Uploaded by juneya65

fluida

advertisement
Kerjakanlah soal-soal tes hasil belajar berikut dengan jujur dan bersungguhsungguh!
1. Alya mendapatkan tugas untuk melakukan percobaan tekanan hidrostatik
untuk mengetahui penerapan tekanan hidrostatik pada kapal selam.
Menggunakan pipa berbentuk U yang dihubungkan oleh selang plastik berisi
air. Kemudian corong dimasukkan ke air dan ditekan pada kedalaman 12 cm,
13 cm dan 14 cm. Diperoleh perbedaan ketinggian zat cair pada pipa U
berturut-turut ialah 11,50 cm, 12,40 cm dan 14,40 cm.
Berdasarkan percobaan yang dilakukan diketahui bahwa semakin dalam
kedalaman suatu benda maka tekanan hidrostatiknya juga semakin besar. Dari
informasi tersebut buatlah rumusan masalah yang mungkin untuk dilakukan
penyelidikan tentang tekanan hidrostatik!
Jawab:
-
Apakah Tekanan Hidrostatis pada kedalaman yang sama dan pada posisi
yang berbeda akan sama?
Bagaimana kedalaman mempengaruhi besar tekanan hidrosatis?
Bagaimana massa jenis fluida mempengaruhi besar tekanan hidrostatis?
Bagaimana prinsip kerja tekanan hidrostatis pada pipa U?
Apa yang mempengaruhi nilai tekanan hidrosatis?
2. Randu ingin membuktikan prinsip hukum Pascal pada pompa hidrolik
menggunakan miniatur yang dibuat dari suntikan yang berdiameter berbeda
yaitu suntikan kecil berdiameter 2 cm dan suntikan besar berdiameter 3 cm.
Selang yang menghubungkan suntikan kecil dan besar di isi air. Kemudian pada
suntikan kecil diberikan gaya tekan 8 N, 10 N dan 12 N. Rumusan hipotesis
yang diajukan ialah gaya tekan pada pengisap dengan luas penampang kecil
berbanding terbalik terhadap gaya dorong pada pengisap dengan luas
penampang besar. Bantulah Randu untuk mengidentifikasi variabel dan definisi
operasional dari variabelnya untuk percobaan yang dilakukannya!
Jawab:
Variabel yang terdapat pada penelitian tersebut adalah luas penampang
dan gaya tekan yang diberikan. Luas penampang merupakan diameter alat yang
pada penelitian ini adalah suntikan dengan dua ukuran, yaitu suntikan kecil
berdiameter 2 cm dan suntikan besar sebesar 3 cm. Sementara gaya tekan
adalah gaya yang diberikan pada objek sehingga dapat diamati perubahan yang
terjadi. Pada penelitian ini pengukuran dilakukan dengan satuan jarak (meter,
centimeter, dll) dan gaya (Newton, Pascal, Joule, dll). Penelitian dilakukan
dengan menyambungkan suntikan besar dan kecil menggunakan selang, pada
suntikan kecil diberikan variasi gaya tekan untuk melihat reaksi yang terjadi
pada suntikan besar.
3. Dinar mendapat tugas dari gurunya untuk melakukan penyelidikan tentang
Hukum Archimedes. Rumusan hipotesis yang diajukan ialah semakin besar
volume benda tercelup, maka gaya apung benda juga semakin besar begitu
pula sebaliknya. Data yang diperoleh sebagai berikut
Massa balok = 2,00 kg
Berat balok di udara = 19,60 𝑁
𝜌𝑎𝑖𝑟 = 1.000 𝑘𝑔/m3.
𝑉𝑏 tercelup
Berat balok di dalam fluida
(N)
Gaya angkat: Fa = Wu - Wa
(N)
1
3
16,72
2,88
2
3
12,54
7,06
1
9,80
9,80
Jawab:
Volume benda dihasilkan dari selisih antara volume air sebelum balok
dicelupkan dengan volume air setelah balok dicelupkan. Hasil dari data volume
air yang tercelup kedalam air digunakan untuk menghitung besar gaya angkat
keatas yang dialami balok dengan persamaan Fa = Wu - Wa. Wu adalah berat
balok di udara, sementara Wa adalah berat balok di air. Wu dapat diperoleh
dengan mengoperasikan massa balok dan percepatan gravitasi. Sementara Wa
diperoleh dari persamaan Wa = Wu – Fa, dengan Fa dinyatakan dengan
perkalian massa jenis air, percepatan gravitasi dan Vb tercelup.
Download