Page 67 - E-Modul Fluida Statis berorientasi Pendidikan Karakter
P. 67

Contoh Soal
                     1.  Sebuah kawat sepanjnag 10 cm berada di atas permukaan zat cair. Jika gaya tegangan
                                                    -3
                         permukaan  sebesar  4  x  10   N.  Maka  besar  tegangan  permukaan  zat  cair  tersebut
                         sebesar?
                        Jawab:
                        Diketahui :
                          L = 10 cm = 0,1 m
                                   -3
                          F = 4 x 10  N
                        Ditanya : tegangan permukaan  τ  ?
                        Jawab :








                     2.  Sebatang  kawat  dibengkokkan  seperti  huruf  U.  Kemudian,  kawat  kecil  PQ  yang
                         bermassa  0,2  gram  dipasang  dalam  kawat  tersebut.  Setelah  itu,  kawat  tersebut
                         dicelupkan  kedalam  cairan  sabun  dan  diangkat  vertikal,  jadi  ada  lapisan  tipis  sabun
                         diantara  kawat  tersebut.  Saat  ditarik  keatas,  kawat  kecil  mengalami  gaya  tarik  keatas
                         oleh  lapisan  sabun.  Agar  terjadi  keseimbangan,  maka  kawat  kecil  PQ  digantungkan
                         benda dengan massa 0,1 gram. Jika panjang kawat PQ = 10 cm dan nilai gravitasi 9,8
                         m/s². Maka berapakah tegangan sabun tersebut?
                         Jawab:
                         Diketahui:
                                                           -4
                           Massa kawat = 0,2 gram = 2 x 10  kg
                           Panjang kawat = 10 cm = 10⁻¹ m
                                                           -4
                           Massa benda = 0,1 gram = 1 x 10 kg
                           gravitasi (g) = 9,8 m/s²
                         Ditanya: Tegangan permukaan lapisan sabun?
                         Jawab:
                            F = m . g
                                     ⁻4
                           F = 2 x 10 kg . 9,8 m/s²
                           F= 2,94 x 10⁻³ N
                           γ = F/d
                           γ = F/2L
                           γ = 2,94 x 10⁻³ / 2 x 10⁻¹
                           γ = 1,47 x 10⁻² N/m
                                        Jadi, besarnya tegangan permukaan adalah 1,47 x 10⁻² N/m
                     3.  Pada  suatu  pipa  kapiler  mempunyai  diameter  0,6  mm  kemudian  dimasukkan  secara
                                                                                                     3
                         tegak  lurus  ke  dalam  sebuah  bejana  yang  berisi  air  raksa   ρ  =  13.600  kg/m   ).Sudut
                                                                   o
                         kontak raksa dengan dinding pipa ialah 140  . Jika tegangan permukaan raksanya yakni
                                                                                                        2
                         0,06 N/m, maka berapa penurunan raksa dalam pipa kapiler tersebut? ( g = 9,8 m/s  ) .



                                                                                                            61
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72