• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB 9 FLUIDA STATIS. Gaya kohesi antar molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "BAB 9 FLUIDA STATIS. Gaya kohesi antar molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar"

Copied!
13
0
0

Teks penuh

(1)

BAB 9

FLUIDA STATIS

9.1 Pendahuluan

Fluida atau zat alir adalah zat da1am keadaan bisa mengalir. Ada dua macam fluida yaitu cairan dan gas. Salah satu ciri utama fluida ada1ah kenyataan bahwa jarak antara dua molekulnya tidak tetap. bergantung pada waktu. Ini disebabkan oleh lemahnya ikatan antara molekul yang disebut kohesi.

Gaya kohesi antar molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar molekul zat cair. Ini menyebabkan molekul-molekul gas menjadi relatif bebas sehingga gas selalu memenuhi ruang. Sebaliknya molekul-molekul zat cair terikat satu sarna lainnya sehingga membentuk suatu kesatuan yang jelas meskipun bentuknya sebagian ditentukan oleh wadahnya.

Akibat yang lainnya adalah sifat kemampuannya untuk dimampatkan. Gas bersifat mudah dimampatkan sedangkan zat cair sulit. Gas jika dimampatkan dengan tekanan yang cukup besar akan berubah menjadi zat cairo Mekanika gas dan zat cair yang bergerak mempunyai perbedaan dalam beberapa hal, tetapi dalam keadaan diam keduanya mempunyai perilaku yang sama dan ini dipelajari dalam statika fluida.

Tinjauan da1am statika fluida bersifat makroskopik. Dan karenanya ketika kita mengambil elemen volume yang sangat kecil, maka volume ini masih jauh lebih besar dari ukuran molekul-molekul pembentuk fluida tersebut.

9.2 Tekanan Fluida 9.2.l Definisi Tekanan

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

PdA

dF (9.1)

di mana dF adalah gaya yang dialami oleh elemen dA dari permukaan Fluida.

Secara mikroskopik gaya ini merupakan pertambahan momentum persatuan waktu yang disebabkan oleh tumbukan molekul-molekul fluida di permukaan tersebut. Permukaan ini bisa berupa permukaan batas antara fluida dengan wadahnya. tetapi ia bisa pula berbentuk permukaan imajiner yang kita buat pada fluida. Tekanan ini merupakan besaran scalar, bukan

(2)

suatu besaran vektor seperti halnya gaya.

9.2.2 Hubungan Tekanan dengan Kedalaman

Dengan menggunakan hukum Newton kita dapat menurunkan persamaan yang menghubungkan tekanan dengan kedalaman flulda. Untuk itu perhatikan Gambar 9.1.

Gambar 9.1 Elemen volume pada ketinggian z dan scuan

Pada gambar kita mempunyai sebuah elemen volume fluida sebesar dxdydz. Bagian atas elemen volume tersebut akan memperoleh gaya ke bawah sebesar

(p + dp) dx dy

Sedangkan pada bagian bawahnya terdapat gaya ke atas sebesar pdxdy

Apabila benda dalam kedaan seimbang. maka berdasarkan hukum Newton I kedua gaya ini saling meniadakan. sehingga setelah menyamakan keda gaya tersebut memperoleh

p dx dy "" (p + dp) dxdy + dw p dxdy = (p + dp) dxdy + pgdx dy dz dp + pg dz = 0 g dz dp (9.2) Perlu diperhatikan bahwa tanda - muncul karena arah z kita ambil berlawanan dengan arah g. Ini adalah suatu persamaan diferensial yang dapat diselesaikan dengan mudah jika rapat massa  tidak tergantung pada z. Dengan mengintegrasi ruas kiri dan ruas kanan persamaan tersebut terhadap dz dan memasukkan syarat batas p(H) =: po maka kita akan mendapatkan

p(z) = p(H) + pg (H - z)

p(z) = po+ pg (H - z) (9.3)

Misalkan kita gunakan parameter h yaitu kedalaman elemen volume relatif terhadap permukaan, maka kita peroleh:

h=H-z dg = -dz Sehingga

(3)

g dz dp dh dp    

dan bila diintegrasikan diperoleh

gh p

p o  (9.4)

dengan po adalah tekanan di permukaan.

Rumus ini menyatakan hubungan antara tekanan p dan kedalaman h. Hubungan ini juga menyatakan bahwa tempat-tempat yang mempunyai posisi vertikal sarna akan mempunyai tekanan yang sarna.

Gambar9.2 Tekanan pada posisi vertikal sama

Pada gambar 9.2 diatas, terlepas dari bentuk wadahnya, tekanan di titik A, B, dan C adalah sama bila fluida dalam keadaan setimbang. Ini tak lain adalah hukum bejana berhubungan.

9.2.3 Contoh Pemakaian 1 : Tekanan atmosfer

Dari persamaan diferensia1 yang sama kita dapat mencari tekanan atmosfer pada ketinggian tertentu. Untuk itu kita dapat menggunakan definisi kerapatan massa

V M

dan persamaan keadaan gas ideal p V = n R T.

Dari kedua persamaan itu dapatkan bahwa

nRT Mp V M  

Jika  tersebut kita masukkan pada persamaan (9.2), maka kita akan memperoleh persamaan diferensial p nRT Mg dz dp  

Untuk dapat mengitegrasikan persamaan ini, persamaan tersebut kita ubah bentuknya menjadi dz nRT Mg p dp 

(4)

C z nRT Mg p ln  

Dimana C adalah konstanta integrasi. Dengan memasukkan syarat batas p(0) = Po maka kita

dapat C=ln p(0) = ln po sehingga persamaan di atas dapat kita tuliskan dalam bentuk

nRT Mgz Oe

p

p  (9.5)

dimana p0 adalah tekanan udara pada permukaan bumi, dan p adalah tekanan udara pada

ketinggian z dari pennukaan bumi. Persamaan ini disebut persamaan barometris. Dari persamaan ini tampak bahwa tekanan udara makin menurun pada ketinggian yang makin besar.

9.2.4 Contoh Pemakaian : Manometer dan Barometer

Hubungan antara tekanan dan kedalaman tersebut di atas juga merupakan prinsip untuk mendesain alat-alat pengukur tekanan fluida. Alat untuk mengukur tekanan ftuida pada suatu ruangan tertutup adalah manometer, dan untuk mengukur tekanan pada ruangan terbuka digunakan barometer. Baik manometer maupun barometer pada dasarnya adalah sebuah pipa U yang berisi cairan pengukur. Pada manometer kedua kaki pipa U itu terbuka, sedangkan pada barometer salah satu kakinya tertutup. Untuk manometer, tinjaulah gambar 9.3.

Gambar 9.3 Manometer

Misal manometer ini kita gunakan untuk mengukur tekanan gas di dalam ruang yang tekanannya p lebih tinggi dan tekanan udara p0..Pada gambar ini dapat kita lihat bahwa pada

kaki yang berhubungan dengan udara luar, permukaan air raksa lebih tinggi dari pada permukaan air raksa pada kaki yang dibubungkan dengan ruang.

Tekanan di dalam pipa U dapat dikaitkan dengan tekanan dalam ruang tertutup p sebagai

gh p

pdasar  

Tekanan di dasar ini dapat pula kita kaitk;an dengan tekanan udara luar po sebagai berikut :

) x h ( g p pdasar   

Dalam keadaan setimbang maka

) x h ( g p gx p  o  

Jadi tekanan di tertutup adalah

gh p

p o (9.6)

(5)

Gambar 9.4. Barometer

Pada gambar ini kita lihat air raksa pada kaki pipa U yang tertutup mempunyai ketinggian h re1atif terhadap permukaan air raksa di kaki yang. berhubungan dengan ruang terbuka. Pada dasar pipa U dalam keadaan seimbang terdapat hubungan

) h x ( gx p  

sehingga akhimya dapat kita peroleh rumus tekanan absolut yang diukur dengan barometer sebesar

gh

p (9.7)

9.3 Hukum-Hukum Hidrostatika

Dari persamaan distribusi tekanan kita juga dapat kita turunkan hukum.hukum hidrostatika yang terkenal.. Karena persamaan distribusi tekanan adalah konsekuensi hukum Newton. maka dapat disimpulkan bahwa hokum-hukum tersebut bukanlah hukum fundamental. Artinya, kita tidak memerlukan mekanika khusus untuk fluida. Berikut adalah penurunan hukum-hukum hidrostatika dari persamaan tekanan fluida tersebut diatas.

9.3.1 Hukum Pascal

Hukum Pascal mengatakan bahwa : tekanan pada suatu titik akan diteruskan ke semua titik lain secara sama. Artinya bila tekanan pada satu titik dalam zat cair ditambah dengan suatu harga, maka tekanan semua titik di tempat lain pada zat cair yang akan bertambah dengan harga yang sarna pula.

Hukum ini dengan mudah dapat diturunkan dari hubungan linier antara tekanan dan kedalaman. Perhatikan Gambar 9.5 di bawah ini.

Gambar 9.5 Hukum Pascal

B o B B ) 0 h ( B A o A A ) 0 h ( A gh p p gh p p gh p p gh p p                

(6)

p p p jadi gh p p p gh p p p p p jadi gh p p ' p gh ' p ' p B B B o B B ) 0 h ( B A A A o A A ) 0 h ( A                              

Jadi tekanan di setiap titik dalam fluida akan bertambah sebesar p juga.

9.3.2. Pemakaian : Pengungkit Hidrostatika

Berdasarkan hukum Pascal ini. pengungkit hidrostatik dapat dibuat. Prinsipnya mudah saja. Pada prinsipnya sebuah pengungkit hidrostatik adalah sebuah pipa U dengan penampang kedua kakinya yang berbeda luasnya seperti pada gambar berikut ini. Di atas piston ruas kiri seluas Al diberi gaya pengungkit sebesar F. Dengan demikian terdapat pertambahan tekanan sebesar F/ AI. Tekanan ini tentunya berdasarkan hukum Pascal diteruskan ke piston kanan sama besar. Tekanan ini pada gilirannya akan memberikan gaya pada piston beban sebesar (F/A1) A2 = F (A1/A2).

Gambar 9.6 Pengungkit hidrostatika

Selama F A A Mg 1 2

 beban akan terangkat Misal : A 1m ,A 0,01m2,

1 2

2   dan beban M = 1000 kg (sebuah mobil) Maka gaya F yang diperlukan untuk mengangkat mobil adalah :

N 100 N 10 . 1000 x 1 01 , 0 Mg . A A F 2 1   

Perlu diperhatikan bahwa disini tak terjadi pelanggaran hukum kekekalan energi, karena kalau beban bergerak naik x m, maka piston di A1 akan bergerak sejauh x

A A

1 2

sehingga bila tak ada gesekan, usaha yang diberikan oleh gaya F akan sama dengan gaya digunakan untuk mengangkat beban M.

9.3.3 Hukum Archimedes

Salah satu hukum hidrostatika yang lain adalah hukum Archimedes yang mengatakan bahwa setiap benda yang berada di dalam suatu fluida maka benda itu akanmengalami gaya

(7)

ke atas, yang disebut gaya apung sebesar berat zat cair yang dipindahkannya. Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental, karena dapat .diturunkan dari hukum Newton juga.Penurunannya adalah sebagai berikut.

Gambar 9.7 Hukum Archimedes

Gaya ke atas oleh zat cair pada balok adalah sama dengan

) gz p ( A F o 

sedangkan gaya ke bawah ada1ah gaya yang disebabkan oleh tekanan fluida pada bagian atas plus gaya berat benda akan sarna dengan

W ) gz p ( A ' F o   Gaya nett

o pada benda (arahnya diasumsikan ke atas)

W ) ' gz p ( A ) gz p ( A ' F F Fnett    o   o   W ) ' z z ( g A Fnet    

Suku pertama dari gaya resultan adalah gaya Archimedes. Bila gaya Archimedes FA

sarna dengan gaya berat W maka resultan pya = 0 dan benda melayang. Bila FA > W maka benda akan terdorong ke atas dan akan melayang..

Bila F < W maka benda akan terdorong ke bawah dan tenggelam. Jadi gV ) ' z z ( gA FA    (9.8)

adalah berat zat cair yang dipindahkan oleh balok. Bila rapat massa benda tersebut sama dengan

’, maka berat benda ada1ah ' g V.

Jika rapat massa fluida lebih kecil dari pada rapat massa balok, maka agar balok berada dalam keadaan seimbang, volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari pada volume balok. Artinya benda tidak seluruhnya berada terendam dalamcairan.

Dengan perkataan lain benda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang dipindahkan harus sama dengan volume balok dan rapat massa cairan sama dengan rapat massa benda.

(8)

Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida, maka benda akan mengalami gaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol. Artinya benda akan jatuh tenggelam.

Hukum Archimedes ini digunakan untuk membuat balon udara dan kapal selam. Dalam hal balon udara, balon diisi dengan udara panas atau gas yang lebih ringan dari pada udara. Dalam kapal selam, isi air dalam kapal tersebut diatur agar rapat massa rata-rata kapal yang terdiri dari besi, udara dan air beserta isi kapa1 yang lain besarnya sama dengan rapat massa air laut agar kapa1 dapat melayang dalam laut.

9.3.4 Pemakaian: Hukum Archimedes dan Stabilitas Kapal

Dalam penurunan hukum Archimedes di atas hanya diturunkan besamya gaya apung. T etapi sebenarnya juga dapat diturunkan titik tangkap gaya apung tersebut. Dapat diturunkan bahwa gaya apung tersebut mempunyai titik tangkap di titik pusat massa zat cair yang dipindahkan. Hal ini penting diketahui jika kita akan mendesain sebuah kapal. Untuk itu lihatlah Gambar 9.8 berikut ini.

Gambar 9.8 . Stablitas kapal

Pada keadaan tegak maka pusat massa kapal, yaitu titik tangkap gaya berat kapal, akan terletak segaris dengan pusat massa air yang dipindahkan, yaitu titik tangkap gaya apung. Garis itu berimpit dengan garis simetri cermin kiri-kanan kapal. Apabila kapal oleng, maka cairan yang dipindahkan oleh tidak simetris lagi sehingga bergeser tidak terletak pada garis simetri kapal. Sebagai akibatnya akan timbul momen gaya. Momen saya ini akan mengembalikan kedudukan kapal kalau garis gaya apung memotong garis simetri di atas titik pusat massa kapal. Dengan demikian terjaminlah stabilitas kapal. Sebaliknya jika titik potong itu berada di bawah pusat massa kapal, maka kapal akan terus bertambah oleng sehingga kapal menjadi tidak stabil.

9.4 Tegangan Permukaan

9.4.1 Pengertian dan Pengukuran Tegangan Permukaan

(9)

atas permukaan air secara. hati-hati, padahal berat jenis silet tersebut lebih besar dari berat jenis air (ini dapat dibuktikan bahwa bila silet ditekan ke dalam air maka ia akan terus tenggelem ke dalam bejana). lni seolah-oleh bertentangan dengan hukum Archimides. Tetapi sebenamya tidak demikiaan. Gaya apung Archimides tetap berlaku seperti biasa tetapi ada gaya lain yang bekelja pada silet yang menyebabkan gaya ke atas menjadi sama besamya dengan gaya berat. Gaya ke atas tambahan itu disebabkan oleh adanya apa yang disebut tegangan permukaan. Tegangan permukaan ini disebabkan oleh karena permukaan zat cair dalam keadaan tegang. sehingga membentuk suatu lapisan permukaan yang seperti sebuah selaput. Selaput ini terbentuk oleh karena pada permukaan ini ikatan kohesi antar molekul hanya ada pada arah bawah dan ke samping sehingga akhirnya lebih banyak molekul cairan per satuan luas pada permukaan ketimbang pada bagian sebelah dalam. Selaput pennukaan ini menariksetiap garis yang menyentuh permukaan dengan arah tegak lurus pada garis tersebut (arah gaanya adalah pada arah garis sejajar pada permukaan di titik yang ditinjau.

Besarnya gaya tegangan permukaan per satuan panjang disebut sebagai tegangan permukaan dan disimbolkan sebagai . Tegangan permukaan ini dapat diukur dengan pertolongan suatu alat yang sederhana. Buatlah sepotong kawat menjadi sebuah bentuk U. Lalu pada kaki-kakinya dipasangkan kawat lain yang bisa bergeser bebas seperti pada gambar 9.9

Gambar 9.9 Tegangan permukaan .

Celupkan alat tersebut pada larutan sabun, maka pada alat tersebut akan terbentuk sebuah lapisan sabun yang mempunyai dua permukaan. Bila berat kawat tak teralu besar maka kawat B akan tertarik ke atas. Supaya kawat geser itu dalam keadaan seimbang perlu ditambahkan beban sebesar W1 pada kawat tersebut. Jika panjang potongan kawat geser sama dengan L dan

beratnya sama dengan W2 maka tegangan permukaan dapat dicari dari persamaan

) L 2 / W W ( W W L 2 2 1 2 1      

(10)

9.4.2 Pemakaian: Kapilaritas

Eksistansi tegangan permukaan ini akan menimbulkan adanya kecekungan atau kecembungan permukaan cairan pada dinding batas suatu bejana, yang berisi cairan tersebut seperti terlihat pada gambar. Sudut antara dinding dan selaput itu disebut Sudut kontak.

Gambar 9.10 Sudut kontak

Besar sudut kontak itu tergantung pada jenis cairan, jenis uap di atas permukaan dan jenis tabung itu sendiri. Selanjutnya adanya sudut kontak yang tidak sama dengan 90o menimbulkan adanya gejala kapilaritas.

Gejala kapilaritas ini ialah menaiknya atau menurunnya permukaan cairan di dalam suatu pipa dengan diameter yang cukup kecil bila pipa itu dice1upkan dalam suatu cairan secara tegak. Pipa tersebut disebut juga sebagai pipa kapiler. Jika permukaan cairan dalam pipa nampak lebih tinggi dari pada yang di luarnya, maka permukaan di dalam pipa tersebut akan nampak cekung. Sebaliknya jika lebih rendah, maka permukaan itu akan nampak cembung. Hal ini dapat diterangkan dengan menggunakan hukum Newton yang sekaligus memasukkan faktor tegangan permukaan dan tekanan hidrostatika. Dengan cara itu pula kita dapat menghitung ketinggian permukaan dalam pipa. Cobalah perhatikan Gambar 9.11 berikut.

Gambar 9.11 Kapilaritas

Gaya-gaya yang bekerja pada kolom cairan dalam pipa ada tiga macam. Pertama yang bersifat hidrostatika pada bagi_ atas dan bagian bawah kolom tersebut saling meniadakan. Jadi tinggal keseimbangan antara gaya tegangan permukaan pada dinding pipa dan gaya berat kolom zat cair. Secara matematik ha1 itu dapat dinyatakan sebagai

g h r cos r 2  2   atau

(11)

gr cos 2 h     (9.10)

Bila sudut kontak  lebih kecil dari sudut siku maka h positif dan ini berarti permukaan cairan dalam pipa naik. Sebaliknya jika  berupa sudut tumpul maka pennukaan cairan akan turun.

SOAL-SOAL

1. Tentukan kedalaman air yang memberikan tekanan hidrostatika sebesar 1 atm. 2. Diketahui bahwa jari-jari bola untuk A bagian yang cekung

kedalam pada atas botol adalah 40 cm. Fluida diisi dengan air raksa, dan bagian atas botol terbuka. T ekanan udara luar 1 atm.

a. Cari besarnya gaya yang bekerja pada dinding AB(kulit silinder), BC(kulit kerucut), CD(kulit silinder). dan alas bawah (potongan kulit bola).

b. Bila pada mulut botol dipasang piston seberat 20 kg. berapa gaya yang bekerja pada AB. BC. CD dan alas bawah.

3. Sebuah benda bermassa 1 kg, volumenya 1500 cm3. Benda tersebut dimasukkan ke dalam bejana berisi cairan dan temyata 40 dari benda tersebut muncul diatas permukaan cairan (benda mengambang). Carilah rapat massa cairan tersebut.

4. Sebuah bola besi berongga volumenya 1 liter. Ketika dimasukkan ke dalam air temyata . mengambang dengan 10 volumenya berada diatas permukaan air. Hitunglah volume rongga di dalam besi tersebut.

5. Sebuab bendungan mempunyai bentuk seperti pada gambar. Bila AB=20m, . BD= 100m, dan

lebar bendungan 50m, tentukan:

a. Gaya yang bekeIja pada dinding AB, CD b. Gaya yang bekerja pada alas BD.

6. Sebuah balok yang massanya 10 kg berukuran 10 cm x 10 cm x 12 cm (tinggi) digantungkan scpcrti pada gambar. Permukaan atas balok berada 5 cm dibawah permukaan air. Tcntukan :

a. gaya pada permukaan atas balok b. gaya pada permukaan bawah balok c. bacaan pada neraca pegas

(12)

Tekanan udara Po = 1,0 x 105 Pa.

7. Sebuah pengungkit hidrolik dirancang untuk mampu mengangkat beban sampai seberat 2 ton. Bila luas penampang pipa yang berhubungan dengan beban adalah 0.04 m2 dan luas penampang pipa yang sempit 1 cm2 tentukanlah:

a. Gaya F yang harus diberikan di pipa yang sempit agar benda seberat 2 ton tersebut diam. b. Gaya F agar benda seberat 2 ton bergerak ke atas dengan percepatan 0.1 m/s2.

8. Sebuah pipa kapiler luas penampangnya 1mm2, dicelupkan ke dalam bejana berisi air secara tegak lurus. Bila tegangan permukaan di pipa tersebut besarnya 0.07N/m, tentukan beda ketinggian permukaan air di dalam pipa dan di bejana.

9. Sebuah gelembung air volumenya 0.01 cm3 ketika berada pada kedalaman 40 m. Berapakah volumenya ketika berada pada kedalaman 20m dan 1 m?

11. Sebuah bejana berisi gas diberi piston penutup yang bermassa 1 kg. Luas penampang bejana 200 cm2, dan volumenya 2 liter ketika berada di udara. Massa bejana tanpa piston 0.5 kg.

a. Bila bejana tersebut diletakkan ke dalam air secara perlahan-lahan di permukaannya, apakah bejana tersebut akan terapung?

b. Bila kemudian bejana dipaksa turnn kekedalaman 30 meter dibawah permukaan air, berapakah volume gas dalam bejana? Apakah beenda akan terapung?

11. Tiga buah tabung A, B dan C saling berhubungan seperti tampak pada gambar di samping. Luas penampang A: 4 cm2, B: 4 cm2, C: 10 cm2. Ketiga tabung diisi air raksa hingga tinggi permukaannya sama. Kemudian tabung B ditutup dengan ketinggian kolom udara diatas air raksa 10 cm. Diatas C diberi piston tepat diatas air raksa(tak ada kolom udara). Bila Massa piston dan beban 5 kg. tentukan ketinggian air raksa di masing-masing tabung.

12. Sebuah tangki berisi air raksa di bagian bawahnya ada keran dengan luas penampang sebesar 0.5 cm2. Mula-mula keran tertutup dan diatas air raksa ada udara dengan tekanan 1 atm dengan ketinggian 10 cm. Ketinggian air raksa 90 cm. Luas penampang bejana 2 m2. Selanjutnya keran dibuka dan air raksa mengalir keluar perlahan-lahan sampai suatu saat berhenti mengalir. Berapakah ketinggian air raksa dalam tabung saat itu.?

13. Sebuah batang besi sepanjang 1 meter, berat jenis 7600 kg/m3 digantung dengan tali dan dimasukkan dalam fluida dengan massa jenis 2500 kg/m3. Luas penampang batang 4 cm2.

(13)

a. Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada batang b. Tentukan besat masing-masing gaya tersebut.

14. Soal ini tentang paradoks hidrostatik. Pada gambar di samping ketiga bejana mempunyai bentuk yang berbeda tetapi luas penampang alasnya sama. Ketiganya diisi fluida yang sama dengan ketinggian yang sama dari alas. Dengan demikian besarnya tekanan hidrostatik dan gaya hidrostatik di alas akan sama. T etapi bila ketiganya ditimbang memberikan berat yang berbeda ( di sini berat bejana dibuat sarna atau dibuat jauh lebih kecil dari berat fluida). Jelaskan mengapa terjadi demikian?

15. Sebuah Balok berbentuk kubus terbuat dari bahan dengan massa jenis 500 kg/m3 diikat dengan tali terhadap dasar bejana yang berisi air. Volume balok 0.001 m3.

a. Gambarkan diagram gaya-gaya yang bekerja pada balok. Berapa besar gaya tegangan tali T.

b. Bila bejana bergerak keatas dengan percepatan 1 m/s2 berapakah besamya tegangan tali T?

c. Bila bejana bergerak ke samping dengan perceptan 1 m/s2 gambarkan bentuk perubahan air dan posisi balok. Berapakah besar gaya tegangan tali?

Gambar

Gambar 9.1 Elemen volume pada ketinggian z dan scuan
Gambar 9.7  Hukum Archimedes  Gaya ke atas oleh zat cair pada balok adalah sama dengan
Gambar 9.8 . Stablitas kapal

Referensi

Dokumen terkait

Penelitian bertujuan untukmengukur dan menilai kinerja Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM) Way Agung Kabupaten Tanggamus, melalui penilaian kinerja terhadap aspek keuangan,

1) HDW, TWH, AG dan siswa dengan jawaban tipe 1 dalam menggambarkan diagram panah komposisi fungsi

PENGARUH HARGA, E-PROMOSI DAN KEPERCAYAAN, TERHADAP KEPUTUSAN PEMBELIAN SECARA ONLINE DI APLIKASI LAZADA (Studi Kasus Pada Mahasiswa Universitas Satya Negara Indonesia Kampus

Untuk menyelesaikan Program Studi S2 Matematika, peserta harus menyelesaikan dengan baik kegiatan-kegiatan akademik yang mempunyai bobot sekurang-kurangnya 42 (empat

Faktor-faktor yang mempengaruhi pemberian bahan organik di tingkat petani antara lain adalah adanya kecenderungan petani dalam penggunaan lahan dengan sistem sewa,

Dalam proses itu penunjukan banyak ditujukan pada kader laki-laki, karena mereka menganggap kinerja dari kader laki-laki lebih unggul daripada kader wanita karena

a) Bagi pihak perusahaan yang terdaftar dalam Indeks Saham Syariah Indonesia (ISSI) diharapkan dapat menjaga stabilitas dan tetap meningkatkan return saham dan menjaga

Berapa porsi makanan yang ibu berikan kepada anak setiap kali makan?. Memberikan makanan sebanyak-banyaknya