Page 56 - Modul Fisika Fluida
P. 56

3


                          Hukum  Archimedes  juga  dapat  digunakan  untuk  menjelaskan  fenomena

                   terapung,  melayang  dan  tenggelam.  Terdapat  dua  hal  yang  perlu  diperhatikan  saat
                   menjelaskan fenomena terapung, melayang dan tenggelam, yakni resultan gaya berat

                   dan gaya ke atas yang diberikan zat air dan perbandingan massa jenis benda dan zat
                   cair.

                          Saat kita melepas sebuah kayu ke dalam air, gaya gravitasi akan menarik kayu
                   ke bawah. Saat kayu bergerak ke bawah, ia akan memindahkan  sejumlah volume air.

                   Semakin ke bawah, semakin banyak volume air yang dipindahkan sehingga gaya apung

                   yang diberikan air pun akan semakin besar. Gaya apung dari air (Fb) cukup besar untuk
                   mengimbangi  gaya  berat  benda  karena  gravitasi  (Fg)  hingga  titik  kesetimbangan  atau

                   saat benda dalam keadaan terapung.

                          Saat berada pada keadaan setimbang atau terapung ini, besar gaya apung dari
                   air  (Fb)  sama  dengan  gaya  berat  (Fg)  benda.  Sehingga  dapat  dituliskan  Fb  =  Fg.

                   Perhatikan contoh berikut
                   Perhatikan gambar (a) dan (b), sebuah kayu yang massa jenisnya 600 kg/m  memiliki
                                                                                                       3
                               3
                   volume 2m  dan massa 1200 kg.  Jika kayu tercelup seluruhnya ke dalam fluida maka
                                                                                                3
                                                                                        3
                   kayu akan memindahkan air  sejumlah mfluida=fluida.V= 1000 kg/m  x 2 m = 2000 kg.
                                                                                           Gaya apung = 12000 N
                                      Gaya apung = 20000 N





                                        Gaya berat = 12000 N                              Gaya berat = mxg





                                                    Gambar. Benda Terapung
                   Untuk mengetahui apakah kayu terapung atau tenggelam, kita bandingkan gaya apung

                   dari fluida dan gaya berat kayu.

                   Gaya apung  = fluida.g.V = 1000 x 10 x 2 = 20000 Newton
                   Gaya berat  = m x g = 1200 x 10 = 12000 N

                   Gaya apung yang dialami kayu lebih besar dari beratnya, hal ini membuat kayu terapung



                                          SMK PNB SOLO                                                         7
   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61