Prosedur Kerja Sebuah peti berukuran 2 m x 3 m x 4 m dengan massa jenis bahannya 3000 kgm

Gaya keatas yang diberikan oleh cairan pada penghisap yang lebih besar adalah pertambahan tekanan ini kali luas A 2 seperti ditunjukkan pada Gambar 5. Bila gaya ini disebut F 2 kita dapatkan: F 1 A 1 = F 2 A 2 … … … … … . . 7 Dimana: F 1 = gaya pada penampang 1 atau kecil N F 2 = gaya pada penampang 2 atau besar N A 1 = Luas penampang 1 atau penampang kecil m 2 A 2 = Luas penampang 2 atau penampang besar m 2 Contoh alat yang menggunakan prinsip kerja berdasarkan hukum ini adalah dongkrak, mesin pengangkat mobil, dan rem hidrolik. Gambar 5 berikut adalah dongkrak hidrolik, dengan menggunakan gaya yang kecil mampu mengangkat mobil dengan gaya yang lebih besar. Gambar 5. Dongkrak Hidrolik HUKUM ARCHIMEDES Jika sebuah benda ditimbang di udara dengan neraca pegas, kemudian benda tersebut dimasukkan dalam zat cair, ternyata angka yang ditunjukkan oleh neraca menjadi berkurang. Hal ini disebabkan ketika benda dimasukan dalam zat cair, benda akan menerima gaya keatas oleh zat cair. Selanjutnya Archimedes merumuskan fenomena tersebut dalam pernyataan yang dikenal dengan nama Hukum Archimedes, yang berbunyi : “Setiap benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya dalam suatu fluida akan menerima gaya keatas gaya apung yang sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut”. Secara matematis hukum tersebut memenuhi rumusan : F a = ρ f . V o . g … … … … … … . . 8 Dimana: F a = Gaya apung N, ρ f = Massa jenis fluida kgm 3 V c = Volume zat cair yang dipindahkan m 3 g = percepatan gravitasi ms 2

a. Tenggelam

Sebuah benda yang tenggelam pada suatu fluida terjadi jika massa jenis fluida lebih kecil dari massa jenis zat benda atau besar gaya apung Fa lebih kecil dari berat benda W = m.g. Gambar 6. Benda Tenggelam pada Suatu Fluida Pada peristiwa ini, volume benda yang tercelup di dalam fluida sama dengan volume total benda yang mengapung, namun benda bertumpu pada dasarnya bejana, sehingga ada gaya normal didasar bejana sebesar N. Persamaan hukum I Newton pada peristiwa benda tenggelam, yaitu : Fy = 0 F a + N = m b . g ρ f . V c . g + N = ρ b . V b . g … … … … … … … . . 9 V c = ρ b . V b . g ρfg , karena V c = V b , maka berlaku ρ b ρ f