Page 15 - E-Modul Fluida Statis
P. 15

B. Penurunan Rumus Hukum Archimedes
                  “Apakah penyebab munculnya gaya apung yang dikerjakan oleh suatu fluida kepada benda

                                                yang tercelup dalam fluida?“

                     Ternyata gaya apung ini muncul karena selisih antara gaya hidrostatis yang dikerjakan fluida
               terhadap permukaan bawah dengan permukaan atas benda.

                                             Gaya  apung  terjadi  karena  makin  dalam  zat  cair,  makin  besar
                                       tekanan  hidrostasisnya.  Ini  menyebabkan  tekanan  pada  bagian  bawah

                                       benda  lebih  besar  daripada  tekanan  bagian  atasnya.  Sebuah  silinder

                                       dengan tinggi h dan luas A yang tercelup seluruhnya di dalam zat cair
                                       dengan massa jenis     . Fluida melakukan tekanan hidrostatis P1 =     .   .

                                       ℎ1 pada bagian atas silinder. Gaya yang berhubungan dengan tekanan ini

                                       adalah F1 = P1A =     .   . ℎ1A berarah ke bawah Fluida melakukan tekanan
               hidrostatis F1 = P2A =     .   . ℎ2A dengan arah ke atas



                               Resultan kedua gaya ini adalah gaya apung Fa.
                        Jadi, Fa = F2 – F1

                               =     .   . ℎ2A -     .   . ℎ1A
                               =     .   .    (h2-h1)
                               =     .   .   . ℎ
                               =     .   .     

                     Jadi,  gaya  apung  Fa  yang  dikerjakan  fluida  pada  benda  sama  dengan  berat  fluida  yang
               dipindahkan oleh silinder.



                        •  Hukum Archimedes berlaku untuk semua fluida                 F a = ρ f . V f . g
                           (zat cair dan gas)

                        •  Vf adalah volume benda yang tercelup dalam fluida.
                        •  Jika benda tercelup seluruhnya : Vf = volume benda
                        •  Jika benda tercelup sebagian : Vf = volume benda

                           yang tercelup dalam fluida saja
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20