HUKUM ARCHIMEDES

Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari ternyata banyak kita temui hanya saja kita mungkin belum mengerti bahkan tahu tentang hukum Archimedes.
Hukum Archimedes adalah hukum yang ditemukan oleh Archimedes terkait dengan mengapung, melayang atau tenggelamnya suatu benda dalam air.

Lalu bagaimana bunyi dari hukum Archimedes?

Bunyi Hukum Archimedes

Suatu benda yang terendam sebagian atau seluruhnya kedalam fluida akan mengalami gaya keatas yang sama besarnya dengan besar fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Terdapat 3 jenis yang termasuk kedalam hukum Archimedes yaitu terdiri dari : mengapung, melayang, dan tenggelam.

• Mengapung - Suatu benda dikatakan mengapung apabila masa jenis benda lebih kecil dibandingkan massa jenis flida.
• Melayang - Suatu benda dikatakan melayang apabila massa jenis benda sama dengan massa jenis fluida.
• Tenggelam - Suatu benda dikatakan tenggelam apabila massa jenis benda lebih kecil dibandingkan massa jenis fluida.

Contoh penerapan Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari.
antara lain : kapal selam, kapal laut, hidrometer, balon udara, Jembatan Poton, Galangan kapal, dll.

Read More

HUKUM PASCAL

Penerapan Hukum Pascal- Sebelum membahas lebih lanjut mengenai hukum Pascal, bagaimana jika sebuah bejana U diisi dengan fluida homogen dan salah satu pipanya ditekan dengan gaya sebesar F? Proses Fisika yang terjadi pada bejana U seperti itu diselidiki oleh Blaise Pascal. Melalui penelitiannya, Pascal berkesimpulan bahwa apabila tekanan diberikan pada fluida yang memenuhi sebuah ruangan tertutup, tekanan tersebut akan diteruskan oleh fluida tersebut ke segala arah dengan besar yang sama tanpa mengalami pengurangan. Pernyataan ini dikenal sebagai Hukum Pascal yang dikemukakan oleh Pascal pada 1653. Berdasarkan hukum pascal ini diperoleh prinsip bahwa dengan gaya yang kecil dapat menghasilkan suatu gaya yang lebih besar.

Gambar 7.9Tekanan F₁ di pipa satu sama besar dengan gaya angkat di pipa dua.

Hukum Pascal berbunyi tekanan yang diberikan pada suatu cairan pada bejana yang tertutup diteruskan ke setiap titik dalam fluida dan ke dinding bejana.

Secara analisis sederhana, Hukum Pascal dapat digambarkan seperti pada Gambar 7.9. Tekanan oleh gaya sebesar F₁ terhadap pipa 1 yang memiliki luas penampang pipa A₁, akan diteruskan oleh fluida menjadi gaya angkat sebesar F₂ pada pipa 2 yang memiliki luas penampang pipa A₂ dengan besar tekanan yang sama. Oleh karena itu, secara matematis Hukum Pascal ditulis sebagai berikut.

P₁ = P₂

(F₁/A₁) = (F₂/A₂)

dengan: F₁ = gaya pada pengisap pipa 1,
A₁ = luas penampang pengisap pipa 1,
F₂ = gaya pada pengisap pipa 2, dan
A₂ = luas penampang pengisap pipa 2.
Sistem kerja rem hidrolik di atas merupakan salah satu contoh pengaplikasian hukum Pascal. Selain itu, hukum pascal juga dapat di jumpai pada sistem alat pengangkat air, alat pengepres, dongkrak hidrolik, dan drum hidrolik.
Contoh soal hukum pascal
1. Alat pengangkat mobil yang memiliki luas pengisap masing-masing sebesar 0,10 m² dan 4 × 10^–4 m² digunakan untuk mengangkat mobil seberat 2 × 104 N. Berapakah besar gaya yang harus diberikan pada pengisap yang kecil?
Jawab
Diketahui: A₁ = 4 × 10^–4 m², A₂ = 0,1 m₂, dan F₂ = 2 × 10⁴ N. Berdasarkan Hukum Pascal

Dengan demikian, gaya yang harus diberikan pada pengisap yang kecil adalah 80 N.
2. Sebuah pompa hidrolik berbentuk silinder memiliki jari-jari 4 cm dan 20 cm. Jika pengisap kecil ditekan dengan gaya 200 N, berapakah gaya yang dihasilkan pada pengisap besar?
Jawab
Diketahui: r₂ = 20 cm, r₁ = 4 cm, dan F₁ = 200 N. Berdasarkan Hukum Pascal

3. Sebuah mobil hendak diangkat dengan menggunakan dongkrak hidrolik. Bila pipa besar memiliki jari-jari 25 cm dan pipa kecil memilki jari-jari 2 cm. Berapa gaya yang harus diberikan pada pipa kecil bila berat mobil adalah 15.000 N?
Penyelesaian :
Diketahui :
R₁ = 2 cm, R₂= 25 cm, F₂ = 15.000 N
Jawab : Berdasarkan Hukum Pascal

Hukum Pascal dimanfaatkan dalam peralatan teknik yang banyak membantu pekerjaan manusia, antara lain dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, mesin pres hidrolik, dan rem hidrolik. Berikut pembahasan mengenai cara kerja beberapa alat yang menggunakan prinsip Hukum Pascal.
a. Hukum Pascal pada Dongkrak Hidrolik
Dongkrak hidrolik merupakan salah satu aplikasi sederhana dari Hukum Pascal. Berikut ini prinsip kerja dongkrak hidrolik berdasarkan hukum pascal. Saat pengisap kecil diberi gaya tekan, gaya tersebut akan diteruskan oleh fluida (minyak) yang terdapat di dalam pompa. Akibatnya Berdasarkan Hukum Pascal, minyak dalam dongkrak akan menghasilkan gaya angkat pada pengisap besar dan dapat mengangkat beban di atasnya.

Gambar 7.10Skema dongkrak hidrolik

b. Hukum Pascal pada Mesin Hidrolik Pengangkat Mobil
Aplikasi hukum pascal berikutnya adalah mesin hidrolik pengangkat mobil ini memiliki prinsip yang sama dengan dongkrak hidrolik. Perbedaannya terletak pada perbandingan luas penampang pengisap yang digunakan. Pada mesin pengangkat mobil, perbandingan antara luas penampang kedua pengisap sangat besar sehingga gaya angkat yang dihasilkan pada pipa berpenampang besar dan dapat digunakan untuk mengangkat mobil.

Gambar 7.11Mesin hidrolik pengangkat Mobil

c. Hukum Pascal pada Rem Hidrolik
Aplikasi hukum pascal berikutnya adalah Rem hidrolik digunakan pada mobil. Ketika Anda menekan pedal rem, gaya yang Anda berikan pada pedal akan diteruskan ke silinder utama yang berisi minyak rem. Selanjutnya, minyak rem tersebut akan menekan bantalan rem yang dihubungkan pada sebuah piringan logam sehingga timbul gesekan antara bantalan rem dengan piringan logam. Gaya gesek ini akhirnya akan menghentikan putaran roda.

Gambar 7.12Prinsip kerja rem hidrolik

Demikian uraian mengenai Penerapan Hukum Pascal, semoga kita lebih memahami peralatan disekeliling kita yang banyak menggunakan hukum pascal.

Read More

TEKANAN PADA ZAT CAIR

Tekanan hidrostatis adalah tekanan pada zat cair yang diam.
Besarnya tekanan hidrostatis tergantung pada jenis dan kedalaman zat cair, tidak tergantung pada bentuk wadahnya (asalkan wadahnya terbuka).

Besarnya tekanan hidrostatis dirumuskan dengan :
P = p g h
P = tekanan (Pa)
p = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = perepatan gravitasi bumi (m/s2)
h = kedalaman (m)

Contoh :
Suatu kolam yang dalamnya 2 meter diisi penuh air (pair = 1000 kg/m3). Jika percepatan gravitasi di tempat itu 10 m/s2, berapa tekanan hidrostatis suatu titik yang terletak 20 cm dari dasar kolam?
Penyelesaian :

Diketahui :
p = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
h = (2 - 0,2) m = 1,8 m
Ditanya : P = ?

Jawab :
P = p g h = 1000. 10. 1,8 = 18.000 Pa

Hukum Pascal
Tekanan yang dikerjakan pada zat cair di dalam ruang tertutup diteruskan secara merata ke segala arah sama besar.

F1/A1 = F2/A2
Alat-alat yang bekerja berdasar hukum Pascal
1. Dongkrak hidrolik
2. Jembatan angkat
3. Kempa Hidrolik

Bejana Berhubungan
Zat cair selalu menyesuaikan bentuk seperti wadah yang ditempatinya. Selain itu, zat cair yang selalu dalam keadaaan tenang selalu memiliki permukaan yang mendatar/. Permukaan zat cair juga tidak tergantung pada bentuk wadahnya.



Hukum Bejana berhubungan ini tidak berlaku jika
- ada pipa kapiler
- tekanan bejana tidak sama
- diisi zat cair yang tidak sejenis

Jika bejana berhubungan yang berbentuk U, jika diisi dua zat cair yang berbeda dapat digunakan untuk mencari massa jenis zat cair.

Hukum Archimedes
"Jika suatu benda dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mendapatkan gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesak oleh benda tersebut."

Read More

TEKANAN PADA ZAT PADAT

Lebih mudah menancapkan paku yang runcing dari pada paku yang tumpul.
Lebih mudah mengiris daging dengan pisau tajam dari pada pisau yang tumpul.
Mengapa demikian?
Karena luas permukaan yang kecil (tajam) menyebabkan tekanan paku atau pisau tersebut besar.

Demikian juga sebuah balok yang berat akan menimbulkan bekas yang dalam jika dijatuhkan dibanding dengan balok yang ringan (dengan catatan kedua luas penampak kedua balok sama).
Mengapa demikian?
Karena semakin berat benda maka akan dihasilkan tekanan yang lebih besar.

Dari penjelasan dapat disimpulkan bahwa besarnya tekanan sebanding dengan berat benda dan berbanding terbalik dengan luas bidang tekannya.
Sehingga tekanan pada zat padat dapat didefinisikan sebagai hasil bagi gaya tekan dengan luas bidang tekan.

P = tekanan (N/m² atau Pascal)
F = gaya tekan (N)
A = luas bidang tekan (m²)

Contoh :
Seorang siswa yang massanya 40 kg menggunakan sepatu yang masing-masing luasnya 10 cm². Berapa tekanan siswa tersebut pada lantai ? (g = 10 m/s²)
Penyelesaian :
Diketahui :
m = 40 kg
g = 10 m/s²
A = 10 cm²
untuk dua kaki maka luasnya menjadi A = 20 cm²

Ditanya :
P = ?

Jawab :

Read More

Jadwal Lengkap AFF CUP 2012

Piala AFF atau Suzuki Cup 2012 akan segera di gelar pada tanggal 24 November 2012 di dua kota Bankok (Thailand) dan Kuala Lumpur (Malaysia). Jadwal Lengkap Piala AFF Suzuki Cup 2012 bisa anda lihat pada tabel berikut ini yang di bagi menjadi dua Grup A dan Grup B.

Group A di huni oleh Thailand, Vietnam, Filipina, dan Myanmar yang akan berlaga di Rajamangala Stadium,Bangkok di mana di laga pertama Vietnam Vs Myanmar pada tanggal 24 November 2012 ini dan di susul oleh negara negara peserta lain.

Sementara di Grup B di isi oleh Malaysia, Indonesia, Singapura, dan Laos di Bukit Jalil Stadium, Kuala Lumpur Malaysia. Di Grup B ini merupakan partai yang sangat sengit bisa di bilang partai neraka di mana tiga tim merupakan grup yang di segani di Asia Tenggara antara Malaysia,Indonesia,Singapura sedangkan Laos merupakan grup Under dog.

Jadwal Lengkap Piala AFF Suzuki Cup 2012 bisa anda lihat secara lengkap pada tabel berikut ini mulai dari babak play off sampai dengan jadwal Semi Final dan Final.

Read More