Handout CIV 108 Modul 2 Buoyancy

8

MODUL

II

BUOYANCY

2.1. PENDAHULUAN

2.1.1. Latar Belakang

Menurut Archimedes, besarnya tekanan ke atas fluida terhadap benda, ekuivalen dengan berat benda yang

dipindahkan oleh fluida tersebut, seperti terlihat pada gambar berikut:

Gambar kondisi benda dalam fluida

FB = ∫ �. �. ℎ − ℎ ∫ �

= _{∫ �. �. ℎ ∫ �}

= ρ.g.V (Berat volume fluida yang dipindahkan)

2.1.2. Tujuan

Praktikan dapat menentukan rapat jenis fluida cair, menghitung besar gaya apung berdasarkan persamaan

Archimedes, dan dapat menentukan besar rongga dalam suatu benda.

2.2. Landasan Teori

Jika suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda itu akan mendapat gaya ke atas sebesar berat zat

cair yang dipindahkan. Secara matematis gaya Archimedes (gaya ke atas), dapat dirumuskan sebagai berikut :

Mengapung

Melayang

Tenggelam

9

2.3. Alat-alat percobaan

1. Fluida cair (air, minyak, oli)

2. Beban

3. Dinamometer

4. Penggaris

5. Statip

2.4. Langkah Percobaan

Percobaan I

1. Timbang dan catat massa benda yang digantungkan pada dinamometer (w1) (gunakan logam)

2. Massa benda yang digantungkan pada dinamometer dimasukkan ke dalam zat cair, timbang dan catat (w2)

3. Hitunglah volume fulida yang dipindahkan

4. Dengan menggunakan persamaan hukum Archimedes, tentukan cairan

5. Ulangi langkah 1 – 4 untuk fulida yang berbeda

Percobaan II

1. Tentukanlah volume balok kayu P

10

3. Ambil benda kayu R timbang di udara

4. Hitunglah volume seharusnya balok RB dengan asumsi rapat massanya sama dengan benda P

5. Hitunglah Volume sebenarnya (actual)

6. Hitunglah volume rongganya.

2.5. Analisis Data

Hitunglah gaya apung berdasarkan percobaan

11

No

Air Minyak Olie Vol (m3₎

W1 (N) W2 (N) Ρair W1 (N) W2 (N) Ρminyak W1

(N) W2

(N)

Ρolie

1

2

Benda Massa kg Volume m3

Benda P (Pejal)

Benda R(berongga)

Rapat massa benda kayu : kg/m3

Volume seharusnya Benda RB = m3

Volume Rongga = m3

FORMULIR PENGAMATAN

Modul I: TEKANAN HIDROSTATIS