Page 53 - E-modul Fluida Statis Berorientasi Problem Based Learning

Pembahasan Soal Latihan 2

1. Jika dilihat massa jenisnya jarum dari bahan besi akan lebih besar dari massa jenis
air. Akan tetapi jika kita mencoba meletakkan jarum jahit pelan-pelan secara
horizontal maka jarum tersebut bisa terapung sementara. Tegangan permukaan zat air
ini menahan gaya berat dari jarum jahit. Tegangan permukaan didefinisikan sebagai
rasio perbandingan antara gaya tegangan permukaan dan panjang permukaan yang
tegak lurus gaya dan dipengaruhi oleh gaya tersebut. Secara matematis:

=

Produk sabun berguna menurunkan tegangan permukaan air. Untuk mengetahui
jarum yang akan tenggelam terlebih dahulu, hitung tegangan permukaan pada
masing-masing jarum.
Diketahui:
= 8 N

= 20 N

= 20 N

= 4 cm = 0,04 m

= 4 cm = 0,04 m

= 5 cm = 0,05 m

Jarum P

8

= = 0,04 = 200 N/m

Jarum Q
20
= = = 500 N/m

0,04
Jarum R

20
= = 0,05 = 400 N/m

Berdasarkan perhitungan tegangan permukaan masing-masing jarum terlihat bahwa
jarum P memiliki tegangan permukaan yang paling kecil sehingga jarum yang akan
tenggelam terlebih dahulu ketika air diberi sabun adalah jarum P

2. Diketahui:
-3
r = 0,8 mm = 0,8 . 10 m
cos = 0,55
= 0,072 N/m
2
= 10 m/s
3
air = 1000 kg/m
Ditanya: h?
Penyelesaian:
2
h =

2 (0,072)(0,55)
h =
1000 (10) (0,8 . 10 −3 )