Page 69 - MODUL UNTUK GURU
P. 69
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
3
3
memiliki volume 2m dan massa 1200 kg. Jika kayu tercelup seluruhnya ke
dalam fluida maka kayu akan memindahkan air sejumlah mfluida = fluida.V= 1000
3
3
kg/m . 2 m = 2000 kg.
Gaya apung = 12000 N
Gaya apung = 20000 N
Gaya berat = 12000 N Gaya berat = mxg
Gambar 3.2 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.g = 1200 x 10 = 12000 N
SMK PNB SOLO 42