Page 24 - Modul Fisika Dasar Berorientasi Case Method
P. 24
g) Tenggelam, Melayang, Terapung
Suatu benda dikatakan tenggelam jika berat benda lebih besar dari gaya ke
atasnya. Jika volume benda V dan massa jenis ρ maka berat benda adalah:
W benda = mg = V ρ benda g
Ketika benda tenggelam, volume zat cair yang dipindahkan V p sama dengan
volume benda sehingga gaya ke atas yang diterima benda (= berat zat cair yang
dipindahkan) adalah:
F A = V t ρ zat cair g = V ρ zat cair g
Karena W benda > F A, maka:
V ρ benda g > V ρ zat cair g
Atau
ρ benda > ρ zat cair (syarat tenggelam)
jadi, benda akan tenggelam jika massa jenisnya lebih besar dari massa jenis zat cair.
Contoh benda tenggelam: batu atau besi yang dimasukkan dalam air.
Suatu benda dikatakan melayang jika berat benda sama besar dengan gaya ke
atasnya.
Ketika benda melayang, volume zat cair yang dipindahkan V t sama dengan volume
benda, V (karena seluruh benda tercelup) sehingga gaya ke atas yang diterima benda (=
berat zat cair yang dipindahkan) adalah:
F A = V t ρ zat cair g = V ρ zat cair g
Karena W benda = F A, maka:
V ρ benda g = V ρ zat cair g
Atau
ρ benda = ρ zat cair (syarat melayang)
Contoh benda melayang, ikan yang sedang berenang.
Suatu benda dikatakan terapung, volume zat cair yang dipindahkan V p sama dengan
volume benda yang tercelup saja. Ini tidak sama dengan volume total benda V (ini
berbeda dengan peristiwa melayang di mana V = V t). Gaya ke atas yang diterima
benda adalah:
F A = V p ρ zat cair g
18