Page 59 - E-MODUL PEMBELAJARAN FISIKA FLUIDA STATIS
P. 59

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





                                                      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
                                                          3
                                                                               2
                                                                     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.






















                                                                                                     43
   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64