PERCOBAAN PEMBUKTIAN HUKUM ARCHIMEDES

mengapa telur melayang pada saat di celupkan dalam air garam… ????????????

Karena massa jenis air asin lebih tinggi (kan sudah bercampur garam) dibanding air biasa, sehingga gaya apung air garam lebih besar dibanding air murni (rumus gaya apung Fa = ρVg, dgn ρ=massa jenis fluida, V=volum benda yang tercelup dalam fluida dan g=percepatan gravitasi Bumi). Dengan sudut pandang lain, bisa dianggap air garam lebih kental dibanding air murni sehingga lebih sulit untuk “didesak” dibanding air murni.

Kadang-kadang ukuran item bisa menipu tentang berat karena kepadatan. Kepadatan adalah berapa banyak volume tertentu suatu zat berat.Padat, cair, dan gas semua memiliki kerapatan(massa jenis). Sebagai contoh, air memiliki kerapatan jauh lebih tinggi daripada udara karena lebih berat. Meskipun bola golf dan bola pingpong sekitar ukuran yang sama, bola golf lebih berat, dan karena itu memiliki kerapatan yang lebih tinggi. Contoh lain akan diisi dua kontainer yang tepat dengan jumlah yang sama air dan minyak. Wadah dengan air akan berat lebih dari satu dengan minyak, karena air lebih padat daripada minyak.

Apakah item akan tenggelam atau mengapung dalam cairan tergantung pada kerapatan objek dan cairan yang Anda gunakan. Apabila sebuah benda lebih padat daripada cairan, itu akan tenggelam. Apabila sebuah benda kurang padat, maka akan mengapung. Dalam gelas dengan air biasa, Anda melihat telur tenggelam. Hal ini karena telur lebih padat daripada air. Dalam kaca dengan air garam, telur melayang, yang berarti bahwa air garam memiliki kepadatan lebih tinggi dari telur. (Catatan:. Jika telur Anda mengapung dalam air biasa, itu bukan telur segar) Jika air biasa adalah lapis ke air garam, telur akan mengapung di-antara dua lapisan, karena telur lebih ringan atau kurang padat dari air garam tetapi lebih berat daripada air biasa.

Pada bagian terakhir dari kegiatan tersebut, bahwa sejumlah besar garam dapat larut ke dalam gelas sudah penuh air, tanpa membuat tumpah keluar dari kaca. Bila melarutkan garam atau zat lain dalam cairan, molekul garam dapat “cocok” di-antara atau obligasi kepada molekul air. Oleh karena itu, tingkat air tidak harus naik untuk menahan garam. Hal ini meningkatkan berat air, tanpa mengubah volume air, dan karena itu meningkatkan densitas. Jika terus menambahkan garam, akhirnya akan mencapai titik ketika tidak ada lebih banyak garam akan larut, dan akan memiliki solusi jenuh. Setelah itu, jika lebih banyak garam yang ditambahkan, tingkat air harus naik untuk membuat lebih banyak ruang untuk itu.

kita akan mengamati air yang di berikan berbagai macam zat.Percobaannya di lakukan dengan alat dan bahan yang sederhana kok.Yang di perlukan untuk melakukan percobann ini hanyalah air, garam,gula,vetsin atau MSG,merica bubuk,gula jawa, asam kamal dan minyak goreng. Alat penunjang lainnya adalah gelas yang biasa dipakai untuk jamu dan telur yang sudah direbus dan belum di rebus.Nanti setiap zat yang sudah dilarutkan dalam air, di masukkan telur rebus dan telur yang belum di rebus. Ingat, perbandingan air dan zat yang mau kita larutkan harus sama, biar nanti tidak ada berat sebelah dalam mengamati. Ngerti ajakan maksud Yunita? Kalau sudah di larutkan, Kita amati deh, apa yang terjadi dengan telur rebus dan telur yang belum di rebus itu. Apakah hasilnya sama? Maksudnya sama-sama tenggelam atau sama-sama mengapung atau mungkin malah sama –sama melayang?  Tapi silahkan lihat gambar-gambar di bawah ini.

1. Air saja ke adaan telur yang belum di rebus….

2. Air di campur garam, keadaan ke dua telur…

3. Air di campur dengan gula, keadaan ke dua telur...

4. Air dicampur dengan MSG, keadaan ke dua telur....

5. Air dicampur dengan merica bubuk, keadaan ke dua telur.

6. Air di campur dengan gula jawa, keadaan ke dua telur..

7. Air di campur dengan asam kamal, keadaanke dua telur….

8. Air bercampur dengan minyak goreng, ke adaan kedua telur….

Kesimpulanya :  adanya hukum Archimedes tentang daya apung juga massa jenis makanya telur yang tidak dimasak sama yang sudah dimasak bisa Nampak tenggelam dan mengapung.

TABEL

Jenis air	telur mentah	telur rebus
Air biasa	melayang	tenggelam
Air + garam	melayang	tenggelam
Air + gula	tenggelam	tenggelam
Air + vetsin	tenggelam	tenggelam
Air + merica	tenggelam	tenggelam
Air + gula merah	tenggelam	tenggelam
Air +  minyak goring	tenggelam	tenggelam

Nah, begitulah percobaan mengenai fluida materi archimedes, teman-teman juga bisa mencobanya kok. Di jamin seru kok, tapi ingat, jangan ngambil tanpa izin ya garam dapur dan bumbu lain dari mamahnya, harus minta izi dulu. Hehehe…. entar mamahnya gak bisa masak lho…

Sumber:

PENERAPAN HUKUM ARCHIMEDES  )   Agiet27's Blog.

cap-cip-cup's blog  Hukum Archimedes....

Read More

Profil Penulis

Nama : Nurul Fahmi                                                                   Nama : Hasan

Nim : 1006103030026                                                                Nim    : 1006103030092          

Tgl : 17 April 1992                                                                       Tgl     : 12 Mei 1992

Read More

APLIKASI HUKUM PASCAL DALAM KEHIDUPAN SEHARI - HARI

1. Dongkrak Hidrolik

                   

     

            (Gambar dongkrak hidrolik)               (gambar prinsip kerja dongkrak hirolik)

     

Prinsipkerja:

Prinsip kerja dongkrakhidrolik adalah dengan memanfaatkan hukumPascal. Dongkrak hidrolik terdiri dari dua tabung yang berhubungan yang memiliki diameter yang berbeda ukurannya. Masing-masing ditutup dan diisi air. Dengan menaik turunkan piston, maka tekanan pada tabung pertama akan dipindahkan ke tabung kedua sehingga dapat mengangkat beban yang berat. definisi dongkrak hidrolik adalah jenis pesawat dengan prinsip hukum pascal yang berguna untuk memperingan kerja. Dongkrak ini merupakan system bejana berhubungan (2 tabung) yang berbeda luas penampangnya. Dengan menaik turunkan piston, maka tekanan pada tabung pertama akan dipindahkan ke tabung kedua sehingga dapat mengangkat beban yang berat.

2. Tensimeter atau Sfigmomanometer.

                                            

                             

              (Gambar Tensimeter)                                   (gambar prinsip kerjanya tensimeter)

                         

Prinsip kerja:

Cairan yang tekanannya akan diukur harus memiliki berat jenis yang lebih rendah dibanding cairan manometrik, oleh karena itu pada alat pengukur tekanan darah dipilih air raksa sebagai cairan manometrik karena air raksa memiliki berat jenis yang lebih besar dibandingkan dengan berat jenis darah. Berikut skema pengukuran tekanan menggunakan manometer. Tekanan dalam fluida statis adalah sama pada setiap tingkat horisontal (ketinggian) yang sama sehingga: Untuk lengan tangan kiri manometer Untuk lengan tangan kanan manometer Karena disini kita mengukur tekanan tolok (gauge pressure), kita dapat menghilangkan PAtmosfer sehingga Dari persamaan tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa tekanan pada A sama dengan tekanan cairan manometrik pada ketinggian h2 dikurangi tekanan cairan yang diukur pada ketinggian h1. Dalam kasus alat pengukur tekanan darah yang menggunakan air raksa, berarti tekanan darah dapat diukur dengan menghitung berat jenis air raksa dikali gravitasi dan ketinggian air raksa kemudian dikurangi berat jenis darah dikalikan gravitasi dan ketinggian darah.

3. Rem Hidrolik.

                                    

( Gambar rem hidrolik)                                  (gambar prinsip kerja rem hidrolik)

Prinsip kerja:

Pada rem hidrolik terdapat pipa-pipa hidrolik yang berisi cairan berupaminyak rem. Pada ujung-ujung pipa ini terdapat piston penggerak yaitu pistonpedal dan piston cakram. Pipa dan piston inilah yang memegang peranan pentingdimana konsep dan sterukturnya telah didesain sedemikian rupa sehingga sesuaidengan hukum pascal, dengan tujuan menghasilkan daya cengkram yang besardari penginjakan pedal rem yang tidak terlalu dalam.

Penyesuaian terhadap hukum pascal yang dumaksud adalah dengan mendesain agar pipa pada pedal remlebih kecil daripada pipa yang terhubung dengen piston cakram. Saat pedal rem diinjak pedal yang terhubung dengan booster rem akanmendorong piston pedal dalam sehingga minyak rem yang berada pada pipa akanmendapatkan tekanan. Tekanan yang didapat dari pedal akan diteruskan ke segalaarah di permukaan pipa termasuk ujung-ujung pipa yang terhubung dengan piston cakram. Saat pedal rem diinjak pedal yang terhubung dengan booster rem akanmendorong piston pedal dalam sehingga minyak rem yang berada pada pipa akan mendapatkan tekanan. Tekanan yang didapat dari pedal akan diteruskan ke segalaarah di permukaan pipa termasuk ujung-ujung pipa yang terhubung dengan pistoncakram.

Karena luas permukaan piston cakram lebih besar daripada piston pedalmaka gaya yang tadinya digunakan untuk menginjak pedal rem akan diteruskanke piston cakram yang terhubung dengan kanvas rem dengan jauh lebih besarsehingga gaya untuk mencengkram cakram akan lebih besar pula. Cakram yang besinggungan dengan kanvas rem akan menghasilkan gaya gesek, dan gaya gesekadalah gaya yang bernilai negative maka dari itu cakram yang ikut berputarbersama roda semakin lama perputarannya akan semakin pelan, dan inilah yangdisebut dengan proses pengereman. Selain itu karena diameter dari cakram yanglebih lebar juga ikut membantu proses pengereman. Hal itulah yang menyebabkansystem kerja rem cakram hidrolik lebih efektif daripada rem konvensional (remtromol)

4. Pompa Hidrolik.

               

(Gambar pompa hidrolik )                   (gambar prinsip pompa hidrolik)

Prinsip kerja:

Pompa hidrolik menggunakan kinetik energi dari cairan yang dipompakan pada suatu kolom dan energi tersebut diberikan pukulan yang tiba-tiba menjadi energi yang berbentuk lain (energi tekan). Pompa ini berfungsi untuk mentransfer energi mekanik menjadi energi hidrolik. Pompa hidrolik bekerja dengan cara menghisap oli dari tangki hidrolik dan mendorongnya kedalam sistem hidrolik dalam bentuk aliran (flow). Aliran ini yang dimanfaatkan dengan cara merubahnya menjadi tekanan. Tekanan dihasilkan dengan cara menghambat aliran oli dalam sistem hidrolik.

Hambatan ini dapat disebabkan oleh orifice, silinder, motor hidrolik, dan aktuator. Pompa hidrolik yang biasa digunakan ada dua macam yaitu positive dan nonpositive displacement pump (Aziz, 2009). Ada dua macam peralatan yang biasanya digunakan dalam merubah energi hidrolik menjadi energi mekanik yaitu motor hidrolik dan aktuator. Motor hidrolik mentransfer energi hidrolik menjadi energi mekanik dengan cara memanfaatkan aliran oli dalam sistem merubahnya menjadi energi putaran yang dimanfaatkan untuk menggerakan roda, transmisi, pompa dan lain-lain.

5. Alat Press Hidrolik.

                               

(Gambar alat press hidrolik)                                      (gambar prinsip kerja press hidrolik)

Prinsip kerja:

Pers hidrolik tergantung pada prinsip Pascal : yang tekanan seluruh sistem tertutup adalah konstan. Salah satu bagian dari sistem adalah piston bertindak sebagai pompa, dengan kekuatan mekanik sederhana yang bekerja pada luas penampang kecil, bagian lain adalah piston dengan luas yang lebih besar yang menghasilkan kekuatan mekanis Sejalan besar. Hanya berdiameter kecil pipa (yang lebih mudah menolak tekanan) diperlukan jika pompa dipisahkan dari silinder tekan.

Hukum Pascal: Tekanan pada fluida terbatas ditransmisikan berkurang dan bertindak dengan kekuatan yang sama pada bidang yang sama dan pada 90 derajat ke dinding kontainer.

Sebuah cairan, seperti minyak , dipindahkan ketika piston baik didorong ke dalam. Piston kecil, untuk jarak tertentu gerakan, memindahkan jumlah yang lebih kecil dari volume yang dari piston besar, yang sebanding dengan rasio area kepala piston. Oleh karena itu, piston kecil harus dipindahkan jarak besar untuk mendapatkan piston besar untuk bergerak secara signifikan. Jarak piston besar akan bergerak adalah jarak yang piston kecil akan dipindahkan dibagi dengan rasio bidang kepala piston. Ini adalah bagaimana energi, dalam bentuk kerja dalam hal ini, adalah kekal dan Hukum Konservasi Energi puas. Pekerjaan kali kekuatan jarak, dan karena kekuatan meningkat pada piston lebih besar, jarak kekuatan diterapkan atas harus berkurang.

Cairan bertekanan digunakan, jika tidak dihasilkan secara lokal oleh tangan atau pompa mekanis bertenaga, dapat diperoleh dengan membuka katup yang terhubung ke akumulator hidrolik atau pompa terus berjalan tekanan yang diatur oleh katup buang. Bila diinginkan untuk menghasilkan kekuatan yang lebih dari tekanan yang tersedia akan memungkinkan, atau menggunakan lebih kecil, lebih tinggi tekanan silinder untuk menghemat ukuran dan berat, sebuah intensifier hidrolik dapat digunakan untuk meningkatkan tekanan yang bekerja pada silinder tekan.

Ketika tekanan pada silinder tekan dilepaskan (cairan kembali ke reservoir), gaya dibuat dalam pers dikurangi menjadi nilai yang rendah (yang tergantung pada gesekan segel silinder itu. Piston utama tidak menarik kembali ke aslinya posisi kecuali sebuah mekanisme tambahan digunakan.

Masih ada sobat sambunganya dan masih banyak lagi aplikasi hukum pascal dalam kehidupan sehari- hari.

Read More

TEKANAN

Tekanan (p) adalah satuan fisika untuk menyatakan gaya (F) per satuan luas (A).

Satuan tekanan sering digunakan untuk mengukur kekuatan dari suatu cairan atau gas.

Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu. Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah dari pada di dataran rendah, karena di dataran rendah tekanan lebih tinggi.

BENDA PADAT

Lebih mudah menancapkan paku yang runcing dari pada paku yang tumpul.
Lebih mudah mengiris daging dengan pisau tajam dari pada pisau yang tumpul.
Mengapa demikian?
Karena luas permukaan yang kecil (tajam) menyebabkan tekanan paku atau pisau tersebut besar.

Demikian juga sebuah balok yang berat akan menimbulkan bekas yang dalam jika dijatuhkan dibanding dengan balok yang ringan (dengan catatan kedua luas penampak kedua balok sama).
Mengapa demikian?
Karena semakin berat benda maka akan dihasilkan tekanan yang lebih besar.

Dari penjelasan dapat disimpulkan bahwa besarnya tekanan sebanding dengan berat benda dan berbanding terbalik dengan luas bidang tekannya.
Sehingga tekanan pada zat padat dapat didefinisikan sebagai hasil bagi gaya tekan dengan luas bidang tekan.

P = tekanan (N/m² atau Pascal)
F = gaya tekan (N)
A = luas bidang tekan (m²)

Satuan tekanan dalam Sistem Internasional (SI) adalah N/m², satuan ini juga disebut pascal (Pa).

1 Pa = 1 N/m²

Benda cair

Tekanan pada zat cair sering disebut juga dengan tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis ini tergantung pada suatu tingkatan kedalaman dan berat jenis pada zat cair. Tekanan pada zat cair mengarah ke segala arah.

Sifat tekanan hidrostatis adalah sebagai berikut.

a. Semakin dalam letak suatu titik dari permukaan zat cair, tekanannya semakin besar.

b. Pada kedalaman yang sama, tekanannya juga sama. 

c. Tekanan zat cair ke segala arah sama besar.

 Rumus tekanan hidrostatis sebagai berikut.

P_h = p.g.h

dengan:

p_h = tekanan hidrostatis zat cair (N/m²)

p = massa jenis (kg/m³)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

h = kedalaman dari permukaan (m)

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".

Alat ini berupa bejana tertutup yang dilengkapi dengan dua buah torak (pengisap) yang luas penampangnya berbeda, yaitu A₁ < A₂ dan di dalam bejana terdapat benda cair. Diumpamakan pada torak yang luasnya A₁ bekerja gaya sebesar F₁ yang arahnya ke bawah yang besarnya sama dengan P₁. Tekanan P₁ ini diteruskan sama rata ke segala arah. Termasuk di torak yang luasnya A₂, kita dapat menghitung gaya yang dialami oleh torak disebelah kanan dengan mengalikan tekanan P dengan luas penampang torak A₂. Jika gaya itu kita sebut F₂, maka didapat persamaan sebagai berikut :

rumus hukum pascal

 F1/A1=F2/A2

 Keterangan :

                        F1 = besar gaya penghisap 1 (N)

                       F2 = besar gaya penghisap 2 (N)

                       A1 = Luas penampang penghisap 1 (m²)

                       A2 = Luas penampang penghisap 2 (m²)

Apikasi Hukum Pascal

Hukum Pascal banyak dimanfaatkan untuk membantu pekerjaan manusia. Contoh alat yang prinsip kerjanya berdasarkan hukum Pascal :

1. Ceret

2.Penyipat Datar

3. Sumur

Hukum Archimedes

Bunyi hukum Archimedes

“ Apabila sebagian atau seluruhnya benda dicelupkan kedalam air maka akan mendapat gaya angkat keatas sebesar volume yang dipindahkan “

Hukum Arshimedes  adalah sebuah hukum tentang prinsip pengapungan diatas benda cair yang ditemukan oleh seorang ilmuwan yang bernama Archimedes. Beliau adalah seorang matematikawan, astronom, filsuf, fisikawan,dan insinyur berkebangsaan Yunani.

Archimedes juga digolongkan sebagai salah satu ahli matematika kuno dan merupakan yang terbaik dan terbesar di jamannya. Perhitungan dari Archimedes yang akurat tentang lengkungan bola di jadikan konstanta matematika untuk Pi atau π.

Aplikasi  hukum Archimedes

       1.Kapal Selam

Kapal selam adalah salah satu jenis kapal laut yang dapat mengapung, melayang, dan tenggelam. Kapal selam menggunakan prinsip yang sama dengan kapal laut ketika mengapung di permukaan laut. Pada kapal selam terdapat rongga yang terletak di antara lambung dalam dan lambung luar. Rongga ini memiliki katup di bagian atas dan bagian bawahnya. Rongga ini berfungsi sebagai jalan keluar masuk udara dan air. Pada saat mengapung di permukaan air, rongga ini hanya berisi sedikit air laut sedemikian rupa hingga gaya ke atas oleh air laut lebih besar dibandingkan gaya berat kapal. Apabila kapal selam akan melayang di dalarn air, katup yang ada di bagian bawah kapal akan dibuka sehingga air laut masuk ke rongga. Demikian pula halnya dengan katup di bagian atas. Katup tersebut akan terbuka untuk mengeluarkan udara. Air yang diisikan ke dalam rongga tidaklah penuh, narnun diusahakan agar gaya berat kapal dan gaya ke atas air laut sama besar sehingga kapal dapat melayang. Supaya kapal dapat tenggelam, rongga ini harus ditambahkan air.

2. Hidrometer

Hidrometer adalah sebuah alat yang berbentuk tabung kaca yang alasnya diberi timbal. Hidrometer berfungsi untuk menentukan massa jenis atau kepekatan suatu zat cair.  Pada bagian atas tabung kaca ini terdapat garis-garis skala. Cara penggunaannya adalah dengan mencelupkan hidrometer ke dalam zat cairo Di dalam zat cair, hidrometer akan mengapung karena adanya gaya ke atas oleh zat cairo Kedalaman hidrometer berbeda-beda bergantung pada jenis zat cair. Apabila massa jenis zat cair semakin besar, tangkai hidrometer yang terlihat muncul dari permukaan zat cair semakin panjang. Sebaliknya, apabila massa jenis zat cair semakin kecil, tangkai hidrometer yang terlihat pada permukaan zat cair semakin pendek.

Massa jenis yang diukur merupakan massa jenis relatif. Massa jenis relatif adalah perbandingan antara massa jenis zat cair yang diukur dan massa jenis air. Hidrometer sering digunakan untuk mengukur massa jenis air aki mobil.

3.Balon Udara

Pernahkah anda melihat balon karet melayang di udara? Balon karet atau lebih dikenal balon gas sangat akrab bagi anak -anak kecil. Balon gas dapat melayang di udara karena berisi gas helium atau hidrogen yang massa jenisnya lebih ringan daripada udara. Balon gas yang sangat besar disebut balon udara. Balon udara dapat melayang di udara karena berisi gas yang memiliki massa jenis yang lebih kecil daripada massa jenis udara. Gas ini adalah udara panas. Jadi, ketika awak balon udara hendak menerbangkan balonnya, ia harus menambahkanudara panas ke dalam balon. Jika balon udara sudah mencapai ketinggian yang dikehendaki. udara panas dikurangi sehingga gaya ke atas sarna dengan berat balon. Jika ingin turon, gaya ke atas harus lebih kecil daripada berat balon udara. yaitu dengan mengurangi udara panas. Jadi, udara merniliki sifat yang ama dengan zat cairo Semakin besar volume udara yang dipindabkan balon udara, semakin besar pula gaya ke atas udara terhadap balon. Be amya volume udara yang dipindahkan bergantung pada ukuran balon. 

4. Jembatan Ponton

Gas / Udara

Tekanan udara di permukaan laut rata-rata sebesar 1 atm atau 76 cmHg. Makin rendah suatu tempat, makin besar tekanannya. Sebaliknya, makin tinggi suatu tempat, makin rendah tenannya. Setiap kenaikkan 10 m tekanan udara berkurang sebesar 1 mmHg. Udara merupakan benda gas yang sangat erat hubungannya dengan kehidupan kita. Udara yang meliputi bumi mempunyai berat yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi. Karena udara memiliki berat, maka udara juga memiliki tekanan. Besarnya tekanan udara ditentukan oleh tinggi suatu tempatnya dari permukaan air laut.

  Alat ukur Tekanan

1.TERMOMETER Torricelli

Alatnya hanya menggunakan sebuah pipa kaca yang panjangnya 1 meter dengan salah satu ujungnya tertutup dan raksa.
Caranya ,pipa kaca diisi dengan air raksa sampai penuh,kemudian pipa yang terbuka tersebut dimasukkan kedalam bejana berisi air raksa

2. Barometer Fortin 

Baromater raksa disebut barometer Fortin karena  yang pertama membuatnya seorang ahli fisika berkebangsaan Prancis Nicolas Fortin

Barometer ini dapat mengukur dengan teliti karena dilengkapi dengan skala nonius atau skala vernier seperti halnya dalam jangka sorong.ketelitian alat ukur ini mencapai 0,01 cmHg

3.Barometer logam 

Barometer logam disebut barometer aneroid. Barometer ini banyak digunakan di  Badan Meteorologi dan Geofisika  untuk memperkirakan cuaca dengan mengukur tekanan udaranya. Barometer logam biasa disebut  Barometer kering.

Read More