Lampiran 7 BAHAN AJAR 2
10. Judul
: Hukum Pascal dan Hukum Archimedes
11. Standar Kompetensi
:
Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah
12. Kompetensi Dasar
: Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida
statis dan dinamis serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
13. Indikator Pembelajaran
a. Menjelaskan dan menganalisis peristiwa yang berkaitan dengan tegangan permukaan. b. Menerapkan persamaan yang ada dalam hukum Pascal ke dalam perhitungan fluida
statis c. Menerapkan persamaan yang ada dalam hukum Archimedes ke dalam perhitungan
fluida statis d. Memformulasikan hukum dasar fluida statis.
e. Menerapkan hukum dasar fluida statis pada masalah fisika sehari-hari.
14. Tujuan Pembelajaran
Setelah pembelajaran selesai, siswa dapat: a. Menjelaskan dan menganalisis peristiwa yang berkaitan dengan tegangan permukaan.
b. Menerapkan persamaan yang ada dalam hukum Pascal ke dalam perhitungan fluida statis
c. Menerapkan persamaan yang ada dalam hukum Archimedes ke dalam perhitungan fluida statis
d. Memformulasikan hukum dasar fluida statis. e. Menerapkan hukum dasar fluida statis pada masalah fisika sehari-hari.
15. Materi
HUKUM PASCAL
Tekanan yang diberikan pada suatu cairan yang tertutup diteruskan tanpa berkurang ke tiap titik dalam fluida dan ke dinding bejana. Ini dikenal prinsip atau hukum pascal. Bila
Gaya F
1
diberikan pada penghisap yang lebih kecil, tekanan dalam cairan bertambah dengan F
1
A
1
.
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”.