Page 45 - E-MODUL PEMBELAJARAN FISIKA FLUIDA STATIS

E-Modul Pembelajaran Fisika Fluida Statis
Untuk Peserta Didik Kelas XI Jenjang SMA/MA

Contoh Soal

Balok berukuran 0,2 m × 0,1 m × 0,3 m digantung vertikal dengan seutas kawat
ringan. Tentukan gaya apung pada balok jika balok tersebut:
3
a. Dicelupkan seluruhnya ke dalam minyak (ρ = 800 kg/m )
2
b. Dicelupkan bagian ke dalam air (ρ = 1.000 kg/m )
3
3
Jawab.
Diketahui : Vb = 0,2 m × 0,1 m × 0,3 m = 6 × 10 m
-3
3
2
g = 10 m/s
ρminyak = 800 kg/m 3
3
ρair = 1.000 kg/m
Ditanya : a. Fa jika dicelupkan seluruhnya dalam minyak = ... N.
b. Fa jika dicelupkan 2/3 ke dalam air = ...N
Penyelesaian.
3
-3
a. Vbf = Vb = 6 × 10 m
Fa = ρfVbf g
-3
Fa = (800)(6 × 10 )(10)
Fa = 48 N
Gaya apung pada balok adalah 48 N.
2
2
-3
-3
3
3
b. Vbf = Vb = (6 × 10 m ) = 4 × 10 m
3 3
Fa = ρfVbf g
Fa = (1.000)(4 × 10 )(10)
-3
Fa = 40 N
Gaya apung pada balok adalah 40 N.

Perhatian:
Hukum Archimedes berlaku untuk semua fluida (zat cair dan zat gas).Vbf

adalah volume benda yang tercelup dalam fluida. Jika benda tercelup

seluruhnya, Vbf = volume benda. Namun, jika volume benda hanya
tercelup sebagian, Vbf = volume benda yang tercelup dalam fluida saja.
Tentu saja untuk kasus ini, Vbf < volume benda.
2. Peristiwa Mengapung, Tenggelam dan Melayang
Gambar 2.12 di bawah ini menunjukkan ilustrasi peristiwa benda
mengapung, tenggelam dan melayang. Masih ingatkah Anda dengan
peristiwa mengapung, tenggelam dan melayang ketika suatu benda
dicelupkan dalam zat cair ?

31