1.
Konsep Massa Jenis
Massa jenis merupakan kerapatan suatu zat atau benda. Bagaimana
cara mengetahui massa jenis dari suatu benda? Caranya dengan membagi massa
benda tersebut dengan volumenya. Jika dituliskan ke dalam rumus akan menjadi
seperti ini:
 |
| Rumus massa jenis |
Simbol ρ dibaca rho, merupakan simbol dari massa jenis. Massa jenis juga merupakan karakteristik atau sifat khas suatu zat yang membedakan suatu zat dengan zat lainnya. Contohnya, air dan minyak memiliki nilai massa jenis yang berbeda meskipun keduanya berupa zat cair. Tabel di bawah ini menunjukkan nilai massa jenis dari beberapa zat.
 |
| Tabel massa jenis beberapa zat dan konversinya (MKS ke CGS) |
Pada zat cair, massa jenis dapat diukur dengan
menggunakan alat bernama hidrometer.
2. Konsep Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis merupakan tekanan yang dialami zat
cair dalam keadaan diam karena zat cair itu sendiri. Jika dianalogikan dengan rainbow
cake, berat dari tiap lapisan cake akan menekan lapisan di bawahnya. Sehingga
lapisan paling bawah akan menerima tekanan paling besar.
 |
| Lapisan rainbow cake sebagai analogi dari lapisan air |
Setiap komponen cake pada lapisan kedalaman yang sama, maka besar tekanannya adalah sama.
3.
Rumus
Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis bergantung pada tiga hal, yaitu
massa jenis zat cair, percepatan gravitasi, dan kedalaman. Kedalaman diukur
dari bagian permukaan zat cair paling atas.
 |
| Cara mengukur kedalaman |
 |
| Rumus tekanan hidrostatis |
Nilai tekanan hidrostatis berbanding lurus dengan
massa jenis zat cair, percepatan gravitasi, dan kedalaman. Artinya, semakin
besar nilai ketiga faktor tersebut akan semakin besar pula nilai tekanan
hidrostatisnya.
4.
Contoh
Soal Tekanan Hidrostatis
Sebuah
akuarium berisi dua ekor ikan dan berenang pada kedalaman yang berbeda seperti
yang ditunjukkan oleh gambar berikut. Jika akuarium berisi air setinggi 70 cm,
maka berapakah masing-masing tekanan yang dirasakan oleh ikan berwarna jingga dan hijau tersebut? (massa jenis air 1000 kg/m3 dan percepatan
graviatsi 10 m/s2)
 |
| Ilustrasi contoh soal tekanan hidrostatis pada ikan di akuarium |
Penyelesaian
Diketahui:
h
ikan jingga = 20 cm
h
ikan hijau = 40 cm
ρ = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanyakan: Ph ikan jingga dan Ph ikan hijau?
Jawab
5. Untuk Apa Belajar Tekanan Hidrostatis, Pentingkah di Kehidupan?
Memiliki pemahaman tentang tekanan hidrostatis bisa
membuat kamu menjadi lebih kritis ketika ada dorongan hati untuk melakukan hal
di luar nalar. Seandainya suka menghalu sebagai titisan manusia
ikan/aquaman/aquagalon dan ingin menyelam menuju dasar lautan, setelah membaca
catatan belajar materi tekanan hidrostatis ini akan tersadar dari dunia kehaluan.
Jika teman lucknut mengajak taruhan siapa yang paling dalam menyelam untuk mencetak rekor, kamu bisa
berpikir kritis apakah tubuh kamu bisa kuat dan tahan mendapatkan tekanan
hidrostatis yang akan kamu rasakan di kedalaman tertentu.
Bendungan PLTA yang produk listriknya bisa kita
nikmati sampai hari ini menerapkan konsep tekanan hidrostatis. Bendungan dibuat
dengan design makin ke bawah makin tebal agar dapat menahan tekanan
hidrostatis dari air.
 |
| Sumber: dok. Kementrian PUPR |
Penerapan atau aplikasi lainnya dari tekanan hidrostatis adalah cairan infus yang digantung. Cairan infus paling bawah mengalami tekanan hidrostatis paling besar sehingga dapat masuk lebih mudah ke dalam aliran darah.
6. Latihan Soal Tekanan Hidrostatis
- Seekor ikan berenang di kedalam 50 meter di laut. Jika massa jenis air laut adalah 1200 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10m/s2, maka besar hidrostatis yang dirasakan ikan adalah....
- Sebuah akuarium berisi berbagai macam jenis hewan laut seperti pada gif di bawah ini. Urutkanlah hewan yang mendapatkan tekanan hidrostatis dari yang terbesar hingga terkecil!
 |
| Ilustrasi soal latihan tekanan hidrostatis pada hewan air di akuarium |
Silakan tulis jawabannya di kolom
komentar ya
Sekian catatan belajar materi
tekanan pada zat padat. Semoga bermanfaat
Tidak ada komentar:
Posting Komentar