Page 25 - Modul 03 Mekanika Fluida
P. 25
muatan maksimal kerapatan kapal masih lebih kecil daripada kerapatan air. Kapal yang diberi
muatan yang melebihi batas maksimal maka kerapatannya akan lebih besar dari kerapatan air
dan kapal akan tengelam, gaya beratnya lebih besar dari gaya apung.
3. Kapal Selam
Kapal selam dapat mengapung tetapi juga
dapat tenggelam. Kapal selam memiliki tangki-tangki
pemberat di antara lambung sebelah dalam dan
lambung sebelah luar. Kapal selam dapat mengubah Andrey Kirievskiy (Pexels.com)
kerapatannya dengan cara mengisi atau membuang
air dalam tangki pemberat. Saat kapal terapung
tangki dikosongkan. Agar kapal dapat tenggelam,
Gambar 1.19. Kapal Selam
maka kapal diperberat dengan cara memasukkan air
laut ke dalam tangki pemberat. Air laut akan mendesak udara yang berada di dalam tangki.
Awak kapal harus mengatur seberapa besar pengisian tangki pemberat sesuai dengan
kedalaman yang diinginkan. Agar kapal dapat melayang dalam air maka berat kapal harus
sama dengan gaya apung pada kapal.
Apabila kapal diinginkan terapung kembali maka air laut yang berada di tangki
pemberat dikeluarkan sehingga kapal menjadi lebih ringan dan dapat naik ke atas. Air
dikeluarkan dengan cara memompakan udara dalam tangki sehingga air terdesak keluar.
Kapal selam mendapat tekanan hidrostatik yang semakin besar saat mencapai kedalaman
yang besar. Oleh karena itu dinding kapal dibuat tebal supaya mampu menahan tekanan
hidrostatik pada kedalaman tertentu. Kapal memiliki batas kedalaman. Jika kapal selam
menyelam lebih dari batas kedalaman tersebut, dinding kapal tidak mampu lagi menahan
tekanan hidrostatik.
Kapal selam dapat mengapung, melayang, dan tenggelam karena prinsip dari hukum
Achimedes, yang menyatakan bahwa benda yang diletakkan di air akan memiliki gaya angkat
ke atas sama besar dengan berat air yang dipindahkan. Gaya ke atas ini bertindak sebagai gaya
apung yang berlawanan dengan gaya gravitasi. Kapal selam mengapung ketika gaya angkat
ke atasnya lebih besar dari berat kapal selam, lalu kapal selam melayang ketika gaya angkat
sama besar dari berat kapal selam, dan tenggelam ketika gaya angkat ini lebih kecil dari berat
21
Modul 3 mekanika FLUIDA