Question6. 60 seconds. Q. Bunyi hukum Pascal answer choices. Tekanan yang bekerja pada fluida di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh fluida tersebut ke segala arah dengan sama besar. Jika sebuah benda dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan memperoleh gaya ke atas yang disebut gaya apung sebesar
PembahasanPersamaan hukum Pascal dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut. Dimana F adalah gaya N dan A adalah luas penampang . Luas penampang tersebut berbentuk lingkaran sehingga, Maka, Selain itu bisa juga mengganti luas penampangnya jika diketahui diameternya, maka Sehingga Jadi, jawaban yang benar adalah hukum Pascal dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut. Dimana F adalah gaya N dan A adalah luas penampang . Luas penampang tersebut berbentuk lingkaran sehingga, Maka, Selain itu bisa juga mengganti luas penampangnya jika diketahui diameternya, maka Sehingga Jadi, jawaban yang benar adalah A.Pernyataantersebut juga didukung oleh rumus dan bunyi Hukum Pascal. Lantas, seperti apa bunyi Hukum Pascal dan apa rumusnya? Bunyi Hukum Pascal "Tekanan yang diberikan pada suatu zat cair di dalam suatu wadah, akan diteruskan ke segala arah dan sama besar." Rumus Hukum Pascal F1/A1 = F2/A2 Keterangan, F1 = gaya pada penampang 1 (newton)
Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan eksternal yang diberikan pada fluida di dalam sistem tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar. Hukum ini ditemukan oleh fisikawan Prancis, Blaise Pascal 1623-1662. Apa kabar adik-adik? Semoga kalian selalu dalam keadaan sehat. Materi fisika kita kali ini akan membahas tentang salah satu hukum dasar yang berkaitan dengan tekanan pada fluida, yaitu Hukum Pascal. Penting dipahami, fluida adalah istilah yang diberikan kepada zat-zat yang dapat mengalir, dalam hal ini cairan dan gas. Sama halnya dengan zat padat, pada fluida juga bekerja besaran tekanan. Cara fluida melakukan tekanan mematuhi hukum-hukum dasar tertentu dalam fisika, salah satunya adalah Hukum Pascal. Lantas, bagaimana bunyi Hukum Pascal? Seperti apa bentuk rumusnya? Nah, semuanya akan diuraikan dalam materi ini lengkap dengan contoh soal dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Baiklah, kita mulai saja pembahasannya... Pengertian Hukum Pascal Apa yang dimaksud dengan Hukum Pascal? Dalam ilmu fisika, Hukum Pascal adalah hukum dasar yang mengatur tentang tekanan pada fluida cair dan gas. Hukum ini ditemukan pada tahun 1658 oleh fisikawan berkebangsaan Prancis bernama Blaise Pascal 1623-1662. Pascal menemukan hukum ini ketika ia melakukan percobaan Torricelli, yaitu percobaan untuk mengamati kelajuan air yang mengucur pada tangki yang bocor. Namun, pada saat itu Pascal tidak menggunakan tangki, melainkan kantung plastik yang ia isi dengan air. Kemudian, di sekeliling kantung itu ia beri lubang. Pada pengamatan yang dilakukannya, Pascal menemukan bahwa kucuran air yang keluar dari lubang memiliki pancaran yang sama kuat. Ketika permukaan kantung diberi tekanan eksternal, pancaran air akan bertambah kuat, namun besarnya di tiap lubang tetap sama. Hasil pengamatan inilah yang disimpulkan oleh Pascal dan menghasilkan rumusan hukum dasar fisika tentang tekanan fluida. Untuk memahami lebih lanjut tentang tekanan, sebaiknya baca materi ini Tekanan. Bunyi Hukum Pascal Hukum Pascal berbunyi Tekanan yang diberikan pada fluida di dalam sistem tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar Fluida cair atau gas yang terperangkap dalam sistem tertutup bertindak sebagai media yang mengalirkan tekanan yang berasal dari luar. Tekanan itu akan diteruskan ke segala arah dan setiap titik di dalam fluida akan mengalami besar tekanan yang sama. Satu hal yang harus diingat adalah Hukum Pascal hanya berlaku apabila fluida dalam keadaan statis diam. Rumus Hukum Pascal Berdasarkan bunyi hukum di atas, kita dapat menurunkan rumus Hukum Pascal. Kita akan gunakan kembali gambar di atas untuk membantu analisis Jika tekanan eksternal yang diberikan kepada fluida kita sebut sebagai p1 dan tekanan yang diteruskan fluida kita sebut p2, maka menurut Hukum Pascal p1 = p2 Oleh karena p = F/A, di mana tekanan p berbanding lurus dengan gaya F dan berbanding terbalik dengan luas permukaan A, maka persamaan di atas bisa tuliskan menjadi F1/A1 = F2/A2 , Atau, jika penampang berbentuk lingkaran dan yang diketahui adalah diameter, maka rumusnya menjadi F1/d12 = F2/d22 Keterangan F1 = Gaya pada penampang 1 N F2 = Gaya pada penampang 2 N A1 = Luas penampang 1 m2 A2 = Luas penampang 2 m2 d1 = diameter penampang 1 m d2 = diameter penampang 2 m Rumus di atas bisa terlihat lebih jelas saat diterapkan pada dua bejana yang saling berhubungan kemudian diisi dengan fluida zat cair. Berikut ini bentuknya Ketika penampang A1 kita berikan gaya F1, maka piston di sebelah kiri akan terdorong ke bawah. Di saat bersamaan, penampang A2 akan mengalami gaya F2 yang akan mendorong piston kanan ke atas. Jauhnya dorongan piston h bisa dicari dengan rumus A1 . h1 = A2 . h2 Rumus-rumus yang berlaku di dalam Hukum Pascal bisa dibolak-balik sesuai keperluan, misalnya untuk mencari besaran-besaran tertentu di dalam rumus. Berikut ini contohnya Rumus mencari F1 F1 = F2 . A1/A2 Rumus Mencari F2 F2 = F1 . A2/A1 Rumus Mencari A1 A1 = A2 . F1/F2 Rumus Mencari A2 A2 = A1 . F2/F1 Contoh Penerapan Hukum Pascal Penerapan prinsip Hukum Pascal sangat berguna di mana gaya yang kecil di satu sisi dapat menghasilkan gaya yang lebih besar di sisi yang lain. Prinsip tersebut telah banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari untuk membuat berbagai jenis peralatan. Berikut ini adalah contoh alat yang prinsip kerjanya berdasarkan Hukum Pascal 1. Pengangkat Mobil Hidrolik Pernahkah kalian melihat mesin pengangkat mobil hidrolik? Mesin ini banyak digunakan di bengkel-bengkel dan tempat pencucian mobil. Penting untuk diketahui, mesin pengangkat mobil hidrolik bekerja berdasarkan prinsip Hukum Pascal. Dengan alat ini, mobil bisa diangkat sekian meter di atas tanah. Pada saat digunakan, udara bertekanan tinggi dialirkan ke reservoir. Tekanan tersebut diteruskan oleh zat cair ke piston besar sehingga diperoleh gaya angkat yang sangat besar. Besar gaya output di dapat dari perbedaan luas penampang antara kedua piston. Misalnya, jika piston kanan 10 kali lebih besar dari piston kiri, maka akan menghasilkan gaya output 10 kali lebih besar dari gaya input. Alat ini mampu mengangkat mobil dengan ketinggian sampai 1,5 meter. Pada ketinggian tersebut orang lebih mudah membersihkan, mencuci, atau memperbaiki bagian-bagian bawah mobil. 2. Pompa Hidrolik Pompa hidrolik menggunakan energi kinetik dari cairan yang dipompa pada suatu kolom dan diubah menjadi energi ini berfungsi untuk meneruskan energi mekanik menjadi energi hidrolik. Cara kerjanya adalah menghisap oli dari tangkai hidrolik dan mendorongnya ke dalam sistem hidrolik dalam bentuk dihasilkan dengan cara menghambat aliran oli dalam sistem hidrolik. 3. Dongkrak Hidrolik Dongkrak adalah alat yang berfungsi untuk mengangkat beban-beban yang berat. Alat ini bekerja berdasarkan prinsip Hukum Pascal. Prinsip kerja dongkrak hidrolik hampir sama dengan prinsip kerja mesin pengangkat mobil. Perbedaannya adalah tekanan pada piston kecil alat ini digantikan oleh minyak bertekanan tinggi. Dengan membuat perbandingan luas penampang kedua piston cukup besar maka akan dihasilkan gaya yang sangat besar pada piston besar sehingga mampu mengangkat mobil. Berdasarkan Hukum Pascal, agar gaya yang digunakan untuk memberikan tekanan pada silinder tekan lebih kecil daripada gaya yang bekerja pada silinder beban, maka luas silinder tekan harus lebih kecil daripada luas silinder beban. 4. Rem Hidrolik Prinsip kerja rem hidrolik adalah menahan gerak cakram yang berhubungan dengan ban. Caranya, dengan menjepit cakram ke dalam atau mendesak ke gesekan antara penjepit dengan cakram inilah yang menghentikan pengemudi menekan piston yang berukuran kecil. Zat cair dalam pipa-pia mendapat tambahan tekanan diteruskan ke seluruh bagian zat cair. Piston besar yang berhadapan dengan cakram rem mendapat tambahan tekanan yang ukuran piston ini yang jauh lebih besar daripada piston pada kaki pengemudi, gaya yang dilakukan pada cakram rem menjadi besar karena itu, gaya kecil dari kaki menghasilkan gaya yang sangat besar pada rem hingga dapat menghentikan kendaraan. Contoh Soal Hukum Pascal Berikut ini adalah beberapa contoh soal dan jawabannya tentang Hukum Pascal 1. Sebuah pompa hidrolik akan mengangkat beban dengan massa benda kg, jika perbandingan luas pipa 1100. Berapakah gaya yang harus diberikan untuk dapat mengangkat beban? Jawab Sasaran dari soal ini adalah mencari F1. Diketahui m = kg A1 = 1 m2 A2 = 100 m2 Ditanyakan F1....? Penyelesaian F2 = W = m . g = . 10 = N F1 = F2 . A1/A2 F1 = . 1/100 = 150 N Jadi, gaya yang harus diberikan adalah 150 N. 2. Sebuah benda hidrolik digunakan untuk mengangkat beban sebesar N. Jika luas penampang besarnya 500 cm2 dan gaya tekan penampang kecilnya sebesar 300 N, tentukan luas penampang kecil pada dongkrak tersebut. Jawab Sasaran dari soal ini adalah mencari A1. Diketahui F2 = N F1 = 300 N A2 = 500 cm2 = 0,05 m2 = 5 x 10-2m2 Ditanyakan A1 = A2 . F1/F2 = 5 x 10-2 . 300/ = 5 x 10-2 . 0,02 = 0,001 m2, atau = 10 cm2 Jadi, luas penampang kecil pada dongkrak tersebut adalah 10 cm2. 3. Seorang siswa merancang dongkrak hidrolik yang mampu mengangkat beban sampai N. Jika luas penampang piston pengisap kecil 4 cm2 dan Gaya tekan yang tersedia N. Hitunglah luas penampang piston pengisap besar agar alat dapat berfungsi dengan baik. Jawab Sasaran dari soal ini adalah mencari A2. Diketahui F2 = N F1 = N A1 = 4 cm2 = 0,0004 m2 = 4 x 10-4 m2 Ditanyakan A2 ......? Penyelesaian A2 = 4 x 10-4 . = 4 x 10-4 . 5 = 20 x 10-4 m2, = 20 cm2 Jadi, luas penampang penghisap besar yang harus dibuat adalah 20 cm2. 4. Dongkrak hidrolik memiliki diameter penampang piston pada kaki pertama 1/10 dari diameter penampang piston pada kaki kadua. Jika gaya tekan maksimal pada piston kaki pertama 80 N, besar beban maksimal yang dapat diangkat oleh dongkrak hidrolik tersebut adalah? Jawab Sasaran dari soal ini adalah mencari F1 menggunakan diameter. Diketahui d1 = 1/10 d2 F1 = 80 N Ditanyakan F2 ......? Penyelesaian F2 = F1 . d22/d12 = 80 . d22/1/10d22 = 80 . 10 = 800 NJadi, besar beban maksimal yang dapat diangkat oleh dongkrak tersebut adalah 800 Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan eksternal yang diberikan pada fluida di dalam sistem tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar, dirumuskan F1/A1 = F2/A2. Gimana adik-adik, udah paham kan materi Hukum Pascal di atas? Jangan lupa lagi dulu materi kali ini, bagikan agar teman yang lain bisa membacanya. Terima kasih, semoga bermanfaat.ka4KIC.