Gudang Materi

Hukum Archimedes

Hukum Archimedes

Bunyi Hukum Archimedes

"Benda di dalam zat cair akan mengalami pengurangan berat sebesar berat zat cair yang dipindahkan".

Penemu

Archimedes dari Syracusa (sekitar 287 SM - 212 SM) Sebagian sejarahwan matematika memandang Archimedes sebagai salah satu matematikawan terbesar sejarah, mungkin bersama-sama Newton dan Gauss.

Penurunan Rumus

Hukum Archimedes Berlaku Untuk Semua Fluida

Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam FLUIDA

Fa = Mfg

Fa = pfVbfg

Fa = F2 – F1 karena F2 > F1
= pf gh2 A - pf gh1 A
= pf gA (h2 - h1)
= pf gAh sebab h2 - h1 = h
= pf gVbf
sebab Ah = Vbf adalah volum silinder yang tercelup dalam fluida

PERHATIKAN
pf Vbf = massa Fluida (Mf)
pf gVbf = berat Fluida yang dipindahkan benda (Mfg)

RUMUS GAYA APUNG

Fa = Mfg
Fa = pfVbfg

Secara sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
FA = ρa Va g

FA = gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)

Keadaan Benda
Tiga keadaan benda di dalam zat cair :

Melayang
pb, rata-rata = pf
w = Fa

KETERANGAN
pb = massa jenis benda
pf = massa jenis fluida
w = berat benda
Fa = gaya Apung

Tenggelam
pb, rata-rata > pf
w > Fa

KETERANGAN
pb = massa jenis benda
pf = massa jenis fluida
w = berat benda
Fa = gaya Apung

Terapung

pb, rata-rata < pf
w = Fa

KETERANGAN
pb = massa jenis benda
pf = massa jenis fluida
w = berat benda
Fa = gaya Apung

Aplikasi Hukum Archimedes

1) Kapal Selam
Mempunyai tangki pemberat.
Konsep gaya Apung yang berhubungan dengan berat total untuk menentukan kapal mengapung atau tenggelam.

2) Hidrometer
Diameter bagian bawah tabung kaca dibuat lebih besar agar dihasilkan gaya Apung.
Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis cairan. Nilai massa jenis cairan dapat diketahui dengan membaca skala pada hidrometer yang ditempatkan mengapung pada zat cair

Hidrometer terbuat dari tabung kaca dan desainnya memiliki 3 bagian :

Tangkai tabung kaca
Bawah tabung kaca
Diameter kaca

3) Balon Udara
Volum bertambah maka bertambah volum udara yang dipindahkan.
Gaya apung bertambah besar

SAAT INGIN MENAIKKAN BALON UDARA

Saat gaya apung sudah lebih berat daripada berat total balon (berat balon dan muatan) sehingga balon mulai bergerak naik.

SAAT INGIN MENURUNKAN BALON UDARA

Saat gaya apung lebih kecil daripada berat balon, dan berat balon bergerak turun.

4) Kapal Laut
Sangat berat tetapi dapat terapung di permukaan laut
- Konsep Gaya Apung
- Konsep Massa Jenis

Badan kapal yang terbuat dari besi berongga, ini menyebabkan volum air laut yang dipindahkan oleh badan kapal menjadi sangat besar. Gaya apung sebanding dengan volum air yang dipindahkan, sehingga gaya apung menjadi sangat besar . Gaya apung ini mampu mengatasi berat total sehingga kapal laut mengaoung di permukaan laut. Jadi massa jenis rata – rata besi berongga dan udara yang menempati rongga masih lebih kecil daripada massa jenis air laut. Oleh karena itu kapal itu mengapung.

Sebuah kapal selam memiliki tangki pemberat yang terletak di antara lambung sebelah dalam sebelah luar. Tangki ini dapat diisi udara atau air. Mengatur isi tangki pemberat berarti mengatur berat total kapl. Sesuai dengan konsep gaya apung, berat total kapal selam akan menentukan apakah kapl selam mengapung atau menyelam

Kapal laut tidak akan tenggelam apabila.
Berat kapal bertambah maka gaya ke atas juga harus bertambah besar.

Baca Selengkapnya ..

Hukum Pascal

Hukum Pascal

Bunyi Hukum Pascal

"Jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya".

Penemu Hukum Pascal

Blaise Pascal (1623-1662) berasal dari Perancis. Minat utamanya ialah filsafat dan agama, sedangkan hobinya yang lain adalah matematika dan geometri proyektif.

Penurunan Rumus

Pascal disimbolkan dengan Pa satuan turunan SI untuk tekanan atau tegangan.
Satuan ini dinamakan menurut nama Blaise Pascal, seorang matematikawan, fisikawan dan filsuf Perancis.

• 1 Pa
– = 1 N/m² = 1 (kg•m/s²)/m² = 1 kg/m•s²
– = 0,01 millibar
– = 0,00001 bar

DONGKRAK HIDROLIK

Berbentuk Silinder dengan silinder (garis tengah) yang diketahui. Dengan pengisap 1 berdiameter D1 dan pengisap 2 berdiameter D2, maka :

Maka Didapatkan Persamaan
SECARA MATEMATIS, HUKUM PASCAL DIRUMUSKAN SEBAGaI BERIKUT.

F1 = D1/D2 * F2

KET :
F1 = gaya pada permukaan A (N)
F2= gaya pada permukaan B (N)
A1 = Luas permukaan A (m2)
A2 = luas permukaan B (m2)
D1 = diameter permukaan A (m)

Aplikasi Hukum Pascal

- Dongkrak Hidrolik
- Pompa Hidrolik
- Mesin Hidrolik Pengangkat Mobil
- Pengepresan Kapas

Baca Selengkapnya ..

Hukum Pokok Hidrostatika

Hukum Pokok Hidrostatika

Tekanan hidrostatis ( Ph) adalah tekanan yang dilakukan zat cair pada bidang dasar tempatnya.

PARADOKS HIDROSTATIS

Gaya yang bekerja pada dasar sebuah bejana tidak tergantung pada bentuk bejana dan jumlah zat cair dalam bejana, tetapi tergantung pada luas dasar bejana ( A ), tinggi ( h ) dan massa jenis zat cair ( p )
dalam bejana.

Ph = g h
Pt = Po + Ph
F = P h A = g V

p = massa jenis zat cair
h = tinggi zat cair dari permukaan
g = percepatan gravitasi
Pt = tekanan total
Po = tekanan udara luar

Ketika botol yang memiliki empat lubang diberi air hingga penuh,pancaran air yang mendarat di atas tanah dari pinggiran botol memiliki jarak pancaran yang sama pada keempat lubang tersebut.

Dapat kita simpulkan bahwa semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan (mutlak) yang sama.Pernyataan inilah yang kita sebut sebagai hukum pokok hidrostatika.

Evangelista Toricelli merupakan seorang fisikawan Italia yang menemukan Barometer,yang terdiri dari sebuah tabung panjang yang tertutup pada salah satu ujungnya dan diisi dengan raksa.Ujung terbuka tabung dicelupkan kedalam suatu wadah yang juga berisi raksa.Ujung tertutup tabung mendekati vakum,sehingga tekanannya dapat dianggap nol.Titik B ditekan oleh tekanan udara luar P0 dan titik A ditekan oleh raksa setinggi h.Titik B dan A berada pada bidang mendatar dalam zat cair sejenis,yang menurut hukum pokok hidrostatika haruslah

PB= PA

P0 = ρgh

Dengan ρ adalah massa jenis raksa dan h adalah tinggi kolom raksa.

Baca Selengkapnya ..

Fluida Statis

FLUIDA STATIS

Fluida adalah zat alir adalah zat dalam keadaan bisa mengalir. Ada dua macam fluida yaitu cairan dan gas. Salah satu ciri fluida adalah kenyataan bahwa jarak antara dua molekulnya tidak tetap, bergantung pada waktu.

Definisi Tekanan

Tekanan dalam mekanika benda titik unsur dinamika yang utama adalah gaya, maka dalam mekanika fluida unsur itu adalah tekanan.Tekanan adalah gaya yang dialami oleh suatu titk pada suatu permukaan fluida persatuan luas dalam arah tegak lurus permukaan tersebut. Secara matematik tekanan P didefinisikan melalui hubungan

dF=pdA

dimana dF adalah gaya yang dialami oleh elemen luas dA dari permukaan fluida.

Rumus Tekanan

p = F/A

Ket :
P = Tekanan (Pa)
F = Gaya (N)
A = Luas Benda (m2)

Satuan SI untuk tekanan adalah pascal (disingkat Pa) untuk memberi penghargaan kepada Blaise Pascal,penemu hukum Pascal.

1Pa = 1 Nm-2

Aplikasi

Tekanan ini biasanya diaplikasikan pada pemain seluncur es, dan pemain ski, dimana pada sepatu pemain seluncur terdapat pisau dibagian bawah yang berfungsi untuk memberikan tekanan besar pada lapisan salju dan pada pemain ski alas yang digunakan memberikan tekanan pada salju sehingga ketika seseorang meluncur maka papan seluncur tidak terbenam di dalam salju .

Tekanan Hidrostatis

Tekanan Hidrostatis adalah tekanan yang terjadi di bawah air. Tekanan ini terjadi karena adanya berat air yang membuat cairan tersebut mengeluarkan tekanan. Tekanan sebuah cairan bergantung pada kedalaman cairan di dalam sebuah ruang dan gravitasi juga menentukan tekanan air tersebut.

Hubungan ini dirumuskan sebagai berikut:
P = ρgh
dimana ρ adalah masa jenis cairan, g (10 m/s2) adalah gravitasi, dan h adalah kedalaman cairan.

Pemahaman tekanan Hidrostatis dengan melakukan percobaan yang menggunakan kaleng bekas tanpa tutup yang diberi lubang berbeda pada ketinggian,tetapi terletak pada satu garis vertical

Maka seluruh lubang akan memancarkan air.Tetapi,masing-masing lubang memancarkan air dengan jarak yang berbeda.Lubang paling dasarlah yang memancrakan air paling deras.
Jadi,Gaya gravitasi menyebabkan zat cair dalam wadah selalu tertarik kebawah.Makin tinggi zat cair dalam wadah,makin besar zat cair itu,sehingga makin besar juga tekanan zat cair pada dasar wadahnya.

Tekanan Gauge

Tekanan Gauge adalah selisih antara tekanan yang tidak diketahui dengan tekanan atmosfer (tekanan udara luar).Nilai tekanan yang diukur oleh alat pengukur tekanan adalah tekanan gauge.Adapun tekanan sesungguhnya disebut dengan tekanan mutlak.
Tekanan mutlak = tekanan gauge + tekanan atmosfer

P = Pgauge + Patm

Tekanan Mutlak Pada Suatu Kedalaman Zat Cair

Tekanan hidrostatis zat cair dapat kita miripkan dengan tekanan gauge.Dengan demikian,tekanan mutlak pada kedalam h dirumuskan oleh,

P =P0 + ρgh

Ket :
P = Tekanan Hidrostatika (Pa)
P0 = Tekanan Atmosfer (0,01 x 105 Pa)
ρ = Massa jenis (kg/m3)
g = Percepatan gravitasi 9,8 m/s2
h = Kedalaman (m)

Pemahaman tekanan gauge dengan melakukan percobaan yang menggunakan sebuah kaleng/wadah yang diberikan dua lubang pada sisinya kemudian diisi dengan air hingga penuh.

Pabsolut = Patmosfer + Phidrostatis
P = p atm + p gh

Air terpancar dari lubang-lubang kedua sisi kaleng.Ketika kaleng diangkat dan dipercepat keatas maka jarak pancaran air dari kedua lubang semakin jauh dengan lubang.Tapi,ketika kaleng dijatuhkan dari suatu ketinggian,jarak pancaran air dari kedua lubang menjadi dekat dengan lubang.

Alat Ukur Tekanan Dan Pengukuran Tekanan

Beberapa alat telah diciptakan untuk mengukur tekanan, diantaranya yang paling sederhana adalah manometer tabung terbuka, seperti diperlihatkan pada Gambar 9.5. Manometer tersebut digunakan untuk mengukur tekanan tera yang terdiri dari sebuah tabung yang berbentuk U yang berisi cairan, umumnya mercury (air raksa) atau air.

Baca Selengkapnya ..

Fluida Statis Dinamis

Mengikuti kemajuan yang terus meningkat dalam dunia pendidikan, maka dari itu perlulah siswa tidak hanya mengetahui pendidikan sebatas dunia teori tetapi perlu pula mengetahui prakteknya. Dalam pembelajaran Fisika mengenai mekanika Fluida, yang telah diketahui bahwa ada banyak hal yang bias dibahas dari mekanika Fluida tersebut seperti Fluida statis, hukum-hukum di dalam mekanika Fluida dan juga materi mengenai Fluida Dinamis.

Di dalam pembahasan ini yang dipelajari mengenai mekanika Fluida yang akan dibahas pada masing-masing subbab adalah mengenai definisi scara umumnya, penurunan rumus, bunyi dari masing-masing hukum yang dibahas di dalam mekanika Fluida, hingga contoh penerapannya pada apliksi kehidupan sehari-hari.

Tentunya makalah ini dibuat berdasarkan dengan materi acuan yang akan dipelajari sehingga keduanya dapat melengkapai satu sama lain dan mempermudah dalam mempelajari mater Fluida. Kami membuat makalahnya sebagai bahan acuan untuk mempelajari materi yang sehubungan tersebut.

TUJUAN

Materi Pembelajaran

1. Hukum dasar fluida statis
2. Penerapan hukum tekanan hidrostatis, pascal dan Archimedes
3. Hukum Dasar Fluida Dinamis
4. Penerapan Hukum Kontinuitas dan Asas Bernoulli

Standar Kompetensi Dasar

Menganalisis hukum – hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamis.

Indikator :

Menformulasikan hukum dasar fluida statis.
Menerapkan hukum dasar fluida statis.
Menformulasikan hukum dasar fluida dinamis.
Menerapkan hukum dasar fluida dinamis pada masalah fisika sehari- hari

Hasil yang diperoleh :

1. Siswa diharapkan dapat memahami Hukum dasar fluida statis
2. Siswa dapat mengaplikasikan hukum tekanan hidrostatis, pascal dan Archimedes dalam kehidupan sehari – hari.
3. Siswa diharapkan dapat memahami Hukum Dasar Fluida Dinamis
4. Mengaplikasikan Hukum Kontinuitas dan Asas Bernoulli

Baca Selengkapnya ..

Definisi Narkoba dan Narkotika

Definisi Narkoba dan Narkotika.

Seperti yang kita ketahui, bahwa Narkoba berbahaya bagi kaum remaja. Bukan hanya itu, Narkoba juga beredar di segala kalangan, baik kalangan tua maupun muda. Sehingga, Narkoba menjadi ancaman yang besar bagi Indonesia. Berdasarkan survei yang dilakukan, peredaran Narkoba di dunia , Indonesia menempati peringkat yang ke-5, setelah China. Oleh karena itu, kita sebagai generasi mendatang harus mewaspadai hal-hal tersebut dengan cara mengetahui apa akibat yang ditimbulkan oleh Narkoba dan obat-obat terlarang lainnya. Utamanya, pada sistem koordinasi yaitu : Sistem saraf, indra, dan Endokrin.

Narkoba seperti yang kita ketahui ada beberapa macam, sebelum itu mari kita lebih mengenal pengertian dari Narkoba dan kepanjangannya :.

Narkoba (singkatan dari Narkotika, Psikotropika dan Bahan Adiktif berbahaya lainnya) adalah bahan/zat yang jika dimasukan dalam tubuh manusia, baik secara oral/diminum, dihirup, maupun disuntikan, dapat mengubah pikiran, suasana hati atau perasaan, dan perilaku seseorang. Narkoba dapat menimbulkan ketergantungan (adiksi) fisik dan psikologis.

Narkotika adalah zat atau obat yang berasal dari tanaman atau bukan tanaman, baik sintetis maupun semi sintetis yang dapat menyebabkan penurunan atau perubahan kesadaran, hilangnya rasa nyeri dan dapat menimbulkan ketergantungan (Undang-Undang No. 22 tahun 1997).

Adapun jenis Narkoba dan Narkotika , dapat anda lihat pada postingan kami lainnya.

Baca Selengkapnya ..

Guruku dan Pengabdiannya

Nama : Achmad Zulfikar

Sekolah : SMAN 1 Makassar

No. Hp : 04112365431

GURUKU DAN PENGABDIANNYA
Oleh : Achmad Zulfikar
SMAN 1 Makassar

Terkenang lima tahun yang lalu, guru kelas 6 SD ku ibu Hamsinah merangkap sebagai wali kelas ku kelas VI A. Tak terasa, kini aku telah menduduki bangku SMA kelas 2 di SMAN 1 Makassar. Tetapi, kenangan ibu tak pernah kulupakan selamanya.

Baca selengkapnya di blog.KabarFikar.com pada tulisan Guruku dan Pengabdiannya ..

Baca Selengkapnya ..