Dokumen tersebut membahas tentang tegangan permukaan, yaitu gaya yang timbul pada permukaan zat cair akibat interaksi antar molekulnya. Definisi, penyebab terjadinya, rumus, dan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari dijelaskan secara singkat. Beberapa contoh penerapannya adalah kemampuan air untuk membersihkan, deterjen yang menurunkan tegangan permukaan air, dan serangga yang dapat

1. Tegangan Permukaan
Muhammad Dhanu
Ramdhan Malik
Shamira Natania
Talitha Salsabila

2. Definisi
• Salah satu sifat yang dimiliki fluida statis adalah
permukaannya punya tegangan. Tegangan tersebut
dinamakan tegangan permukaan.
• Tegangan permukaan adalah gaya persatuan panjang yang
di kerjakan sejajar permukaan untuk mengimbangi gaya
tarikan kedalam pada cairan,hal tersebut karena gaya
adhesi lebih kecil dari gaya kohesi antara molekul cairan
sehingga menyebabkan terjadinya gaya kedalam pada
permukaan cairan.
• Tegangan permukaan zat cair adalah kecenderungan
permukaan zat cair untuk meregang sehingga
permukaannya nampak seolah dilapisi oleh suatu lapisan.

3. Penyebab terjadinya Tegangan Permukaan
• Partikel A dalam zat cair ditarik oleh
gaya sama besar ke segala arah oleh
partikel-partikel di dekatnya. Partikel B
di permukaan zat cair hanya ditarik oleh
partikel-partikel disamping dan
dibawahnya, hingga pada permukaan
zat cair terjadi tarikan ke bawah.
• Nah apabila ada serangga yang dapat
berdiri di permukaan air tanpa
tengelam penyebabnya adalah adanya
tegangan permukaan adalah gaya
kohesi (gaya terik menarik molekul
sejenis) dari fluida atau zat cair. Setiap
molekul zat cair saling menarik molekul
di sekitar mereka. Gaya tarik menarik ini
memicu adanya ikatan yang cukup kuat
antar molekul.

4. Rumus tegangan permukaan
misalkan panjang kawat kedua
adalah l. Larutan sabun yang
menyentuh kawat kedua memiliki
dua permukaan, sehingga gaya
tegangan permukaan bekerja
sepanjang 2l panjang permukaan.
Tegangan permukaan (ϒ) dalam
larutan sabun didefinisikan
sebagai perbandingan antara gaya
tegangan permukaan (F) dan
panjang permukaan (d) tempat
gaya itu bekerja. Secara
matematis kita tulis:
Gambar diatas menunjukaan contoh lain dari
tegangan permukaan. Seutas kawat
dibelokkan hingga membentuk U dan seutas
kawat kedua dapat meluncur pada kaki-kaki
kawat U. Ketika alat ini dicelupkan pada
larutan sabun dan dikeluarkan, kawat kedua
(jika beratnya tidak begitu besar) akan tertarik
keatas. Untuk menahan kawat ini agar tidak
meluncur ke atas, kita perlu mengerjakan gaya
T kebawah. Total gaya ke bawah yang
menahan kawat kedua adalah F= T + w.

5. Dalam kasus ini d=2l, sehingga
Dengan :
F= gaya
L= panjang
ϒ= tegangan permukaan
• Perhatikan, tegangan permukaan bukanlah besaran gaya,
melainkan merupakan gaya dibagi dengan panjang,
sehingga satuan tegangan permukaan adalah N/m.
ϒ=

6. Tabel. Nilai hasil pengukuran permukaan tegangan

7. Penerapan dalam sehari-hari
• Tegangan permukaan air
berhubungan dengan
kemampuan air membasahi
benda. Makin kecil tegangan
permukaan air, makin baik
kemampuan air untuk
membasahi benda. Ini berarti
kotoran-kotoran pada benda
lebih mudah larut dalam air.
Prinsip inilah yang banyak
dimanfaatkan dalam
kehidupan fisika sehari-hari.
• Contoh:
1. Mencuci dengan air panas lebih mudah dan
bersih: Tegangan permukaan air
dipengaruhi oleh suhu. Makin tinggi suhu
air, makin kecil tegangan permukaan air. Ini
berarti makin baik kemampuan air untuk
membasahi benda.
2. Detergen sintesis modern juga didesain
untuk meningkatkan kemampuan air
membasahi kotoran yang melekat pada
pakaian, yaitu dengan menurunkan
tegangan permukaan air. Banyak kotoran
pakaian yang tidak larut di dalam air segar,
tetapi larut didalam air yang diberi
detergen.

8. 4. Beberapa jenis serangga
kecil bisa berjalan di atas air.
Laba-laba air dapat begitu
mudah bergerak cepat di atas
air bukan hanya semata
karena tubuhnya yang ringan
dan morfologi tubuh yang
mendukung, tetapi juga
dikarenakan adanya
tegangan permukaan zat cair.
3. Antiseptik yang diapaki untuk
mengobati luka, selain memiliki
daya bunuh kuman yang baik,
juga memiliki tegangan
permukaan yang rendah,
sehingga antiseptik dapat
membasahi seluruh luka. Jadi,
alkohol dan hampir semua
antiseptik memiliki tegangan
permukaan yang rendah.

9. Rumus Tegangan Permukaan Zat Cair
• Tegangan permukaan (gama)
merupakan didefinisikan sebagai
perbandingan antara gaya tegangan
dengan panjang permukan tempat
gaya tersebut bekerja. Rumus fisikanya
• γ = F/d
• dengan γ = tegangan permukaan (N/m
atay Dyne/cm)
d = panjang permukaan (m atau cm)
dimana dilai d adalah = 2l
Contoh Soal:
Sebatang kawat dibengkokkan seperti
huruf U. Kemudian kawat kecil PQ
yang bermassa 0,2 gram dipasang
dalam kawat tersebut(perhatikan
gambar).Kemudian kawat tersebut
dicelupkan ke dalam cairan sabun
dan diangkat vertikal sehingga ada
lapisan tipis sabun di antara kawat
tersebut. Ketika ditarik ke atas
kawat kecil mengalami gaya tarik ke
atas oleh lapisan sabun. Agar terjadi
keseimbangan, maka pada kawat
kecil PQ digantungkan benda
dengan massa 0,1 gram. Jika panjang
kawat PQ = 10 cm dan nilai gravitasi
9,8 m/s2, berapa tegangan sabun
tersebut?

10. Pembahasan:
• Diketahui :
Massa kawat = 0,2 gram = 2 x 10-4 kg;
Panjang kawat (l) = 10 cm = 10-1 m;
Massa benda = 0,1 gram = 1 x 10-4 kg;
g = 9,8 m/s2
• Ditanyakan : tegangan permukaan
lapisan sabun (g)
• Rumus
γ = F/d ( d = 2l)
F = berat kawat ditambah berat
benda = 3 x 10-4 kg x 9,8 = 2,94 x 10-
3 N
γ = 2,94 x 10-3/ 2x 10-1 = 1,47 x 10-
2 N/m. Jadi besarnya tegangan
permukaan adalah 1,47 x 10-2 N/m.

11. Yayyy sudah selesai, jangan ngantuk
lagi ya ;)