Pertemuan I
A. Tekanan Zat Padat
Pada materi sebelumnya, kalian sudah mempelajari tentang gaya, gaya adalah tarikan atau dorongan. Lalu, apa yang dimaksud dengan tekanan?
Tekanan sangat berhubungan dengan gaya dan luas permukaan benda, tetapi tekanan tidak sama dengan gaya.
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada benda tiap satuan luas bidang tekan. Jika gaya yang diberikan pada suatu benda (F) semakin besar, maka tekanan yang dihasilkan akan semakin besar. Sebaliknya, semakin luas permukaan suatu benda, tekanan yang dihasilkan semakin kecil.
Secara matematis, besaran tekanan dapat dirumuskan :
Contoh soal :
Sebuah balok yang beratnya 1200 N, berukuran panjang 2 m, lebar 1 m dan tinggi 0,8 m, terletak di atas lantai. Berapa besar tekanan balok tersebut terhadap lantai?
Penyelesaian :
Diketahui :
F = 1200 N
A = 2m x 1m = 2 m2
Ditanya P = ...?
Jawab : P = F/A
= 1200 / 2
= 600 N/m2
Pertemuan II
B. Tekanan Zat Cair
Ketika kita berada di dalam air, seperti saat kita berenang, kita akan merasakan tekanan pada telinga kita. Semakin dalam kita menyelam, kita akan merasakan tekanan yang lebih besar. Mengapa hal ini dapat terjadi?
Kedalaman zat cair dan massa jenis zat cair memengaruhi tekanan yang dihasilkan oleh zat cair atau disebut dengan tekanan hidrostatis. Semakin dalam zat cair, semakin besar pula tekanan yang dihasilkan. Semakin besar massa jenis zat cair, semakin besar pula tekanan yang dihasilkan.
Tekanan hidrostatis pada zat cair dapat dirumuskan sebagai berikut :
p = ρ g h
dengan :
p = Tekanan (N/m2)
m = Massa benda (kg)
ρ = Massa jenis zat cair (kg/m3)
g = Percepatan gravitasi (m/s2)
h = Tinggi zat cair (m)
V = Volume (m3)
Dalam merancang berbagai struktur banguan dalam air, misalnya pembangunan bendungan atau membuat rancangan kapal selam harus memperhitungkan besarnya tekanan air laut pada kedalamam tertentu sehingga kapal selam mampu menyelam ke dasar laut dengan kedalaman ratusan meter tanpa mengalami kebocoran atau kerusakan akibat tekanan hidrostatis.
Contoh soal :
- Seorang penyelam menyelam di kedalaman 10 m di bawah permukaan air. Apabila massa jenis airnya 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi buminya 10 m/s2, tentukan besar tekanan hidrostatis yang dialami oleh seorang penyelam tersebut !
Penyelesaian :
Diketahui :
h = 10 m
ρ = 1.000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanya : P =…..?
Jawab :
P = ρ . g . h
P = 1.000 . 10 . 10
P = 100.000 N/m2
Jadi, tekanan hidrostatis yang dialami adalah = 100.000 N/m2
0 Komentar