Tekanan pada zat cair dipengaruhi oleh kedalaman, massa jenis, dan gravitasi. Tekanan hidrostatik merupakan tekanan yang dihasilkan oleh berat zat cair dan dipengaruhi oleh kedalaman. Hukum Pascal menyatakan hubungan antara tekanan dan luas penampang pada sistem fluida.
4. Contoh terapan tekanan hidrostatik (tekanan pada zat cair):
• Bentuk bangunan bendungan air selalu lebih lebar
bagian bawahnya, hal ini untuk menahan besarnya
tekanan pada bagian bawah;
• Penyelam tardisional pendengarnya sering rusak
(terganggu) akibat besarnya tekanan hidrostatik
di dasar lautan;
5.
6. Sehingga, Tekanan (P) pada
zat cair dipengaruhi oleh :
Kedalaman (h) satuannya m
Massa jenis ( ρ ) satuannya kg/m^3
Percepatan grafitasi bumi (g)
satuannya (m/s²)
7. Massa Jenis
Massa jenis adalah ukuran seberapa padat massa suatu zat atau benda.
Massa jenis menggambarkan seberapa banyak ruang yang digunakan
suatu benda atau zat
8.
9. TEKANAN HIDROSTATIK
Pernahkah kamu
menyelam di air ?
Tekanan hidrostatik adalah tekanan di dalam
zat cair yang disebabkan oleh berat zat cair
dirumuskan P = ρ g
x x h dimana Tekanan hidrostatik (N/m² or Pascal)
Massa jenis zat cair (kg/m³)
Percepatan grafitasi (m/s²)
Kedalaman (m)
P=
g=
ρ=
h=
Alat ukur tekanan hidrostatik
dinamakan alar Hartl
Tekanan yang menekan
dadamu akibat dari adanya
tekanan zat cair .
Tekanan itu dinamakan
tekanan hidrostatik
Apakah dadamu terasa
mendapat tekanan ?
10.
11. Contoh soal
Seekor ikan berada di kedalaman 20 cm pada sebuah
akuarium. Jika tinggi air dalam akuarium adalah 45 cm.
Berapakah tekanan hidrostatik yang dialami ikan tersebut
?
( ρ air = 1000 kg/m³ dan g = 10 m/s² )
Penyelesaian:
Diket :
12. Perhatikan gambar ikan dalam akuarium berikut!
Jika percepatan gravitasi bumi di tempat ini sebesar 10 m/s², maka
tekanan hidrostatis tepat di mulut ikan tersebut adalah ….
A. 8.500 N/m²
B. 6.000 N/m²
C. 3.500 N/m²
D. 2.500 N/m²
13. B. BEJANA BERHUBUNGAN
Hukum bejana berhubungan berbunyi:
Bila bejana berhubungan diisi zat cair
yang sama, dalam keadaan setimbang
zat cair dalam bejana –bejana itu terletak
pada satu bidang datar.
Hukum bejana berhubungan tidak berlaku
apabila:
1. Tekanan diatas bejana tidak sama ( misal
salah satu bejana tertutup)
2. Diisi dua macam/lebih zat cair
3. Di goyang-goyangkan
4. Salah satu bejana pipa kapiler.
15. Tuliskan perbedaan kedua teko
tersebut !
Apa yang terjadi pada kedua teko tersebut jika
di isi dengan air sampai menuju ttup teko?
Jika disuruh memilih, teko manakah yang akan kamu pilih
diantara dua tersebut ? Berikan alsannya !
16. Jika massa jenis air
adalah 1000 kg/m3,
maka massa jenis
minyak tanah adalah ...
kg/m3
17. Pada sebuah pipa U, terdapat air (massa jenis
= 1.000 kg/m3). Kemudian dimasukkan zat
cair lain hingga mengisi 10 cm bagian kiri
pipa. Jika diketahui beda ketinggian
permukaan zat cair adalah 1 cm, hitunglah
massa jenis zat cair tersebut.
18. Tekanan pada minyak = tekanan pada zat cair
P1 = P2
ρ1 x g x h1 = ρ2 x g x h2
jadi,
• ρ1 x h1 = ρ2 x h2
• keterangan:
• ρ1 = massa jenis zat cair 1 (minyak)
• ρ2 = massa jenis zat cair 2 (air)
• h1 = tinggi permukaan zat cair 1
• h2 = tinggi permukaan zat cair 2
Mengukur massa jenis zat cair berdasarkan prinsip
bejana berhubungan
19. HUKUM PASCAL
Pernah kamu melihat
dongkrak mobil pada
saat dipakai ?
Mengapa dongkrak
tersebut dapat
mengangkat mobil yang
besar dan berat !
Mari kita amati prinsip
kerja dongkrak .
F1
A 1
F 2
A 2
dirumuskan F 1
=
A 1
F 2
A 2
dimana F 1 =
F 2 =
A 1 =
A 2 =
Gaya pada torak kecil (1) (N)
Gaya pada torak besar (2) (N)
Luas penampang torak kecil (1) (m)
Luas penampang torak besar (2) (m)
20.
21. Contoh soal
• Sebuah pompa hidrolik mempunyai luas
penampang tabung kecil = 5 cm² dan diberi
gaya sebesar 30 N. Berapakah besar gaya
yang dihasilkan, bila luas penampang tabung
besar = 15 cm² ?
• Dit : F 2 = ………….. ?
• Jawab :
F 1 = F 2
A 1 A 2
30 N = F 2
5 cm² 15 cm²
(F 2) x (5 cm²) = (30 N) x (15cm² )
F 2 = 450 N cm²
5 cm²
= 90 N
Penyelesaian:
Diket :
mm
F1= 30 N
A 1= 5 cm²
F 2 = ……?
A 2 = 15 cm²
22. Terapan Hukum Pascal
• Mari kita mempraktekan terapan dengan bermain membuat
alat peraga terapan hukum Pascal:
• Pembuatan alat peraga:
1. Bahan dan alat yang diperlukan;
a. Kayu h. Gergaji
b. Slang i. Ketam
c. Alat suntik j. Lem kayu
d. Air k.. Paku
e. Mobil mainan l.. Bor
f. Kapas m. Pahat
g. Sambungan T
2. Disain alat;
a. Gerak kaki kepiting
23. b. Alat peraga excafator c. Alat peraga rem hidrolik
e. Alat peraga kempa hidrolik
d. Alat peraga dongkrak hidrolik
f. Alat peraga pengangkat mobil
24. Soal untuk pekerjaan rumah
1. Bagaimanakah bunyi hukum Pascal ?
2. Gambarkan tekanan yang ditimbulkan pada zat
cair didalam dua bejana yang berhubungan
tertutup dan tuliskan persamaan matematis
(rumus) dari hukum Pascal ?
3. Sebuah pompa hidrolik mempunyai luas
penampang kecil = 8 cm² dan diberi gaya
sebesar 24 N. Berapa luas penampang besar, bila
gaya yang dihasilkan = 120 N ?
4. Sebutkan empat contoh terapan hukum Pascal
dalam kehidupan sehari-hari ?
