Hukum Archimides : Pengertian, Bunyi, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Lengkap
Wednesday, 8 April 2020
Add Comment
![]() |
Hukum Archimedes - Bunyi, Rumus, Penerapan, & Contoh Soal Via: Proposaldansurat.web.id |
Hukum Archimedes
merupakan salah satu hukum fisika yang masih berhubungan dengan tekanan
hidrostatis. Hukum Archimedes membahas tentang gaya apung atau gaya ke
atas dan gaya berat suatu benda terhadap fluida ztau zat cair tempat
benda itu berada.
Bagaimana asal mula penemuan hukum Archimedes ?
Arcimedes adalah seorang insinyur dan ilmuwan berkebangsaan Italia yang hidup pada 2 abad sebelum masehi. Pada saat itu raja memerintahkan Arcimedes untuk melakukan penyelidikan apakah mahkota yang digunakan raja terbuat dari logam asli atau logam palsu dengan syarat tidak merusak mahkota tersebut. Archimedes mendapat inspirasi ketika sedang berendam. Ketika Archimedes masuk ke dalam bak air untuk berendam ada sebagian air yang keluar dari bak tempat ia berendam. Dari situlah Archimedes mendapat ide lalu berteriak “eureka” yang artinya aku menemukan. Untuk mengekspresikan kegembiraannya Arhimedes langsung berlari keluar rumah tanpa memakai sehelai kainpun yang menutupi tubuhnya.
Arcimedes adalah seorang insinyur dan ilmuwan berkebangsaan Italia yang hidup pada 2 abad sebelum masehi. Pada saat itu raja memerintahkan Arcimedes untuk melakukan penyelidikan apakah mahkota yang digunakan raja terbuat dari logam asli atau logam palsu dengan syarat tidak merusak mahkota tersebut. Archimedes mendapat inspirasi ketika sedang berendam. Ketika Archimedes masuk ke dalam bak air untuk berendam ada sebagian air yang keluar dari bak tempat ia berendam. Dari situlah Archimedes mendapat ide lalu berteriak “eureka” yang artinya aku menemukan. Untuk mengekspresikan kegembiraannya Arhimedes langsung berlari keluar rumah tanpa memakai sehelai kainpun yang menutupi tubuhnya.
Archimedes membuat kesimpulan bahwa “apabila seluruh atau
sebagian permukaan benda dimasukkan atau dicelupkan ke dalam suatu zat
cair maka benda tersebut akan mengalami suatu gaya ke atas yang sama
besar dengan berat zat cair yang dipindahkannya” pernyataan tersebut
kemudian dikenal dengan bunyi hukum Archimedes.
Hukum Archimedes dirumuskan :
Akibat bunyi hukum Archimedes tersebut
maka ketika suatu benda dimasukkan ke dalam suatu zat cair, benda
tersebut mungkin akan terapung atau berada di atas permukaan zat cair.
Benda juga dimungkinkan akan melayang yaitu berada ditengah-tengah zat
cair atau benda akan tenggelam yaitu berada di dasar zat cair. Kapan dan
mengapa benda dapat terapung, melayang dan tenggelam ? berikut
urainanya :
- Benda akan terapung jika massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis zat cair tempat benda tersebut berada.Contoh : gabus akan terapung di atas permukaan ar karena massa jenis gabus lebih kecil dari massa jenis air.
- Benda akan melayang jika massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair tempat ia berada.Contoh : telur ayam akan melayang jika dimasukkan ke dalam air garam karena massa jenis telur ayam sama dengan massa jenis air garam.
- Benda akan tenggelam jika massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair tempat benda tersebut berada.Contoh : paku akan tenggelam ketika dimasukkan ke dalam air karena massa jenis paku lebih besar daripada massa jenis air.
Pengertian Hukum Archimides
Konsep Hukum Archimedes ialah menjelaskan adanya gaya yang
mempengaruhi benda pada zat cair. Zat cair memiliki suatu kemampuan
memberikan sebuah tekanan kepada benda-benda disekitarnya. Selain itu,
zat cair juga memiliki gaya yang diberikan ke benda-benda di sekitarnya.
Pembahasan mengenai hal ini cukup menarik karena akan melibatkan
beberapa peristiwa di sekitar kita. Suatu konsep dasar yang melandasi
pembahasan ini yaitu Hukum Archimedes.
Hukum Archimedes ini menjelaskan hubungan besarnya gaya yang diberikan zat cair terhadap benda yang berinteraksi dengannya.
Untuk lebih jelasnya berikut tentang bunyi Hukum Archimedes :
“ Zat cair akan memberikan gaya angkat terhadap suatu benda sebesar berat zat cair yang dipindahkan benda itu”
Maksud dipindahkan yaitu volume zat cair “terdesak” karena
kehadiran benda tersebut. Besar zat cair yang dipindahkan/terdesak sama
dengan volume benda yang dicelupkan/tenggelam kedalam zat cair tersebut.
Berdasarkan Hukum archimedes, gaya angkat (Fa) yang diberikan zat sama dengan berat zat cair (Wcair) yang dipindahkan.
Berdasarkan Hukum archimedes, gaya angkat (Fa) yang diberikan zat sama dengan berat zat cair (Wcair) yang dipindahkan.
Bunyi Hukum Archimides
Hukum Archimedes berbunyi:
“Jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan memperoleh gaya yang disebut gaya apung (gaya ke atas) sebesar berat zat cair yang dipindahkannya”
“Jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan memperoleh gaya yang disebut gaya apung (gaya ke atas) sebesar berat zat cair yang dipindahkannya”
loading...
Akibat adanya gaya apung, berat beda di dalam zat cair akan
berkurang, sehingga benda yang diangkat di dalam zat cair akan lebih
ringan dari pada benda yang diangkat di darat. Seakan benda berkurang
bila benda dimasukan ke zat cair atau air. Karena adanya sebuah gaya ke
atas yang ditimbulkan oleh air dan diterima oleh benda.
Maka resultan gaya antara gaya ke atas dan gaya berat adalah berat
benda di dalam zat cair. Kemudian berat disebut dengan berat semu
yakni berat benda tidak sebenarnya karena keadaan benda di dalam zat
cair.
Rumus Hukum Archimides
Dengan demikian, berat benda di air yaitu sebagai berikut.
w’ = w – Fa
w’ = w – Fa
Keterangan:
w’ : berat semu dalam air (N)
w : berat di udara (N)
Fa : gaya Archimedes (N)
w’ : berat semu dalam air (N)
w : berat di udara (N)
Fa : gaya Archimedes (N)
Gaya ke atas yang dialami benda ketika berada di air disebut gaya
Archimedes. Adapun besar gaya Archimedes dirumuskan sebagai berikut.
Fa = ρ . g . V
Fa = ρ . g . V
Keterangan:
ρ : massa jenis zat cair yang didesak benda (kg/m3)
g : percepatan gravitasi (10 m/s2)
V : volume zat cair yang didesak benda (m3)
ρ : massa jenis zat cair yang didesak benda (kg/m3)
g : percepatan gravitasi (10 m/s2)
V : volume zat cair yang didesak benda (m3)
supaya kamu lebih memahami gaya Archimedes, pelajarilah contoh soal berikut dengan saksama!
Contoh Soal Hukum Archimedes
1. Sebuah balok bermassa 2 kg di udara. Bila volume balok
2.000 cm3, tentukan berat balok dalam air yang memiliki massa jenis
1.000 kg/m3 ??
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 2 kg
V = 2.000 cm3 = 0,002 m3
ρ = 1.000 kg/m3
m = 2 kg
V = 2.000 cm3 = 0,002 m3
ρ = 1.000 kg/m3
Ditanyakan:
w’ = . . . ?
w’ = . . . ?
Jawab:
w’ = w – Fa
w ‘ = m . g – ρ . g . V
w’ = 2 . 10 – 1.000 . 10 . 0,002
w’ = 10 N
Jadi, berat balok tersebut dalam air adalah 10 N.
w’ = w – Fa
w ‘ = m . g – ρ . g . V
w’ = 2 . 10 – 1.000 . 10 . 0,002
w’ = 10 N
Jadi, berat balok tersebut dalam air adalah 10 N.
Benda Dalam Hukum Archimedes
Bila benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka ada 3 kemungkinan yang terjadi yaitu tenggelam, melayang, dan terapung.
1. Benda Tenggelam
Benda disebut tenggelam dalam zat cair apabila posisi benda selalu terletak pada dasar tempat zat cair berada.
Benda Tenggelam
Pada benda tenggelam terdapat tiga gaya yaitu :
W = gaya berat benda
Fa = gaya archimedes
N = gaya normal bidang
Fa = gaya archimedes
N = gaya normal bidang
Dalam keadaan seimbang maka W = N + Fa sehingga :
W > Fa
m . g > ρZC . Vb . g
ρb . Vb . g > ρZC . Vb . g
m . g > ρZC . Vb . g
ρb . Vb . g > ρZC . Vb . g
ρb > ρzc
ρb = massa jenis benda
ρZC = massa jenis zat cair
ρZC = massa jenis zat cair
2. Benda Melayang
Benda melayang dalam zat cair apabila posisi benda di bawah permukaan zat cair dan di atas dasar tempat zat cair berada.
Benda Melayang
Pada benda melayang terdapat dua gaya yaitu: Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
ρb . Vb . g = ρZC . Vb . g
ρb . Vb . g = ρZC . Vb . g
ρb = ρzc
3. Benda Terapung
Benda terapung dalam zat cair apabila posisi benda sebagian muncul dipermukaan zat cair dan sebagian terbenam dalam zat cair.
Benda Terapung
Pada benda terapung terdapat dua gaya yaitu :Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
ρb . Vb . g = ρZC . V2 . g
ρb . Vb = ρZC . V2
ρb . Vb . g = ρZC . V2 . g
ρb . Vb = ρZC . V2
karena Vb > V2 maka : ρb < ρZC
Penerapan Hukum Archimedes
Berikut ini adalah beberapa contoh penerapan Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari.
Penerapan Hukum Archimedes Untuk Menentukan Massa Jenis Benda
dengan:
Vair = volume air yang dipindahkan
m = massa benda di udara
ms = massa semu benda (di air)
ρbenda = massa jenis benda
ρair = massa jenis air
m = massa benda di udara
ms = massa semu benda (di air)
ρbenda = massa jenis benda
ρair = massa jenis air
Penerapan Hukum Archimedes Dalam Bidang Teknik
Penerapan Hukum Archimedes dalam bidang teknik adalah sebagai berikut.Kran otomatis pada penampungan air
Jika di rumah kita menggunakan mesin
pompa air, maka dapat kita lihat bahwa tangki penampungnya harus
diletakkan pada ketinggian tertentu. Tujuannya adalah agar diperoleh
tekanan besar untuk mengalirkan air. Dalam tangki tersebut terdapat
pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis. Kran ini dibuat
mengapung di air sehingga ia akan bergerak naik seiring dengan
ketinggian air. Ketika air kosong, pelampung akan membuka kran untuk
mengalirkan air. Sebaliknya, jika tangki sudah terisi penuh, pelampung
akan membuat kran tertutup sehingga secara otomatis kran tertutup.
Kapal selam
Pada kapal selam terdapat tangki yang
jika di darat ia terisi udara sehingga ia dapat mengapung di permukaan
air. Ketika kapal dimasukkan ke dalam air, tangki ini akan terisi air
sehingga kapal dapat menyelam.
Hidrometer
Hidrometer adalah alat yang digunakan
untuk mengukur massa jenis zat cair. Alat ini berbentuk tabung yang
berisi pemberat dan ruang udara sehingga akan terapung tegak dan stabil
seketika. Hidrometer bekerja sesuai dengan prinsip Hukum Archimedes.
Jembatan ponton ialah jembatan yang terbuat dari kumpulan drum kosong yang mengapung diatas air kemudian disusun sehingga bisa menyerupai sebuah jembatan. Jembatan ini bisa disebut dengan jembatan apung, atau ada juga yang membuatnya sebagai tambak ikan.
Supaya dapat mengapung dan menahan beban, drum yang dijadikan sebagai jembatan harus dalam keadaan kosong dan tertutup rapat supaya udara di dalam drum tidak dapat keluar dan air tidak dapat masuk kedalam drum.
Penerapan hukum archimedes tak hanya berlaku untuk benda cair saja tetapi benda jenis gas juga bisa. Contohnya balon udara, agar dapat terbang melayang ke udara balon harus di isi dengan gas yang mempunyai massa jenis lebih kecil daripada udara atmosfer.
Balon udara dapat terbang melayang karena mendapatkan gaya ke atas, misalnya balon udara di isi dengan udara yang dipanaskan, karena uda yang dipanaskan mempunyai tingkat kerenggangan lebih besar dari pada udara biasa.
Sama halnya dengan jembatan ponton, kapal laut juga menerapkan hukum archimedes agar dapat mengapung diatas air.
Jika di rumah kamu menggunakan mesin pompa air, maka bisa di lihat bahwa ada tangki penampungnya yang diletakkan pada ketinggian tertentu. Hal ini bertujuan agar diperoleh tekanan yang besar untuk mengalirkan air.
Di dalam tangki terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis yang dapat bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, maka pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air dan sebaliknya, jika tangki sudah penuh maka kran otomatis tertutup.
Itu dia sejarah hukum archimedes, bunyi hukum archimedes, penerapan hukum archimedes dalam kehidupan sehari-hari, rumus atau formula archimedes, contoh soal hukum archimedes dan jawabannya. Semoga artikel ini bermanfaat dan membantu kamu menyelesaikan soal-soal fisika yang berkaitan dengan hukum archimedes.
Jembatan Ponton
Jembatan ponton ialah jembatan yang terbuat dari kumpulan drum kosong yang mengapung diatas air kemudian disusun sehingga bisa menyerupai sebuah jembatan. Jembatan ini bisa disebut dengan jembatan apung, atau ada juga yang membuatnya sebagai tambak ikan.
Supaya dapat mengapung dan menahan beban, drum yang dijadikan sebagai jembatan harus dalam keadaan kosong dan tertutup rapat supaya udara di dalam drum tidak dapat keluar dan air tidak dapat masuk kedalam drum.
Balon Udara
Penerapan hukum archimedes tak hanya berlaku untuk benda cair saja tetapi benda jenis gas juga bisa. Contohnya balon udara, agar dapat terbang melayang ke udara balon harus di isi dengan gas yang mempunyai massa jenis lebih kecil daripada udara atmosfer.
Balon udara dapat terbang melayang karena mendapatkan gaya ke atas, misalnya balon udara di isi dengan udara yang dipanaskan, karena uda yang dipanaskan mempunyai tingkat kerenggangan lebih besar dari pada udara biasa.
Kapal Laut
Sama halnya dengan jembatan ponton, kapal laut juga menerapkan hukum archimedes agar dapat mengapung diatas air.
Kran Otomatis
Jika di rumah kamu menggunakan mesin pompa air, maka bisa di lihat bahwa ada tangki penampungnya yang diletakkan pada ketinggian tertentu. Hal ini bertujuan agar diperoleh tekanan yang besar untuk mengalirkan air.
Di dalam tangki terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis yang dapat bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, maka pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air dan sebaliknya, jika tangki sudah penuh maka kran otomatis tertutup.
Itu dia sejarah hukum archimedes, bunyi hukum archimedes, penerapan hukum archimedes dalam kehidupan sehari-hari, rumus atau formula archimedes, contoh soal hukum archimedes dan jawabannya. Semoga artikel ini bermanfaat dan membantu kamu menyelesaikan soal-soal fisika yang berkaitan dengan hukum archimedes.
Penelusuran yang terkait dengan Hukum Archimedes
- contoh hukum archimedes
- rumus hukum archimedes
- 10 contoh hukum archimedes
- contoh soal hukum archimedes
- hukum archimedes kelas 8
- contoh soal teori hukum archimedes
- pengertian hukum archimedes
- contoh soal hukum archimedes brainly
0 Response to "Hukum Archimides : Pengertian, Bunyi, Dan Rumus Beserta Contoh Soalnya Lengkap"
Post a Comment