Page 55 - E-MODUL PEMBELAJARAN FISIKA FLUIDA STATIS
P. 55

E-Modul Pembelajaran Fisika Fluida Statis
                                                                 Berbasis Software Flip Pdf Corporate Edition





                                     Jawab.
                                     a.  Diketahui : Massa gas panas      = massa jenis × volume
                                                                          = (0,8 kg/m ) × (1.200 m )
                                                                                                  3
                                                                                     3
                                                                          = 960 kg
                                                      Massa total balon   =massa balon+massa gas panas
                                                                          = 400 kg + 960 kg
                                                                          = 1.360 kg
                                                      Berat total balon   = mg
                                                                                             2
                                                                          = (1.360 kg)(9,8 m/s )
                                                                          = 13.328 N
                                          Ditanya  : Mengapa balon akan naik jika tidak diikat di tanah ?
                                          Penyelesaian.
                                          Gaya ke atas yang dikerjakan udara pada balon dihitung dengan
                                          persamaan penentuan gaya apung pada hukum Archimedes.

                                            Fa = Vbρfg
                                                                               2
                                                                     3
                                                          3
                                            Fa = (1.200 m )(1,3 kg/m )(9,8 m/s )
                                            Fa = 15.288 N
                                          Gaya apung (15.288 N) lebih besar daripada berat balon beserta
                                          muatannya (w = 13.328 N). Jika balon tidak diikat di tanah, tentu
                                          saja balon akan bergeran naik.
                                     b.  Gaya-gaya yang bekerja pada balon ketika ditahan oleh tali yang
                                          diikatkan ke tanah antara lain gaya berat w yang arahnya ke bawah,
                                          gaya apung Fa yang dikerjakan udara pada balon dan gaya tegangan
                                          tali T. Mengingat balon seimbang, maka besarnya gaya tegangan tali
                                          yaitu:
                                          ∑F               = 0

                                          +Fa – T – w      = 0
                                          Fa – w           = T
                                          T                = Fa – w
                                                           = 15.288 – 13.328
                                                           = 1.960 N
                                          Jadi, gaya tegangan tali yang menahan balon adalah 1.960 N.



                        B.  Hukum Pascal dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-Hari
                            1.  Konsep Hukum Pascal
                                       Di  SMP,  Anda  telah melakukan  percobaan  memeras  ujung  atas
                                kantong  plastik  yang  berisi  air.  Ketika  Anda  memeras  ujung  kantong
                                plastik berisi air yang memiliki banyak lubang, air memancar dari setiap
                                lubang dengan sama kuat. Hasil percobaan inilah yang diamati oleh Blaise




       E-Modul Pembelajaran Fisika Fluida Statis                                                     41
       Untuk Peserta Didik Kelas XI Jenjang SMA/MA
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60