Selamat pagi teman-teman semua! Hari ini, saya ingin membahas tentang Tekanan Hidrostatis. Nah, Tekanan Hidrostatis adalah suatu tekanan yang ditimbulkan oleh suatu zat cair yang mendapat pengaruh dari gravitasi bumi. Mungkin terdengar rumit, tapi jangan khawatir karena saat ini saya akan memberikan penjelasan tentang apa itu, mengapa, cara serta contohnya. Mari kita mulai!
Contoh Soal Tekanan Hidrostatis dan Jawabannya
Pertama-tama, saya ingin memberikan Contoh Soal mengenai Tekanan Hidrostatis beserta dengan Jawabannya. Yuk disimak!
Contoh Soal:
Sebuah tangki berbentuk prisma dengan dimensi panjang = 6m, lebar = 4m, dan tinggi = 2m diisi dengan zat cair dengan massa jenis sebesar 1000 kg/m³. Berapa besar tekanan hidrostatis pada dasar tangki?
Jawaban:
Volume tangki = panjang x lebar x tinggi = 6m x 4m x 2m = 48 m³
Berat zat cair = massa jenis x volume x percepatan gravitasi = 1000 kg/m³ x 48 m³ x 9,8 m/s² = 4.704.000 N
Luas dasar tangki = panjang x lebar = 6m x 4m = 24 m²
Tekanan hidrostatis pada dasar tangki = gaya / luas = 4.704.000 N / 24 m² = 196.000 Pa
Contoh Soal dan Penyelesaian Soal Tekanan
Selanjutnya, saya ingin memberikan Contoh Soal dan Penyelesaian Soal Tekanan untuk memperjelas tentang Tekanan Hidrostatis. Mari kita lihat contoh soal dan caranya menyelesaikan soal tersebut pada gambar dibawah ini:
Contoh Soal :
Dalam pipa, terdapat suatu fluida bertekanan sebesar 60 N/cm². Jika tekanan pada permukaan fluida sebesar 40 N/cm², hitunglah tinggi fluida di dalam pipa tersebut!
Jawaban:
Teorema Pascal : Tekanan pada fluida tertutup pada titik mana pun sebesar itu’, maka Tekanan pada fluida tersebut sama besar di mana pun.
jari-jari pipa = 4 cm
tekanan pada permukaan = 40 N/m²
tekanan fluida = 60 N/m²
y = ketinggian fluida
Vfluida = π x (r2 – r1)² x y
F1 = π r1² x pu = F2 = π x r2² x pd
y = (F2 – F1) / π x (r2² – r1²)
y = [(π x r2² x pd) – (π x r1² x pu)] / π x (r2² – r1²)
y = (60 – 40) N/cm² x (4 cm)² / 2 (60 N/cm² – 40 N/cm²) = 6 cm
Cara Mencari Tekanan Hidrostatis
Jangan khawatir, untuk mencari Tekanan Hidrostatis pun tidak terlalu rumit. Berikut adalah cara untuk mencari Tekanan Hidrostatis:
1. Hitunglah Volume Zat Cair yang Ada
2. Hitunglah Berat atau Massa Zat Cair
3. Hitunglah Luas Penampang Dasar
4. Tekanan = Gaya / Luas
Contoh Penerapan Tekanan Hidrostatis
Sekarang, mari kita lihat beberapa Contoh Penerapan Tekanan Hidrostatis pada kehidupan sehari-hari kita:
- Desain Tangki Bensin
- Alat Pengukur Tekanan Darah
- Terapung Kapal
Tangki bensin di mobil dirancang untuk mampu menahan tekanan hidrostatis yang ditimbulkan oleh bensin. Tekanan hidrostatis ini sangat penting dalam proses pembuangan bahan bakar agar tidak menyebabkan bahaya kebakaran.
Alat pengukur tekanan darah meruncing pada satu ujung dan diberi cuff karet pada ujung lainnya untuk mengukur tekanan darah. Prosedur pengukuran menggunakan prinsip tekanan hidrostatis dan digunakan untuk melihat tekanan darah seseorang.
Terapung kapal merupakan suatu prinsip penahanan beban kapal dalam air dengan prinsip tekanan hidrostatis. Terapung kapal digunakan pada setiap kapal untuk menjaga agar kapal tidak terombang-ambing saat berada di tengah laut.
Itulah penjelasan dari saya mengenai Tekanan Hidrostatis. Sekarang, kita menjadi lebih paham bukan mengenai Tekanan Hidrostatis dan bagaimana cara menghitungnya? Semoga artikel ini bermanfaat untuk teman-teman semua. See you in the next article!
