Page 115 - Bahan Ajar Elektronik Pencemaran Lingkungan Terintegrasi Etno-STEM

BAHAN AJAR ELEKTRONIK

TERINTEGRASI ETNO-STEM

Mathematics
Mathematics

Contoh Soal
C o n t o h S o a l

Sebuah tanah yang memiliki pori-pori rata-rata sebesar 0,002 m tercemar
oleh bahan kimia yang mengurangi ukuran pori-pori menjadi 0,001 m. Jika

tegangan permukaan air adalah 0,072 N/m, sudut kontak 30°, dan massa
jenis air 1000 kg/m³, berapakah tinggi kapilaritas tanah sebelum dan

sesudah pencemaran?

Diketahui: rsebelum = 0,002 m

rsetelah = 0,001 m
γ = 0,072 N/m

θ = 30°

ρ = 1.000 kg/m³

Ditanya: hsebelum dan hsetelah =.....?

2γcosθ 2(0,072 N/m)(cos 30°)
hsebelum = =
ρgrsebelum (1.000 kg/m³)(10 m/s²)(0,002 m)

= 0,0062 m

hsetelah = 2γcosθ 2(0,072 N/m)(cos 30°)
=
ρgrsetelah (1.000 kg/m³)(10 m/s²)(0,001 m)
= 0,0125 m

Jadi, hsebelum adalah 0,0062 m dan hsetelah adalah 0,0125 m.

Prinsip fisika lain yang relevan adalah hukum Hooke dalam konteks

deformasi material. Tanah yang tercemar dapat mengalami perubahan sifat
elastisitas, sehingga tanah menjadi lebih kaku atau lebih plastis tergantung

pada jenis pencemarnya (Craig, 2004). Perubahan tekstur dapat dianalisis

menggunakan modulus elastisitas (E), yang merupakan ukuran kekakuan
suatu material. Modulus elastisitas untuk tanah dapat dihitung dengan:

90
Pencemaran Lingkungan untuk Fisika SMA/MA Kelas X