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