Tekanan hidrostatis zat cair dan contoh soalnya

Tekanan Hidrostatis zat cair dan contoh soalnya- Hello fellas,,,, berjumpa lagi dalam blog penuh ilmu ini. Adakah yang lagi belajar Fisika? Mana suaranya??? Nah karena pak guru lagi semangat menjelaskan materi Fisika, maka pertemuan kali ini akan membahas konsep Tekanan. Pernahkan kalian berenang atau menyelam di kolam atau di laut? Apa yang kalian rasakan ketika berada di dasarnya? Kenapa juga kita sering mendengar penyelam di dasar laut muntah darah jika tidak kuat? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, maka kalian harus mengetahui konsep tekanan, tekanan pada zat cair/ tekanan hidrostatis lebih tepatnya.

Dalam kehidupan sehari-hari udara juga menekan kulit pada tubuh kita sebesar 1 atm (1 atm= 1,01 x 10⁵ Pa) atau lebih dieknal juag sebagai tekanan udara. Betapa peristiwa fisika berkaitan erat dengan kejadian sehari-hari.

Tekanan (Pressure) merupakan gaya yang diberikan pada benda tiap satuan luas. Atau dapat dirumuskan:

P=F/A

Dengan P= tekanan (N/m²)

             F= gaya tekan (N)

            A= luas permukaan (m²)

Jika seseorang memakai sepatu yang berhak tinggi (lancip) kemudian berdiri di atas tanah yang lembek dibandingkan dengan memakai sepatu flat (datar), maka akan lebih dalam yang mana tancapannya? Benar sekali, lebih dalam yang memakai sepatu lancip, karena luas permukaannya lebih kecil sehingga tekanannya paling besar.

Ketika suatu benda/ objek/ manusia berada di fluida (zat cair), juga akan mengalami tekanan yang lebih dikenal dengan zat cair atau tekanan hidrostatis. Berapa besarnya tekanan ini? Berikut penuruan rumus tekanan hidrostatis:

P=F/A

Karena gaya yang menekan adalah gaya berat fluida itu sendiri, maka gaya tersebut merupakan gaya berat zat cair F= W= m.g, dengan m merupakan massa fluida, jadi:

P=W/A= m.g/A= ρ_f.V.g/A= ρ_f.A.h.g/A= ρ_f.g.h

P_H= ρ_f.g.h

Dengan P_H= tekanan hidrostatis (Pa atau N/m²)

             ρ_f= massa jenis zat cair (kg/m³)

             g= percepatan gravitasi bumi (m/s²)

             h= kedalaman objek/ benda relative terhadap permukaan zat cair (m)

Dengan demikian terlihat bahwa tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh massa jenis fluida/ zat cair tersebut, kedalaman benda relative terhadap permukaan. Hal ini menyebabkan bahwa semakin dalam kita menyelam dalam air, maka akan terasa berat dan sesak karena tekanan hidrostatisnya besar, dna juga bendungan bagian bawah lebih tebal, karena tekanan yang paling bawah paling besar, untuk menghindari kejebolan. Nah sudah tahukan kegunaan konsep tekanan dalam Fisika?

Berikut ini contoh soal aplikasi tekanan hidrostatis.

a.      

             Seorang penyelam menyelam ke dasar kolam dengan kedalaman 20m. Berapa tekanan hidrostatis yang dirasakan penyelam tersebut?

Jawab: gunakan ρ_{f air}  yakni 1000 kg/m³

P_H= ρ_f.g.h

    = 1000. 10. 20 = 200000 Pa

b.      Beni berenang dalam pada kedalaman 10 m dari dasar kolam. Jika ia merasakan tekanan hidrostatis sebesar 300000 Pa, berapa kedalaman kolam?

Jawab:

Untuk mengetahui kedalaman kolam, maka perlu tahu kedalaman Beni relative terhadap permukaan. Gunakan ρ_{f air}  yakni 1000 kg/m³

P_H= ρ_f.g.h

300000=1000.10.h

h= 30m

maka kedalaman kolam adalah 10+ 30= 40m

Mudah dipahami bukan? Ternyata konsep tekanan berhubungan erat dengan kehidupan sehari-hari ya. Itulah rumus tekanan hidrostatis zat cair dan contoh soalnya. Semoga bermanfaat dan terus berkunjung ke blog ini ya,,,   karena akan ada pembahasan materi Fisika lainnya yang lebih menarik dan menantang. See you guys!

Share this post