massa jenis zat cair

Fluida Statis
Fluida adalah suatu zat yang dapat berubah
bentuk sesuai dengan wadahnya dan dapat
mengalir (cair dan gas).
Fluida statis adalah fluida diam atau fluida
yang tidak mengalami perpindahan bagianbagiannya
TEKANAN
Tekanan adalah besar gaya yang bekerja pada
suatu benda tiap satuan luas.
Persamaan:
Dengan
P = besar tekanan (N/m2 atau Pascal)
F = Gaya yang bekerja (N)
A = Luas Penampang yang dikenai gaya (m2)
Dalam SI satuan Tekanan adalah N/m2 .satuan
lain dari tekanan antara lain:
1 N/m2 = 1Pa
1 Bar = 105 Pa
1 atm = 1,01 x 105 Pa = 1,01 Bar.
Penerapan konsep tekanan dalam kehidupan
sehari-hari adalah pada pisau dan paku. Ujung
paku dibuat runcing dan pisau dibuat tajam
Untuk mendapat tekanan yang lebih besar
sehingga lebih mudah menancap pada benda lain.
Contoh soal
Gaya sebesar 74 N bekerja pada permukaan
seluas 2 cm2.Hitunglah besar tekanannya!
Diketahui: F = 74 N
A = 2 cm2= 2 x 10-4 m2
Ditanyakan: P = …………….?
Jawab :
TEKANAN
TEKANAN HIDROSTATIS
HIDROSTATIS
Tekanan Hidrostatis adalah tekanan pada
Fluida statis yang diakibatkan oleh adanya
Gaya gravitasi.
Persamaan:
Dengan
Ph = tekanan hidrostatis (N/m2 atau Pascal)
 = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
h = kedalaman zat cair (m)
Apabila tekanan udara luar diperhitungkan maka:
Pabsolut = Patmosfer + Phidrostatis
Pabsolut = Patmosfer + ρ . g . h
Patmoser = tekanan udara luar/ tekanan pada
permukaan zat cair (Atm atau Pa)
1 atm = 76 cm Hg = 1,01 x 105 Pa
TEKANAN
TEKANAN HIDROSTATIS
HIDROSTATIS
Contoh soal
Seekor ikan berada di dasar kolam air tawar
sedalam 5 m. berapakah tekanan hidrostatis
yang dialami ikan tersebut? (ρair = 1000 kg/m3)
Penyelesaian
Diketahui: h = 5 m ;
g = 10 m/s2
ρair = 1000 kg/m3
Ditanyakan: Ph = …………….?
Jawab :
HUKUM
HUKUM PASCAL
PASCAL
Hukum Pascal menyatakan bahwa:
“ Tekanan yang diberikan suatu
fluida didalam ruang tertutup akan
diteruskan kesegala arah”
Dalam kehidupan sehari hari,
hukum pascal diaplikasikan
dalam bentuk:
 rem hidrolik
 Alat pengangkat mobil
Dongkrak hidrolik
•
•
•
•
•
Prinsip kerja alat disamping:
Tekanan yang diberikan pada
Penampang
pertama oleh zat cair akan
diteruskan
untuk menekan penampang kedua
dengan besar yang sama
P1= tekanan pada penampang 1 (N/m2)
P2= tekanan pada penampang 2 (N/m2)
F1= gaya yang bekerja pada penampang 1 (N)
F2= gaya yang bekerja pada penampang 2 (N)
A1= luas penampang 1 (m2)
A2= luas penampang 2 (m2)
Contoh soal
Alat pengangkat mobil menggunakan luas penampang
penghisap kecil 10 cm2 dan 50 cm2 . Berapakah gaya yang
harus diberikan agar dapat mengangkat mobil 20.000N?
Penyelesaian
Diketahui: A1 = 10 m2 ;
F2 = 20.000 N
Ditanyakan: F1 = …………….?
Jawab :
A2 = 50 m2
HUKUM UTAMA HIDROSTATIS
Hukum Utama Hidrostatis menyatakan bahwa:
“ semua titik yang terletak pada satu bidang
datar dalam satu zat cair memiliki tekanan
yang sama ”
B
A
D
C
E
PA = PB =PC
Hukum utama Hidrostatis dapat diterapkan untuk
menentukan massa jenis zat cair dengan
Menggunakan Pipa U.
Sesuai hukum utama hidrostatis:
Contoh soal
Pipa U diisi air seperti ditunjukkan
gambar disamping. Tinggi hA = 5cm dan
hB = 3cm.bila massa jenis air 103 kg/m3 .
Berapakah massa jenis minyak?
Penyelesaian
Diketahui: hA = 5cm = 5x10-2 m ; hB = 3cm = 3x10-2 m
ρB = 103 kg/m3 (massa jenis air)
Ditanyakan: ρA = …………….? (massa jenis air)
Jawab :
HUKUM ARCHIMEDES
Hukum Archimedes menyatakan bahwa:
“ setiap benda yang dicelupkan dalam suatu fluida
akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama
dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda
tersebut ”
Fa= ρf .g.Vf
dan Vf .ρf = Vb .ρb
dengan:
Fa = gaya ke atas (N)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
ρf = massa jenis fluida (kg/m3)
ρb = massa jenis benda (kg/m3)
Vf = Volume benda yang tercelup ke dalam fluida (m3)
Vb = Volume seluruh benda (m3)
Ketika benda berada di dalam zat cair, berat benda akan
berkurang karena adanya gaya apung ( berat semu)
Persamaan:
dengan:
W’= Wu – Fa
(A)
(C)
(B)
Wu = berat zat di udara (N)
W’ = berat zat dalam zat cair (N)
keterangan:
A. benda mengapung; ρbenda < ρzat cair
B. benda melayang; ρbenda = ρzat cair
C. benda tenggelam; ρbenda > ρzat cair
Beberapa alat yang bekerja dengan menggunakan prinsip
hukum archimedes:
1. Kapal selam dapat mengapung, melayang dan
tenggelam di air
2. Kapal laut yang terbuat dari besi dapat mengapung.
3. Jembatan poton untuk keperluan darurat
4. Galangan kapal untuk memeriksa atau memperbaiki
kapal
5. Hidrometer untuk mengukur massa jenis zat cair.
6. Balon udara dapat naik ke atas
KOHESI DAN ADHESI
Kohesi adalah Gaya tarik menarik antara partikelpartikel zat yang sejenis.
misalnya: gaya tarik menarik antara partikelpartikel air raksa
Adhesi adalah Gaya tarik menarik antara partikelpartikel zat yang tidak sejenis.
misalnya: gaya tarik menarik antara partikelpartikel air dengan dinding gelas.
Konsep tegangan permukaan
Kelompok 3
Persamaan tegangan permukaan
Secara matematis, ditulis :
Keterangan :
= Tegangan permukaan
F = Gaya tegangan permukaan
Karena tegangan permukaan
merupakan perbandingan antara
Gaya tegangan permukaan dengan
Satuan panjang, maka satuan
tegangan permukaan adalah Newton
per meter (N/m) atau dyne per
centimeter (dyn/cm).
1 dyn/cm = 10‐3 N/m = 1 mN/m.
Penerapan Konsep Tegangan Permukaan dalam kehidupan
sehari‐hari
Saat kita mencuci pakaian dengan sabun.
Tetesan embum
Tetesan air yang kluar dari kran