5-5- Tekanan kls viii.cdr

Standar Kompetensi
Kompetensi Dasar
Indikator
Tahukah kamu, mengapa dinding kapal selam
harus dibuat dari baja tebal? Hal ini karena pada
saat menyelam kapal selam mendapat tekanan air
yang sangat besar.
PENGERTIAN TEKANAN
Tahukah kamu, benda cair dan gas berbeda dengan benda padat. Jika sebuah tarikan atau dorongan (gaya)
dilakukan pada benda padat, maka apa yang terjadi pada benda padat tersebut akan segera diketahui dengan
menerapkan prinsip-prinsip hukum Newton, yang telah kamu pelajari sebelumnya.
Gaya (tarikan dan dorongan) kurang sesuai diterapkan pada benda cair dan gas. Pada benda cair dan gas yang
lebih berperan adalah tekanan (pressure).
Namun sebelum mempelajari tekanan pada benda cair dan gas, kamu harus mempelajari terlebih dahulu
pengertian tekanan secara umum.
Tekanan (P = pressure) adalah gaya (F = force) yang bekerja pada suatu benda tiap satuan luas (A = area).
Secara matematis, tekanan dituliskan dengan rumus :
2
P = tekanan (N/m = pascal = Pa)
F
F = gaya (N)
P
2
A
A = luas bidang tekan (m )
96
DISCOVERY menguak rahasia alam
Contoh 1 : Sebuah almari mempunyai berat 500 N.
Almari tersebut ditopang oleh empat kaki yang
mempunyai luas penampang khaki seluruhnya
2
80cm . Berapakah tekanan yang diberikan kaki
almari pada permukaan lantai?
Jawaban :
2
2
Diketahui : F = 500 N; A = 80cm = 0,008 m
Ditanyakan : P = ... ?
Jawab :
F
P
P
P
A
500
0,008
62500 Pa
Contoh 2 : Sebuah balok berukuran 2 cm x 2 cm x 2
cm mempunyai berat 100 dyne. Berapakah tekanan
yang diberikan alas balok tersebut pada bidang di
bawahnya!
Jawaban :
Diketahui : F = 100 dyne;
Ditanyakan : P = ... ?
Jawab :
P
P
P
Penerapan konsep gaya dalam kehidupan seharihari dapat dibagi menjadi dua. Pertama, bila kita
mengiginkan gaya sekecil mungkin tetapi
menghasilkan tekanan sebesar mungkin. Caranya
dengan memperkecil luas penampang bidang tekan.
Contohnya antara lain :
1. Paku dibuat runcing agar dengan gaya pukul yang
kecil paku dapat menancap.
2. Pisau dibuat tajam agar dengan gaya yang kecil
benda dapat dipotong.
3.
Mata anak panah dibuat runcing agar dapat
dengan mudah menancap.
4.
Mata cangkul yang tajam akan memudahkan
menggali tanah, dibanding mata cangkul yang
tumpul.
5. Untuk mengurangi hambatan angin, desain
kendaraan di bagian depan dibuat runcing.
2
A = 2 x 2 = 4 cm ;
F
A
100
4
dyne
25
cm 2
Dibuat runcing agar lebih mudah menancap
Kedua, gaya dibuat sebesar mungkin, namun
memberikan tekanan sekecil mungkin. Contohnya
antara lain :
1.
Roda traktor dibuat lebar agar tidak melesak ke
dalam tanah.
2.
Kaki itik mempunyai selaput, disamping
memudahkan berenang, juga memudahkan
berjalan di atas lumpur.
3. Dayung dibuat lebar agar memberikan efek gaya
dorong yang besar.
4. Layar pada kapal dibuat lebar agar memberikan
efek gaya dorong yang besar.
Roda truk dibuat lebar
agar tidak melesak ke dalam tanah
Temukan contoh lainnya!
Layar yang lebar akan
memberikan gaya yang besar
DISCOVERY menguak rahasia alam
97
1. Manakah yang mempunyai tekanan yang lebih besar!
a. Seseorang yang berdiri dengan kedua kaki ataukah berdiri dengan satu kaki!
b. Gajah yang berdiri dengan kedua kaki ataukah dengan empat khaki!
2. Seseorang mempunyai berat 600 N dan berdiri dengan kedua kaki. Luas penampang kedua kaki 20
2
cm . Berapakah tekanan yang diderita lantai?
3. Sebuah alat pengeruk tanah mempunyai massa 40.000 N. Luas area roda yang menopangnya 80000
2
cm . Berapakah tekanan yang diderita tanah yang dilewati?
4. Seorang penjelajah kutub mempunyai berat 600 N. Ia menggunakan sepatu salju dengan luas telapak
sepatu 1200 cm2. Berapakah tekanan yang diderita salju?
TEKANAN HIDROSTATIS (TEKANAN
DI DALAM ZAT CAIR YANG DIAM)
Untuk mempelajari seberapa kuat tekanan di dalam
zat cair itu, marilah kita cermati angka-angka yang
muncul di dalam contoh soal di bawah ini!
Akan dibuat sebuah akuarium berukuran panjang 1
meter, lebar 1 meter dan tinggi 5 meter. Perhatikan
gambar!
5m
Permasalahan yang muncul adalah seberapa kuat
meja akuarium harus kita buat? Apakah kaca
mempunyai ketebalan yang cukup? Apakah lem yang
kita gunakan cukup kuat menahan tekanan air?
Untuk itu terlebih dahulu dihitung volume air.
V
p
V
1 1 5
V
3
5m
l
Gaya Berat
49000 N
1m
h
Meja akuarium berukuran 1m x 1m x 5m harus
mampu menahan berat air sebesar 49000 newton
Massa jenis air ( ) adalah 1 gram/cm3 atau 1000 kg.m3. Maka massa seluruh air di dalam akuarium adalah:
m
m
V
1000 5
m
5000 kg
2
Massa seluruh air di dalam akuarium sebanyak 5000 kg atau 5 ton. Jika percepatan gravitasi 9,8 m/s , maka
berat seluruh zat cair di dalam akuarium :
w
m
g
w
5000
w
49000 N
9 ,8
Jadi meja akuarium harus mampu menahan berat air sebesar 49000 N. Di samping itu berat dari zat cair
sebesar 49000 N akan menyebabkan tekanan pada dasar akuarium. Tekanan yang diberikan berat air pada
dasar akuarium adalah :
P
98
F
A
49000
1
49000 pascal
DISCOVERY menguak rahasia alam
Dari contoh di atas dapat diambil kesimpulan, bahwa
suatu tempat di kedalaman air mempunyai tekanan
yang cukup besar. Tekanan tersebut kemudian diberi
nama tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis
tersebut disebabkan karena tempat tersebut
menerima beban berat zat cair di atasnya.
Dengan menyederhanakan perhitungan di atas,
besarnya tekanan hidrostatis secara matematis
dapat dihitung dengan rumus :
P
g
h
2
P = tekanan hidrostatis (SI : N/m = pascal = Pa; cgs :
2
dyne/cm )
= massa jenis zat cair (SI : kg/m3; cgs : gram/cm3)
g = percepatan gravitasi (SI : 9,8 m/s2; cgs : 980 cm/s2)
h = kedalaman (SI : meter; cgs : cm)
Di dalam kehidupan sehari-hari, tekanan hidrostatis
terdapat dalam gejala-gejala alam sebagai berikut :
1. Orang yang menyelam di kedalaman tertentu harus
menggunakan pakaian selam. Terutama untuk
melindungi tubuh dari tekanan air yang cukup
besar.
2. Kapal selam hanya dapat menyelam di kedalaman
tertentu. Jika terlalu dalam, akan berakibat dinding
kapal akan retak dan bocor.
3. Dinding bendungan di bagian bawah harus dibuat
lebih tebal. Sebab tekanan di bagian bawah lebih
besar.
4. Agar cairan infus dapat masuk ke pembuluh darah,
kantung infus harus digantung di ketinggian.
Ketinggian permukaan akan menghasilkan
tekanan hidrostatik yang cukup untuk memaksa
cairan masuk ke pembuluh darah.
5. Menara air dibangun untuk mendapatkan tekanan
hidrostatik yang besar, sehingga mampu
mengalirkan air ke tempat yang jauh.
Bagian bawah dam harus cukup tebal untuk
menahan tekanan hidrostatik air
Kantung infus akan menghasilkan tekanan
hidrostatis yang memaksa cairan masuk ke
pembuluh darah
Contoh 3 : Sebuah kapal selam dindingnya hanya
mampu menahan tekanan 980.000 pascal. Di
kedalaman maksimal berapakah kapal tersebut
3
mampu menyelam? (Massa jenis air = 1000 kg/m ,
2
dan percepatan gravitasi 9,8 m/s )
P
h
h
g h
P
g
980.000
1000 9,8
100 m
Contoh 4 : Berapakah tekanan di kedalaman air 10
cm? (Massa jenis air = 1 gr/cm3; percepatan gravitasi
2
= 980 cm/s )
P
g
h
P
1 980 1 0
P
98 00 dyne / cm 2
TEKANAN HIDROSTATIS PADA BEJANA BERHUBUNGAN
Berdasarkan rumus tekanan hidrostatik P = x g x h, disimpulkan bahwa tekanan yang dialami suatu tempat di
dalam zat cair bergantung pada massa jenis ( ) zat cair dan kedalaman (h) tempat tersebut dari permukaan zat
cair.
DISCOVERY menguak rahasia alam
99
Tekanan hidrostatik tidak dipengaruhi oleh bentuk
dari wadah. Apapun bentuk wadahnya, tempattempat yang mempunyai kedalaman yang sama
akan mempunyai tekanan hidrostatik yang sama
pula.
Hal itu juga berlaku pada wadah berbentuk bejana
berhubungan. Perhatikan gambar! Pada bejana
berhubungan, ketinggian permukaan zat cair pada
semua bejana adalah sama, apabila diisi dengan zat
cair yang jenisnya sama. Hal ini berakibat keempat
titik a, b, c, dan d mempunyai tekanan hidrostatik
yang sama pula.
Prinsip bejana berhubungan ini di dalam kehidupan
sehari-hari dimanfaatkan untuk hal-hal sebagai
berikut :
1. Penyipat datar pada pekerjaan bangunan.
Penyipat datar berupa selang plastik berisi air. Di
dalam pekerjaan penyipat datar berguna untuk
memastikan pemasangan batu bata, plafon, atau
lantai betul-betul sejajar horisontal.
2. Penyaluran air dengan pipa ledeng. Meskipun pipa
ledeng naik-turun mengikuti permukaan tanah,
asalkan tempat yang dituju berada di tempat yang
lebih rendah dari sumber air, maka air akan dapat
mengalir.
3. Cerek dan teko.
Ketinggian permukaan zat cair pada bejana
berhubungan akan berbeda bila diisi dengan zat cair
yang jenisnya berbeda. Perhatikan gambar di
samping! Bejana yang diisi dengan zat cair yang
mempunyai massa jenis yang lebih besar akan
mempunyai ketinggian permukaan yang lebih
rendah. Sedangkan bejana yang berisi zat cair yang
mempunyai massa jenis kecil akan mempunyai
ketinggian permukaan yang lebih tinggi.
.a
.b
.c
.d
Titik a, b, c, dan d berada di kedalaman yang sama,
maka akan mempunyai tekanan hidrostatik yang
sama pula.
Penyipat datar berguna untuk memastikan dua titik
benar-benar sejajar horisontal
5cm
Air
3
= 1 g/cm
Minyak
3
= 0,8 g/cm
4cm
A
B
Perhatikan bahwa titik A dan titik B sejajar. Maka
tekanan hidrostatik di titik A sama dengan tekanan
A
Zat cair yang mempunyai massa jenis yang lebih
kecil mempunyai permukaannya lebih tinggi
PA
PB
g
hA
B
g
A
hA
B
hB
hB
Contoh 5 : Suatu bejana berhubungan diisi air
(massa jenis air = 1 gram/cm3) dan diisi minyak.
Berapakah massa jenis minyak, bila ketinggian
permukaan air 10 cm dan minyak 12,5 cm?
hidrostatik di titik B.
Berdasarkan rumus A x hA = B x hB, maka prinsip
bejana berhubungandapat kiga gunakan untuk
menentukan massa jenis suatu zat cair yang belum
diketahui, dengan cara membandingkannya dengan
massa jenis zat cair yang sudah diketahui.
ha
a
m
DISCOVERY menguak rahasia alam
hm
m
Perhatikan contoh 5 di samping!
100
ha
a
m
hm
m
1 10
1 2 ,5
0 ,8 g / c m
3
1. Sebutkan 3 faktor yang mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatis!
2. Jelaskan, apa penyebab di dalam zat cair mempunyai tekanan hidrostatis!
3. Berapakah tekanan hidrostatis di :
a. 400 meter di kedalaman air (massa jenis air = 1000 kg/m3)
b. 50 cm di kedalaman minyak tanah (massa jenis = 0,8 g/m3)
3
4. Sebuah botol diisi tiga macam zat cair. Zat cair pertama mempunyai massa jenis 1,5 g/m , diisikan
3
setinggi 4 cm. Zat cair kedua mempunyai massa jenis 1,2 g/m , diisikan setinggi 5 cm. Zat cair kedua
3
mempunyai massa jenis 0,8 g/m , diisikan setinggi 6 cm. Tentukan tekanan hidrostatis di dasar botol!
HUKUM PASCAL
Pernahkah kamu bermain sepak bola? Cobalah
tekan dengan tanganmu di beberapa sisi permukaan
bola. Adakah sisi bola yang lebih keras dari sisi yang
lain?
Pernahkah kamu memompa ban sepeda? Adakah
bagian ban sepeda yang lebih keras dari bagian yang
lain?
Dari dua contoh di atas dapat diamati bahwa zat cair
maupun gas di dalam suatu ruangan tertutup akan
memberikan tekanan yang sama rata ke seluruh
dindingnya. Jika tidak, tentu saja bentuk bola sepak
akan lonjong, dan sepeda kurang nyaman digunakan
karena ada bagian yang lebih keras.
Tekanan gas terhadap dinding bagian dalam bola
kaki tersebar secara merata
Bagaimana bila ke dalam bola kaki tersebut diberikan
tambahan tekanan? Apakah tekanan tambahan yang
diberikan akan diteruskan secara merata? Tentu saja!
Buktinya tidak ada sisi bola kaki yang lebih keras dari
sisi yang lain.
Blaise Pascal (1623-62) seorang ilmuwan Perancis
mengemukakan : Tekanan yang diberikan kepada
zat cair (termasuk juga gas) di dalam ruangan
tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama
besar .
Tekanan tambahan yang diberikan ke wadah akan
diteruskan ke segala arah secara merata,
dibuktikan oleh ketinggian yang sama permukaan
A, B, C, maupun D
Perhatikan gambar di atas! Ketinggian permukaan zat cair sama membuktikan tekanan pada bejana A, B, C,
maupun D adalah sama, meskipun bentuk dan luas penampang bejana A, B, C, dan D berbeda.
Tentunya kamu masih ingat bahwa P = F / A, atau F = P x A. Karena gaya adalah hasil kali tekanan dengan luas
penampang, maka bejana C yang mempunyai luas penampang lebih besar akan memberikan gaya yang lebih
besar, dibandingkan bejana D atau B.
Seorang teknisi Inggris Joseph Bramah in 1796, mengembangkan suatu alat yang bekerja dengan prinsip
tersebut. Pada dasarnya peralatan tersebut berupa bejana berhubungan yang berisi zat cair dan mempunyai
ukuran penghisap (piston) yang berbeda. Apabila suatu gaya F1 diberikan pada penghisap (piston) yang
berukuran kecil A1, maka akan menghasilkan gaya yang berlipat ganda F2 pada penghisap (piston) berukuran
besar A2. Kelipatan gaya yang dihasilkan bergantung pada perbandingan luas penampang penghisap yang
besar dengan luas penampang penghisap yang kecil.
DISCOVERY menguak rahasia alam
101
F1 = 10 N
Secara matematis, dapat dituliskan dengan rumus
sebagai berikut :
F1
A1
F2
A2
2
2
A1 = 2 cm
A2 = 20 cm
F2 = 100 N
Apa yang dikembangkan oleh Joseph Bramah ini
kemudian diterapkan pada :
1. Dongkrak hidrolik,
2. Rem hidrolik,
3. Alat pengepres,
4. Alat pengangkat kendaraan,
5. Pengendali lengan dan sekop pada alat berat.
6. Pengendali flap/sirip sayap pesawat terbang.
Gaya yang diberikan F1 pada penghisap kecil A1
akan menghasilkan gaya F2 yang besarnya berlipat
ganda pada penghisap besar A2.
Contoh 6 : Suatu alat hidrolik mempunyai penghisap
2
kecil berukuran 10 cm dan penghisap besar
2
berukuran 100 cm . Berapakah gaya yang mampu
dilakukan penghisap besar, bila pada penghisap kecil
diberikan gaya sebesar 50 N.
F1
A1
F2
F2
F2
Dongkrak hidrolik
F2
A2
F1
A2
A1
50
100
10
500 N
Alat pengepres
Alat berat yang digerakkan dengan penggerak
hidrolik
1. Sebutkan 3 bukti bahwa di dalam ruangan tertutup, gas dan zat cair akan memberikan tekanan yang
merata pada seluruh dinding ruangan!
2. Tuliskan bunyi hukum Pascal!
3. Jelaskan bagaimana caranya agar gaya yang kecil bisa memberikan gaya yang berlipat ganda!
4. Sebuah alat pengangkat mobil mempunyai perbandingan luas penampang silinder perpiston kecil dan
besar 1 : 1500. Berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat mobil seberat 20000 newton!
5. Sebuah dongkrak hidrolik mempunyuai diameter silinder kecil 1 cm dan besar 5 cm. Berapakah gaya
yang diperlukan untuk mengangkat mobil seberat 25000 newton!
102
DISCOVERY menguak rahasia alam
HUKUM ARCHIMEDES
Benda yang tenggelam di dalam zat cair akan mempunyai berat yang lebih kecil bila dibandingkan dengan
berat benda di udara. Hal ini karena benda tersebut mengalami gaya ke atas (FA). Berapakah besar gaya ke
atas yang dilakukan zat cair? Untuk menjawabnya, perhatikan serangkaian percobaan berikut!
1. Mula-mula ukurlah berat benda sewaktu di berada
udara dengan menggunakan neraca pegas.
Misalkan berat benda di udara 0,5 newton.
2.
Masukkan benda tersebut ke dalam gelas
perpancuran yang penuh berisi air.
3. Bacalah pengukuran dari dinamometer. Misalnya
terbaca 0,3 newton.
4.
Timbanglah berat air yang tumpah karena
terdesak oleh benda tersebut. Ternyata berat air
yang terdesak oleh benda adalah 0,2 newton.
0
0,1
0,2
w=
0,5 N
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
Archimedes (287-212 SM), ahli matematika dan
filsafat Yunani mengatakan : sebuah benda yang
dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat
cair akan mendapat gaya ke atas FA yang besarnya
sama dengan gaya berat zat cair wc yang dipindahkan
oleh benda tersebut .
0
0,1
0,2
Secara matematis, besarnya gaya ke atas adalah :
w=
0,3 N
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
FA
wc
FA
mc
g
FA
c
Vc
1,0
FA =
0,2 N
g
Contoh 7 : Berat batu di udara 50 N. Bila di celupkan
3
ke dalam air ( c = 1000 kg/m ) berkurang menjadi 45
2
N. (g = 9,8 m/s ) Berapakah :
a. Gaya ke atas yang dialami batu tersebut?
b. Volume batu tersebut?
Gaya ke atas.
Berat air yang
dipindahkan 0,2 N
Besar gaya ke atas = 0,5, N - 0,3 N = 0,2 N.
Ternyata besar gaya ke atas sama dengan berat
zat cair yang dipindahkan yaitu 0,2 N
FA Wdiudara Wdiair
FA 50 45
FA 5newton
Contoh 8 : Berapakah gaya ke atas yang dialami
oleh balok kayu yang volumenya 1 m3, yang
terapung di permukaan air sehingga hanya ½
bagian saja yang tercelup di dalam air?
FA
Bagian yang tercelup ke dalam air 0,5 m . Maka
3
volume air yang dipindahkan oleh balok juga 0,5 m .
Maka besar gaya ke atas :
Volume zat cair.
3
Vc
c
FA
g
FA
5
1000 9,8
FA
1000 0 ,5 9 ,8
FA
4900N
c
Vc
Vc g
c
Vc
g
Vc 0,0005102m3 5,102dm3
DISCOVERY menguak rahasia alam
103
Apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka kemungkinan yang terjadi ada 3, yaitu :
Benda terapung. Hal ini terjadi bila benda tersebut mempunyai massa jenis yang lebih kecil dari massa jenis
zat cair.
Pada saat benda terapung, terjadi kesetimbangan antara gaya ke atas FA dengan berat benda wb. Besarnya
gaya ke atas adalah sama dengan berat dari zat cair yang volumenya sebesar volume benda yang berada di
bawah permukaan zat cair. Secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :
c
Vc
c
FA
wb
g
b
Vb
Vc
b
Vb
g
Keterangan :
Vc = volume zat cair yang dipindahkan benda = volume benda yang berada di dalam zat cair.
Vb = volume seluruh benda.
Contoh 9 : Sebuah balok kayu terapung di
permukaan air, sehingga hanya 1/4 bagian saja yang
penyembul di atas permukaan air. Tentukan massa
jenis balok kayu tersebut! (Massa jenis air = 1000
3
kg/m )
c
Vc
= 1000 kg/m ;
Vc
Vc
wb
Vb
3
1000
b
b
Vb
b
c
b
Vb
3
Vb = 1; Vc = 1-1/4 = 3/4;
3
b = ....kg/m .
c
FA
Pada benda yang terapung terjadi kesetimbangan
antara gaya ke atas FA dengan berat seluruh
benda wb.
4
1
750
kg
m
3
Benda melayang. Hal ini terjadi bila massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair. Pada benda
yang melayang juga terjadi kesetimbangan antara gaya ke atas dengan berat benda.
Benda tenggelam. Benda akan tenggelam apabila
gaya ke atas tidak mampu menahan berat. Namun
demikian berat benda di dalam zat cair akan
berkurang, setelah benda mengalami gaya ke atas.
Secara matematis dapat ditulis :
w di zat cair = w di udara - FA
FA =
c
x Vb x g
Karena pada benda yang tenggelam seluruh volume
benda berada di dalam zat cair, maka volume zat cair
yang dipindahkan (dalam menghitung besar gaya ke
atas) sama dengan volume seluruh benda.
FA =
c
x Vb x g
Penerapan hukum pascal di dalam kehidupan seharihari antara lain terdapat pada peralatan :
1. Galangan kapal
2. Perahu, kapal selam dan kapal laut
3. Hidrometer (alat ukur massa jenis zat cair)
104
Wb = b x Vb x g
Pada benda yang tenggelam besar gaya ke atas
FA tidak mampu mengimbangi berat benda wb.
DISCOVERY menguak rahasia alam
4. Balon udara.
5. Jembatan ponton.
Air di dalam tangki balas dikeluarkan, massa jenis
kapal selam berkurang, maka kapal selam
Akan naik
Hidrometer naik lebih tinggi apabila massa jenis zat
cair lebih besar. Dan sebaliknya.
1. Tuliskan hukum Archimedes tentang gaya ke atas!
2. Mengapa berat benda di dalam zat cair lebih ringan dari pada berat benda di udara!
3. Berapakah besarnya gaya ke atas yang dialami suatu benda yang tercelup seluruhnya ke dalam zat
cair?
4. Berapakah besarnya gaya ke atas yang dialami benda berukuran 10cm x 10cm x 10cm yang
3
tenggelam di dalam air (massa jenis air 1 gram/cm ).
5. Sebuah balok seberat 3 N terapung di permukaan air. Berapakah besarnya gaya ke atas yang dialami
balok tersebut!
6. Sebuah balok kayu berukuran 10 cm x 10 cm x 5 cm terapung di permukaan air (massa jenis air 1
gram/cm3) . Empat per lima bagian dari balok kayu tersebut berada di bawah permukaan air.
a. Berapakah besarnya gaya ke atas yang dialami balok tersebut?
b. Berapakah berat balok tersebut?
7. Sebuah balok kayu mempunyai massa jenis 0,6 g/cm3 terapung di permukaan air yang mempunyai
massa jenis 1 g/cm3 . Berapa bagian volume balok kayu yang berada di bawah permukaan air?
8. Sebongkah batu berat di udara 50 newton. Berat batuan tersebut di dalam air 40 newton. Berapakah :
a. Gaya ke atas yang dialami batu.
b. Volume batu
c. Massa jenis batu
TEKANAN UDARA
Pada bagian yang lalu kamu telah mempelajari tekanan di dalam zat cair (tekanan hidrostatis). Tekanan
tersebut disebabkan karena di kedalaman, zat cair menerima berat beban zat cair di atasnya.
Tidak hanya zat cair saja yang mempunyai berat. Udara pun juga mempunyai berat. Oleh karena itu, udara di
tempat yang lebih tinggi juga akan membebani dan memberikan tekanan pada udara di udara di bawahnya.
Meskipun tidak kamu rasakan, sebenarnya tekanan udara yang kita alami sebenarnya sangat besar. Jika
2
kamu berada di daerah pantai, setiap 1 cm luas badanmu akan mendapatkan beban udara sebesar 1 kg
2
(10N). Setiap 1000 cm mendapat beban sebesar 1 ton. Tekanan udara luar tidak mempengaruhi tubuh kita
karena cairan di dalam tubuh kita mempunyai
tekanan sedikit lebih besar dari tekanan udara luar.
Percobaan-percobaan di samping membuktikan
betapa besar tekanan udara di sekitar kita.
1. Ambilah gelas kemudian isilah dengan air
sampai penuh. Tutuplah air dalam gelas
tersebut dengan kertas. Tahan kertas dengan
Tekanan udara
Tekanan udara (atmosfer) mampu menahan air
yang berada di dalam gelas sehingga tidak tumpah
DISCOVERY
DISCOVERYmenguak
menguak rahasia
rahasia
alam
alam
105
telapak tangan, kemudian balik gelas tersebut.
Kemudian lepaskan telapak tanganmu.
Apakah air di dalam gelas tersebut tumpah? Air
tidak tumpah karena air ditahan oleh tekanan
udara luar.
2.
Pada tahun 1654, Otto von Guericke, seorang
ilmuwan di kota Magdeburg Jerman
menempatkan dua mangkuk tembaga satu sama
lain untuk membuat bulatan berukuran diameter
35,5 cm. Setelah ia mengeluarkan udara dari
bola, tarikan delapan ekor kuda tidak dapat
melepaskan kedua tangkupan mangkuk
tersebut.
Ditarik 8
ekor kuda
Ditarik 8
ekor kuda
Ruang hampa
Belahan bola Magdeburg menangkup erat karena
tekanan udara luar
Pada saat udara dikeluarkan, tekanan di dalam
belahan bola sama dengan nol. Dan kedua
belahan bola menangkup dengan sangat erat
karena tekanan udara luar.
3. Isilah kaleng tipis dengan sedikit air. Didihkan air
dalam kaleng tersebut. Uap air akan mengusir
udara di dalam kaleng ke luar. Tutup kaleng
tersebut rapat-rapat.
Kemudian siramlah kaleng tersebut dengan air,
agar uap air di dalam kaleng kembali cair. Hal ini
Tekanan udara luar mampu menjadikan kaleng
peyok setelah uap air di dalam kaleng mencair
mengakibatkan tekanan gas di dalam kaleng berkurang. Perhatikan, apakah tekanan udara luar mampu
membuat kaleng menjadi peyok?
Alat yang biasa digunakan untuk mengukur tekanan
udara dinamakan barometer. Ada dua jenis
barometer. Yaitu barometer raksa (barometer
Torricelli) dan barometer aneroid.
Tabung kaca
diisi raksa
Barometer raksa dibuat berdasarkan percobaan yang
dilakukan Evangelista Torricelli pada tahun 1643. Di
dalam percobaannya Torricelli menggunakan tabung
gelas panjang (1 meter), terbuka di satu ujung dan
tertutup di ujung lain. Tabung tersebut diisi raksa
sampai penuh, kemudian dibalik dalam keadaan
tertutup. Tutup tabung tersebut kemudian dibuka di
dalam bejana yang berisi raksa, sehingga udara luar
tidak sempat masuk ke dalam tabung tersebut.
Ternyata cairan di dalam tabung turun ke bejana berisi
raksa. Ketinggian raksa di dalam tabung 76 cm. Di
bagian atas tabung terdapat ruang hampa, sehingga
tekanannya nol. Pada keadaan setimbang, tekanan
udara luar sama dengan tekanan hidrostatis cairan di
dalam tabung. Secara matematis dapat ditulis
dengan rumus :
Permukaan raksa
turun menjadi setinggi
76 cm
Tekanan
udara
Pada percobaan Torricelli tekanan udara sama
dengan tekanan hidrostatis raksa di dalam tabung
Pudara = Phid
Pudara = raksa x g x h
106
Ruang
hampa
DISCOVERY menguak rahasia alam
Di daerah pingiran pantai, ketinggian raksa di dalam
tabung adalah 76 cm. Maka dikatakan tekanan
udaranya 76 cmHg. Tekanan sebesar 76 cmHg
disebut juga tekanan 1 atmosfer.
Di dalam sistem internasional, tekanan sebesar 1
atmosfer = 76 cmHg setara dengan 101292,8 N/m2
atau 101292,8 pascal. Biasanya sederhanakan
menjadi 100000 pascal. Hasil ini diperoleh dengan
cara menghitung tekanan hidrostatis raksa (massa
jenis = 13600 kg/m3) di kedalaman 76 cm. Satuan
tekanan yang lain adalah bar. Satu bar setara dengan
100.000 pascal. Maka tekanan 1 atmosfer (di
permukaan laut) setara dengan 1,013 bar atau 1013
milibar.
Barometer aneroid
1 atmosfer = 29,92 inchHg = 76 cmHg = 101.300
pascal = 1,013 bar
Bagian utama barometer aneroid adalah berupa
kapsul yang berisi udara bertekanan rendah. Kapsul
tersebut permukaannya dibuat bergelombang agar
peka terhadap perubahan tekanan. Jika tekanan
udara berkurang maka kapsul akan mengembang.
Beberapa peralatan yang sering kamu jumpai yang
bekerja karena tekanan udara antara lain :
Alat suntik. Pada saat mengambil cairan, jarum alat
suntik dimasukkan ke dalam cairan. Penghisap
ditarik. Tekanan di dalam penghisap berkurang.
Tekanan udara luar di permukaan cairan menekan
cairan, sehingga cairan masuk ke dalam alat suntik.
Tekanan udara
Penghisap mengurangi tekanan udara di dalam
alat suntik berakibat cairan masuk ke dalam
suntikan.
Pipet. Pada dasarnya cara kerja pipet sama dengan alat suntik. Tekanan udara di permukaan cairan
mendorong cairan masuk ke dalam pipet.
50 km
30 mil
Sedotan minuman. Udara di dalam sedotan
dihisap, sehingga tekanan gas di dalam sedotan
berkurang. Tekanan udara menekan cairan masuk
ke dalam sedotan.
40 km
20 mil
30 km
Pompa air. Penghisap pompa air akan
mengeluarkan udara dari dalam pompa. Tekanan
udara menekan permukaan air sumur masuk ke
dalam pompa.
Semakin tinggi kedudukan suatu tempat, semain
rendah tekanan udaranya. Hal ini disebabkan berat
udara yang membebani semakin berkurang.
Barometer aneroid sering digunakan sebagai
altimeter (alat ukur ketinggian). Hal ini karena
tekanan udara akan berkurang sekitar 25 mmHg
atau 1 incHg setiap kenaikan 305 meter atau 1000
kaki. Atau kira-kira 1 mmHg tiap kenaikan 12,2 m.
Hal itu tentu saja hanya berlaku pada ketinggian di
20 km
10 mil
10 km
100
500
Tekanan Udara
900
Grafik ketinggian terhadap tekanan udara.
Semakin tinggi suatu tempat, tekanan udaranya
berkurang
DISCOVERY menguak rahasia alam
107
bawah 10.000 m.
Penurunan tekanan udara di ketinggian dapat mengakibatkan beberapa kejadian sebagai berikut :
Pada saat kita mengendarai kendaraan di daerah pengunungan, kemudian dengan cepat turun ke bawah,
telinga kita kadang terasa meletup. Hal ini menjadi lebih berbahaya bila kita menderita pilek.
o
Jika kita berada di ketinggian, suhu menjadi lebih dingin. Setiap naik 1000 kaki, suhu turun sebesar 36 F. Atau
o
tiap kenaikan 152,5 m turun 1 C.
Partikel-partikel udara di ketinggian lebih renggang. Sehingga di ketinggian kita akan bernafas lebih sering
dari pada berada di dataran rendah.
Di pegunungan air mendidih lebih cepat dari pada di dataran rendah. Karena di pegunungan air mendidih pada
o
suhu di bawah 100 C.
Perubahan tekanan udara juga mengakibatkan perubahan cuaca. Perbedaan tekanan yang besar akan
antara dua tempat mengakibatkan angin yang kencang. Maka jika tekanan udara tiba-tiba turun secara drastis
( di antara 30 sampai 70 milibar), itu merupakan pertanda akan terjadi badai.
1. Apa yang mengakibatkan udara mempunyai tekanan?
2. Jelaskan, seberapa besarkah tekanan udara yang kita alami sehari-hari!
3. Jelaskan 2 cara untuk membuktikan bahwa udara mempunyai tekanan udara yang sangat besar!
4. Tuliskan 2 alat yang biasa digunakan untuk menentukan besarnya tekanan udara!
5. Jelaskan cara kerja barometer Torricelli!
6. Di suatu tempat tekanan udaranya 60 cmHg. Berapakah tekanan udara di tempat tersebut dalam
pascal!
7. Jelaskan cara kerja barometer aneroid!
8. Tuliskan peralatan-peralatan yang memanfaatkan yang memanfaatkan tekanan udara!
9. Jelaskan mengapa cairan bisa masuk ke dalam suntikan!
9. Jelaskan bagaimanakah hubungan antara ketinggian suatu tempat dengan tekanan udara!
10. Tuliskan kejadian-kejadian alam yang disebabkan oleh tekanan udara!
11. Apakah dengan barometer kita dapat meramalkan akan terjadi angin kencang? Jelaskan!
Kegiatan 1. Menyelidiki hubungan antara luas penampang dengan
besarnya tekanan.
Alat dan bahan :
1. Koin logam
2. Tanah liat
Cara kerja :
A
1. Letakkan tanah liat di atas meja.
2. Letakkan koin logam dengan posisi berdiri (A)
3. Doronglah koin logam hingga menancap ke dalam tanah liat.
4. Letakkan koin logam dii atas tanah liat dengan posisi terlentang (B).
5. Doronglah koin logam dengan gaya yang sama besar seperti langkah 3.
B
Pertanyaan :
1. Posisis koin logam yang bagaimanakah yang mempunyai luas penampang bidang tekan
108
DISCOVERY menguak rahasia alam
yang besar?
2. Posisi koin logam yang bagaimanakah yang menancap lebih dalam?
3. Posisi koin logam yang bagaimanakah yang memberikan tekanan yang lebih besar?
Kesimpulan :
Tekanan yang diterima semakin besar apabila luas penampang bidang tekan ......
Kegiatan 2. Membuktikan besarnya
tekanan di dalam zat cair dipengaruhi oleh
kedalaman.
Langkah-langkah :
1. Ambillah botol bekas air mineral.
2. Lubangilah botol tersebut dengan solder, atau alat
yang lain di bagian bawah, tengah dan atas.
3. Isilah botol tersebut dengan air, dengan posisi
tegak.
Pertanyaan :
1. Pada lubang yang manakah yang memancar lebih
jauh?
2. Pada lubang yang manakah yang mempunyai
tekanan yang lebih besar?
Kesimpulan :
Semakin dalam suatu tempat di dalam zat cair,
tekanannya semakin ....
Kegiatan 3. Menyelidiki tinggi
permukaan zat cair di dalam bejana
berhubungan.
Diisi minyak
Alat dan bahan :
1. Bejana berhubungan.
2. Air.
3. Minyak tanah.
Air
Cara kerja :
1. Masukkan air ke dalam bejana berhubungan.
2. Amatilah apakah ketinggian permukaan air
pada kedua bejana sama.
3. Masukkan minyak tanah ke dalam salah satu
bejana.
4. Amatilah apakah ketinggian permukaan
antara kedua bejana yang diisi air mempunyai ketinggian yang berbeda .
Pertanyaan :
1. Sebelum diisi minyak, ketinggian air di dalam bejana berhubungan .....
2. Setelah diisi minyak tanah, ketinggian zat cair dalam bejana berhubungan ....
Kesimpulan :
DI dalam bejana berhubungan, ketinggian zat cair selalu ... kecuali jika ....
DISCOVERY menguak rahasia alam
109
Kegiatan 4. Membuang dasar
botol dengan gaya yang kecil.
Langkah-langkah :
1. Ambilah botol yang terbuat dari kaca
yang sudah tidak digunakan lagi.
2. Isilah botol tersebut dengan air hingga
penuh.
3. Tutuplah botol tersebut dengan sumbat
kayu lunak.
4. Peganglah botol kuat-kuat seperti
gambar.
5. Pukulah tutup botol dengan menggunakan palu.
6. Amati apakah pukulan pada tutup botol tersebut mampu memecahkan dasar botol.
Pertanyaan :
Apakah hukum Pascal mampu menjelaskan kejadian di atas? Jelaskan alasanmu!
Kegiatan 5. Menyelidiki besar
gaya ke atas di dalam air.
Alat dan bahan :
1. Neraca pegas
2. Gelas berpancuran berisi penuh air.
3. Gelas ukur.
4. Beban yang tenggelam di air.
0
0,1
0,2
0
0,1
0,2
w = .... N
w = ... N
0,3
0,4
0,5
0,3
0,6
0,4
0,7
0,5
0,8
0,6
0,9
0,7
1,0
0,8
0,9
1,0
Cara kerja :
3
1. Gantungkan beban dengan neraca
V = ... cm
pegas. Bacalah berat beban yang
terukur pada neraca pegas.
2. Pasanglah gelas ukur di bawah
pancuran gelas berpancuran.
3. Masukkan beban ke dalam gelas
berpancuran. Bacalah kembali
penunjukan berat beban.
4. Hitunglah gaya ke atas yang dialami beban dengan cara mencari selisih berat beban di
udara dengan berat beban di dalam air.
5. Bacalah volume air yang tumpah ke dalam gelas ukur. Hitunglah berat air yang tumpah
tersebut dengan menggunakan rumus :
w= xVxg
w = 1000 x V x 9,8
3
dengan volume dalam m .
Pertanyaan :
1. Berat beban sebelum dimasukkan ke dalam air .... N.
2. Berat beban di dalam air ....... N
3. Gaya ke atas yang dialami benda = .... N - .... N = .... N
3
3
4. Volume air yang tumpah ke dalam gelas ukur .... cm . = ... m .
3
3
Ingat 1 cm = 0,00 0001 m !
5. Berat air yang tumpah karena terdesak oleh benda = 1000 x .... x 9,8 = ... N
6. Samakah besarnya gaya ke atas yang dialami beban (nomor 3) dengan berat air yang
tumpah ke gelas ukur (nomor 5)?
7. Apa kesimpulanmu?
110
DISCOVERY menguak rahasia alam
Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!
1. Sebuah balok mempunyai ukuran 2 cm x 5 cm x 5
cm. Balok tersebut diletakkan di atas lantai.
Tekanan yang diderita lantai akan maksimal bila
luas bidang yang menempel ....
2
2
a. 10 cm
c. 50 cm
2
2
b. 25 cm
d. 100 cm
2. Satuan tekanan di bawah ini termasuk satuan
internasional, kecuali ....
2
a. N/m
c. pascal
2
b. Pa
d. dyne/cm
3.
Sebuah meja mempunyai luas penampang
2
keempat kaki meja seluruhnya 40 cm . Berat meja
100 N. Tekanan yang diderita lantai sebesar ...
a. 25000 N/m2
c. 250 N/m2
2
2
b. 2500 N/m
d. 25 N/m
4. Peralatan di bawah ini adalah peralatan yang
diharapkan dapat bekerja memberikan tekanan
yang besar dengan gaya yang sekecil mungkin,
kecuali ....
. a. pisau
c. palu
b. gergaji
d. paku
5. Tekanan yang diberikan pada suatu permukaan
dapat diperbesar dengan cara ....
a. memperluas penampang bidang tekan
b. mempersempit penampang bidang tekan
c. memperbesar gaya
d. memperbesar gaya dan mempersempit
bidang tekan
6. Besarnya tekanan hidrostatis ditentukan oleh ....
a. luas penampang
b. percepatan gravitasi
c. kedalaman zat cair
d. massa jenis zat cair, kedalaman dan
percepatan gravitasi
7. Rumus di bawah ini yang bukan merupakan
rumus tekanan hidrostatis adalah ....
a. P = x g x h
c. = h/(P x g)
b. = P/(g x h)
d. h = P/( x g)
8. Tekanan hidrostatis di kedalaman air 100 meter
adalah ... (massa jenis air 1000 kg/m3, g = 10 m/s2).
a. 1000000 Pa
c. 100 Pa
b. 10000 Pa
d. 1 Pa
9. Tekanan hidrostatis minyak tanah di kedalaman
10 cm adalah .... (massa jenis 0,8 g/cm3, g = 1000
2
cm/s )
a. 8000 dyne/cm2 c. 80 dyne/cm2
2
2
b. 800 dyne/cm
d. 8 dyne/cm
10. Peristiwa di bawah ini yang bukan merupakan
akibat adanya tekanan di dalam zat cair adalah ....
a. penyelam menggunakan pakaian khusus
selam yang tahan tekanan
b. bendungan di bagiaan bawah dibuat lebih
tebal
c. menara air dibuat agar air dapat mengalir ke
tempat yang jauh
d. penyelam harus membawa tabung oksigen
agar dapat bernafas di dalam air
11. Perhatikan gambar di bawah ini!
.A
.B
.C
D.
Tekanan zat cair terbesar ada di titik ....
a. A
c. C
b. B
d. D
12.Peralatan di bawah ini yang bekerja bukan
menggunakan prinsip bejana berhubungan
adalah ....
a. penyaluran air dengan pipa ledeng
b. teko dan cerek
c. selang diisi air digunakan untuk memperoleh
dua titik yang horisontal
d. saluran irigasi
13. Perhatikan gambar di bawah ini!
15 cm
Air
10 cm
Minyak
Ke dalam salah satu kaki pipa U diisi air ( = 1
3
g/cm ). Kemudian ke dalam kaki yang satunya
lagi diisi minyak yang massa jenisnya tidak
diketahui. Ternyata tinggi air 10 cm dan tinggi
minyak 15 cm. Maka massa jenis minyak adalah
....
a. 15 g/cm3
c. 1,2 g/cm3
3
3
b. 0,67 g/cm
d. 0,8 g/cm
14. Pernyataan di bawah ini yang tidak sesuai
mengenai hukum Pascal adalah ....
a. tekanan zat cair di dalam ruangan tertutup
tersebar secara merata
DISCOVERY menguak rahasia alam
111
b. jika zat cair dan gas di dalam suatu ruangan
ditambahkan tekanan sebesar 10 Pa, maka
tekanan tersebut akan terbagi ke dinding
ruangan secara merata, sehingga total
tekanannya sama dengan 10 Pa.
c. jika zat cair dan gas di dalam suatu ruangan
ditambahkan tekanan sebesar 10 Pa, seluruh
dinding dalam ruangan akan mendapat
tambahan tekanan 10 Pa.
d. dengan menggunakan prinsip hukum Pascal,
orang dapat mengangkat mobil dengan
sebelah tangan.
15. Peralatan di bawah ini yang tidak bekerja dengan
hukum Pascal adalah ....
a. rem hidrolik
b. dongkrak hidrolik
c. alat pres hidrolik
d. peredam kejut (shock absorber)
16. Sebuah alat pengangkat mobil mempunyai
2
penghisap kecil 15 cm dan penghisap besar 600
2
cm . Jika pada penghisap kecil diberikan gaya 500
N, maka beban yang mampu diangkat penghisap
besar adalah ....
a. 25.000 N
c. 20.000 N
b. 15.000 N
d. 500 N
17. Pernyataan di bawah ini sesuai dengan hukum
Archimedes, kecuali ....
a. setiap benda yang dicelupkan ke dalam zat
cair akan mendapat gaya ke atas
b. gaya ke atas yang dialami benda dilakukan
oleh zat cair di bawah benda tersebut.
c. gaya ke atas juga tidak hanya dilakukan oleh
zat cair, gas pun melakukan hal yang sama
d. besarnya gaya ke atas bergantung pada
massa jenis benda
18. Peralatan di bawah ini yang tidak bekerja dengan
prinsip Archimedes adalah ....
a. pelampung
c. kapal selam
b. ban mobil
d. jembatan ponton
19. Berat sebuah batu di udara adalah 50 N. Setelah
dimasukkan ke dalam air beratnya berkurang
menjadi 40 N. Besar gaya ke atas yang dialami
batu tersebut adalah ....
a. 2000 N
c. 10 N
b. 90 N
d. 1,25 N
20. Jika sebuah benda melayang-layang di dalam zat
cair maka massa jenis benda ....
a. sama dengan massa jenis zat cair
b. lebih kecil dari pada massa jenis zat cair
c. lebih besar dari massa jenis zat cair
d. sama atau lebih kecil dari massa jenis zat cair
21.Sebuah benda melayang-layang di dalam air
(massa jenis air 1000 kg/m3)/ Jika volume benda
3
tersebut 0,25 m , maka massa benda tersebut
adalah ....
a. 250 kg
c. 750 kg
b. 500 kg
d. 1250 kg
112
22.Sebuah papan kayu terapung di permukaan air.
Volume papan yang berada di dalam permukaan
air 4/5 bagian dari keseluruhan volume papan.
3
Jika massa jenis air 1 gram/cm , maka massa
jenis kayu tersebut adalah ....
a. 1,25 g/cm3
c. 0,8 g/cm3
3
3
b. 1 g/cm
d. 0,75 g/cm
23.Pernyataan di bawah ini yang tidak benar
sehubungan dengan tekanan udara adalah ....
a. tekanan uudara disebabkan oleh karena
udara memiliki berat
b.
semakin tinggi suatu tempat tekanan
udaranya semakin tinggi pula
c. alat ukur tekanan udara adalah barometer
d. orang yang berasal dari dataran rendah, jika
pergi ke dataran tinggi ia akan bernafas lebih
sering
24.Satuan di bawah ini yang bukan merupakan
satuan tekanan udara adalah ....
a. bar
c. pascal
3
b. cmHg
d. N/m
25.Suatu tempat di pegunungan, tekanan udara
rata-rata 70 cmHg. Tekanan udara di tempat
tersebut menurut Sistem Internasional adalah ....
2
3
(g = 10 m/s , raksa = 13600 kg/m )
a. 95200 Pa
c. 952 Pa
b. 9520 Pa
d. 95,2 Pa
26.Tekanan udara di dataran rendah lebih tinggi
dibandingkan tekanan udara di pegunungan. Hal
ini mengakibatkan peristiwa-peristiwa di bawah
ini, kecuali ....
a. di pegunungan suhu udara lebih rendah dari
pada di dataran rendah
b. orang yang biasa hidup di dataran rendah
akan bernafas lebih cepat bila berada di
pegunungan
c. pada saat orang naik kendaraan dari dataran
tinggi ke dataran rendah, telinga terasa
meletup
d.
di pegunungan untuk mendidihkan air
dibutuhkan waktu yang lebih lama
27. Peralatan di bawah ini bekerja karena adanya
tekanan udara luar, kecuali ....
a. alat suntik
c. pompa air
b. pipet
d. menara air
28. Alat pengukur tekanan udara luar dinamakan ....
a. barometer
c. klinometer
b. manometer
d. hidrometer
29.Cairan di dalam wadah bisa masuk ke dalam alat
suntik disebabkan karena ....
a. alat suntik menghisap cairan
b. tekanan ruangan alat suntik lebih besar
dibandingkan tekanan udara luar
c. tekanan ruangan alat suntik lebih kecil
dibandingkan tekanan udara luar
d. udara luar memberikan tekanan pada alat
suntik
DISCOVERY menguak rahasia alam
30.Barometer yang mempunyai komponen utama
berupa kapsul berisi gas bertekanan rendah
dinamakan ....
a. barometer torricelli
b. barometer raksa
c. barometer tabung
d. barometer aneroid
Isilah titik-titik di bawah ini dengan jawaban yang
singkat dan tepat!
1. Gaya yang bekerja tiap satuan luas dinamakan
.....
2. Tekanan dapat diperbesar apabila luas bidang
tekan .....
3. Satuan tekanan dalam Sistem Internasional
adalah ....
4. Tekanan yang dialami benda-benda di kedalaman
zat cair dinamakan ....
5. Besarnya tekanan hidrostatis bergantung pada
...., ...., dan ....
6.
Ketinggian permukaan di dalam bejana
berhubungan yang diisi dengan zat cair yang
sama adalah ....
7. Ketinggian permukaan zat cair di dalam bejana
berhubungan akan .... bila diisi dengan zat cair
yang berbeda.
8. Tekanan tambahan yang diberikan ke dalam suatu
ruangan tertutup akan diteruskan ke segala arah
secara merata. Hal ini diungkapkan oleh ....
9. Apabila suatu benda berada di dalam zat cair,
maka benda tersebut akan lebih ringan, sebab air
melakukan ....
10.Besar gaya ke atas yang dilakukan oleh zat cair
sama dengan ....
permukaan air?
Di suatu pegunungan tekanan udaranya 0,8
atmosfer. Perapakah ketinggian raksa pada
barometer Torricelli?
8. Sebutkan 3 peralatan yang bekerja dengan
menggunakan hukum Pascal!
9.
Sebutkan 3 peralatan yang bekerja
memanfaatkan tekana udara luar!
10. Adakah hubungan antara tekanan udara dengan
perubahan cuaca? Jelaskan!
7.
Nilai
KKM
Paraf
Guru
Paraf
Orang Tua
...........
Tuntas/
belum tuntas
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini
dengan singkat dan jelas!
1. Mengapa memotong dengan menggunakan pisau
tajam lebih mudah daripada menggunakan pisau
tumpul?
2. Mengapa berat batu di dalam air lebih ringan dari
pada di udara?
3. Berat batu di udara 100 N. Jika dicelupkan ke
dalam air berkurang menjadi 60 N. Jika massa
3
jenis air tersebut 1000 kg/m , berapakah volume
batu tersebut?
4. Mengapa orang lebih mudah mengapung di air
laut dari pada di air tawar?
5. Sepotong kayu terapung di atas air (massa jenis
3
air 1 gram/cm ). Volume kayu yang berada di atas
permukaan air hanya 1/4 bagian. Berapakah
massa jenis kayu tersebut?
3
6. Sepotong kayu bermasa jenis 400 kg/m terapung
di atas air yang massa jenisnya 1000 kg/m3.
Berapa bagian kayu yang berada di bawah
DISCOVERY menguak rahasia alam
113