TEKANAN HIDROSTATIK INDIVIDU DAN TEKANAN

TEKANAN HIDROSTATIK
Sirajuddin Jalil, Syefi Ari, Nur Dwiyana Alwi, Irwansyah
Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA
Universitas Negeri Makassar
Abstrak. Praktikum tekanan hidrostatik telah dilakukan yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh kedalaman dan
pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik serta memahami prinsip percobaan tekanan hidrostatik.
Agar data yang didapatkan akurat maka yang menjadi variabel manipulasinya adalah massa jenis zat cair dan
kedalamannya, serta dilakukan pengukuran berulang sebanyak 3 kali. Jenis zat cair yang digunakan yaitu aquades,
minyak goreng dan gliserin. Masing-masing massa jenisnya 0,966 , 0,848 , dan 1,23 . Untuk kegiatan pertama,
kedalaman yang digunakan yaitu 1 cm, 2 cm, 3 cm, 4 cm dan 5 cm. Hasil tekanan hidrostatiknya membentuk garis
lurus yang terdapat pada grafik hubungan antara tekanan hidrostatik dan tinggi permukaan zat cair. Sedangkan untuk
kegiatan kedua dengan menggunakan ketiga zat cair tersebut maka tekanan hidrostatik untuk aquades pada
kedalaman 2 cm berada pada interval 238 sampai 274 , untuk minyak goreng pada kedalaman yang sama yaitu 170
sampai 196 , sedangkan untuk gliserin intervalnya 222 sampai 260 . Hasil tersebut masih terlihat bahwa yang
mempengaruhi tekanan hidrostatik adalah kedalaman dan massa jenis zat cair. Adanya kesalahan disebabkan kerena
terlalu banyak pengukuran dan data yang diambil tidak teliti.
KATA KUNCI:Tekanan hidrostatik, Tinggi permukaan zat cair, Massa jenis zat cair, kedaalaman corong

PENDAHULUAN
Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang berbasis eksperimen. Dalam melakukan
eksperimen kita memerlukan pengukuran-pengukuran. Biasanya, untuk menggambarkan hasil

pengukuran kita menggunakan aturan angka penting dan mengikutkan ketidakpastian alatnya
jika pengukuran langsung dan ralatnya jika pengukuran tidak langsung.
Salah satu meteri yang dibahas dalam ilmu Fisika adalah Tekanan Hidrostatik. Tujuan
praktikum Tekanan Hidrostatik ini yaitu untuk: (1) Dapat mengetahui pengaruh kedalaman
terhadap tekanan hidrostatik, (2) Dapat mengetahui pengaruh massa jenis zat cair terhadap
tekanan hidrostatik, dan (3) Dapat memahami prinsip percobaan tekanan hidrostatik. Dimana
praktikum tekanan hidrostatik.
Prisnsip dari tekanan hidrostatik dalam kehidupan sehari-hari sangat banyak, misalnya
tekanan hidrostatik yang dialami oleh penyelam di dasar laut. Ini sangat penting agar kita
mengetahui seberapa dalam kita harus menyelam agar telinga kita tidak terasa sakit. Pada
umumnya, tekanan pada kedalaman yang sama dalam zat cair yang serba sama adalah sama .
Inilah pentingnya melakukan praktikum ini. Karena kita ingin mengetahui faktor yang
mempengaruhi tekanan hidrostatik, maka kita akan memanipulasi massa jenis dan kedalaman zat
cairnya.
DASAR TEORI

Tekanan ialah gaya yang bekerja pada tiap satuan luas. Dapat dituliskan dalam pernyataan
rumus yaitu :
(1)
dimana


P = tekanan (N/m2) atau Pascal (Pa)

F = gaya (N)
A = luas (m2)
1 Atmosfer (1 atm) = 76 Hg = 1,013. 105 N/m2.

catatan :

1 cm Hg

= 1.333, 2 N/m2

1 torr = 1 mmHg = 133,32 N/m2 = 1 torricelli
Benda yang berada dalam zat cair akan mengalami tekanan. Besarnya tekanan yang
dialami tekanan diberikan dalam persamaan:
Ph = Po +

(2)


Keterangan : = Tekanan hidrostatik (N/m2)
= Tekanan Atmosfer (N/m2)
ρ = massa jenis zat cair (kg/
g = percepatan gravitasi (m/ )
h = kedalaman zat cair (m)
Catatan : Massa jenis Aquades = 1,00 ×
Massa jenis Gliserin = 1,26 ×
Ini pada suhu dan tekanan standar
METODOLOGI EKSPERIMEN
Prosedur kerja
Dalam praktikum tekanan hidrostatik adapun alat yang dibutuhkan yaitu 1 buah pipa U
lengkap dengan papan penyangganya, corong, selang plastik dengan diameter yang sesuai
dengan bagian bawah corong, mistar, 3 buah gelas kimia,kertas grafik,neraca Ohauss 310.
Sedangkan bahan yang digunakan yaitu Aquades, minyak goreng dan gliserin.
Prosedur kerja pada praktikum ini yaitu mula-mula tentukan massa jenis zat cair yang
akan digunakan dengan cara mengukur massa dan volume zat cair. Volume zat cair yang
digunakan yaitu 30 mL dan massa zat cair diukur dengan cara, mengukur massa gelas kimia
yang kosong kemudian menambahkan zat cair yang ingin diukur volumenya dan ditimbang,

maka perkurangkanlah kedua hasil pengukuran tersebut dengan aturan angka penting.

Selanjutnya masukkan salah satu zat cair kedalam pipa U dengan ketinggian tertentu, usahakan
zat cair yang ada di dalam pipa U tidak bercampur dengan zat cair lain, jika bercampur maka
keluarkan hingga benar-benar bersih. Kemudian hubungkan pipa U dengan sebuah corong oleh
selang plastik. Setelah itu, masukkan corong kedalam gelas kimia yang telah dipasangi kertas
grafik dan berisi zat cair yang sama dengan pipa U. Kemudian, tekanlah dengan kedalaman 1
cm. Ukurlah kedalaman dengan kertas grafik tersebut, dan amatilah perubahan tinggi permukaan
zat cair pada kedua pipa U. Catatalah selisih ketinggian zat cair pada pipa U. Percobaan ini
dilakukan oleh 3 praktikan yang berbeda. Ulangi pada kedalaman 2 cm, 3 cm, 4 cm dan 5 cm.
Ketinggian air pada pipa U dan gelas kimia sama dengan percobaan pertama. Untuk kegiatan
kedua, kita mengambil kedalaman corong 2 cm, dan data dari kegiatan pertama dipindahkan
kedata Perbedaan ketinggian zat cair untuk Aquades. Selanjutnya, gantilah zat cair pada pipa U
menggunkan minyak goreng begitupun pada gelas kimia. Kemudian tekanlah corong pada
kedalaman 2 cm dan catat hasilnya, ini juga dilakukan oleh 3 praktikan yang berbeda. Ulangilah
percobaan tersebut menggunakan Gliserin pada ketinggian yang sama.
Identifikasi Variabel
 Kegiatan 1: Pengruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatik



Variabel manipulasi

: Kedalaman zat cair (cm)
Variabel kontrol :Massa jenis zat cair (



Variabel Respon : Tiggi permukaan zat cair (m)
Tekanan hidrostatik (

 Kegiatan 2: Pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik




Variabel manipulasi
: Massa jenis zat cair (
Variabel kontrol : Kedalaman zat cair (cm)
Variabel Respon : Tinggi permukaan zat cair (cm)
Tekanan hidrostatik (

Definisi Operaional Variabel



Kedalaman zat cair (cm) adalah ketinngian zat cair, yang diukur dari permukaan zat cair ke



permukaan zat cair yang berada di dalam corong
Massa jenis zat cair ( adalah kerapatan massa dari zat cair yang dimasukkan kedalam pipa U
dan gelas kimia



Tekanan hidrostatik ( adalah besarnya tekanan yang disebabkan oleh tinggi permukaan zat cair
yang dicari berdasarkan rumus tekanan berbanding lurus dengan massa jenisnya dan tinggi



permukaan zat cair pada pipa U dikali dengan percepatan gravitasi 9,80
Tinggi permukaan zat cair (cm) adalah Selisih ketinggian zat cair pada pipa U akibat dari
tekanan yang diberikan.

HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA
Hasil Pengamatan
Tabel 1. Massa jenis zat cair
N
o
1
2
3

Jenis Zat cair

Massa (gram)

Volume
(ml)

Massa jenis ( )

Minyak goreng
Aquades

Gliserin

Kegiatan 1. Pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatik
Jenis Zat Cair = Aquades
Tabel2. Hubungan antara kedalaman zat cair dengan tekanan hidrostatis
Kedalaman
Perbedaan ketinggian zat cair pada pipa U
No
(cm)
(cm)
1
2
3
4
5
Kegiatan 2. Pengaruh massa jenis zat cair terhadap tekanan hidrostatik
Kedalaman corong = cm
Tabel3. Hubungan antara jenis zat cair dengan tekanan hidrostatik
Perbedaan ketinggian zat cair pada pipa U
No Jenis Zat Cair

(cm)
1
Aquades
2
Minyak goreng
3
Gliserin

Analisis Data

3,06 %
 Aquades

3,09 %
 Gliserin

3,08%

Besarnya tekanan pada pipa U dapat dituliskan secara matematis:
+

Kegiatan 1. Pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatik


Pada Kedalaman 1 cm
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 1,2 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 1136,0



Pada Kedalaman 2 cm
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:

= 2,7 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 2556,0



Pada Kedalaman 3 cm
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 3,3 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 3124



Pada Kedalaman 4 cm
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 4,6 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 4355



Pada Kedalaman 5 cm
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 5,3 cm
∆ h = 0,1 cm
=
= 5017

Kegiatan 2. Pengaruh antara massa jenis zat cair terhadap teknan hidrostatik
+


Aquades
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 2,7 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 2556



Minyak Goreng

Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 2,2 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 1828



Gliserin
Ketinggian rata-rata zat cair pada pipa U:
= 2,0 cm
∆ h = = 0,1 cm
=
= 2411

Analisis Grafik
Kegiatan 1. Pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatik
Berdasarkan langkah percobaan kegiatan pertama, tinggi permukaan hadalah variabel manipulasi
sehingga kita plot pada sumbu-xdan tekanan hidrostatik adalah variabel respon sehingga kita
plot pada sumbu-y. Karena pada rumus tekanan hidrostatik, tinggi permukaan zat cair
hberbanding lurus dengan tekanan hidrostatik .
Gambar 1. Grafik hubungan antara tinggi permukaan dengan tekanan hidrostatik
Titik steroid :
Jadi rumus dari tekanan hidrostatik adalah
= h tan �

(3)

PEMBAHASAN
TABEL 4.Perbandingan antara kedalaman dengan tekanan hidrostatik
No
Kedalaman (cm)
Tekanan Hidrostatik(
1
2
3
4
5

TABEL 5.Perbandingan antara massa jenis zat cair dengan tekanan hidrostatik
Tekanan
No
Massa jenis ( )
Hidrostatik(
1
Aquades
2
Minyak goreng
3
Gliserin
Viskositasadalahgesekan internal fluida. Gaya gesekanolehfluidadisebutjugagaya Stokes
itubergantungpadakecepatanbenda.
Dalampraktikuminikitaakanmelihathubunganjaraktempuhdenganwaktutempuhdalamhalinikitame
nggunakan 2 bola dengan diameter danmassa yang berbeda yang fluidadalamtabung stokes
adalahgliserin. Padapengamatanpertamadenganmenggunakan bola yang massajenisnya 2,45
untuk jarak tempuh 20 cm, 25 cm, 30 cm, 35 cm dan 40 cm membutuhkan waktu
Secara kuantitatif, tekanan zat cair dengan massa jenis yang serba sama berubah terhadap
tekanan akan berbanding lurus. Didalam praktikum ini, terdapat 2 kegiatan utama yaitu
menentukan tekanan hidrostatik jika kedalamannya dimanipulasi dan jika massa jenisnya yang
dimanipulasi. Pada kegiatan pertama, untuk kedalaman 1 cm tekanan hidrostatik untuk aqudes
adalah 114 , untuk kedalaman 2 cm tekanan hidrostatiknya 256 , sedangkan untuk kedalaman 3
cm dan 4 cm masing masing 312 dan 436 , dan terakhir untuk kedalaman 5 cm tekanan
hidrostatiknya adalah 502 . Untuk kegiatan kedua, tekanan hidrostatik pada kedalaman yang
sama namun massa jenis yang berbeda, Aquades yang massa jenisnya di kedalaman 2 cm
memiliki tekanan 256 , untuk minyak goreng tekanan hidrostatiknya pada kedalaman yang sama
sebesar 183 , sedangkan gliserin yang massa jenisnya 1,23 memiliki tekanan sebesar 241 .
Dari analisis data, maka yang mempengaruhi tekanan hidrostatik ada 2 yaitu: jenis zat cair itu
sendiri dengan kedalamannya. Ini artiya semakin dalam maka semakin besar pula tekanannya,
dan semakin besar massa jenis zat cair maka semakin besar pula tekanan hidrostatiknya. Ini
artinya tekanan hidrostatik berbanding lurus dengan massa jenis zat cair berbanding lurus dengan
kedalamannya.
Jika data ini tidak diikutkan ketidakpastiannya, maka kegiatan kedua tidak sesuai dengan teori
yang ada, namun jika ketidakpastiannya diikutkan maka untuk aquades tekanan hidrostatiknya
terdapat pada interval 238 sampai 274 . Untuk Minyak goreng antara 170

samapi 196 ,

sedangkan pada kedalaman yang sama untuk gliserin pada interval 222 sampai 260 Ini artinya
pada kegiatan kedua, masih bisa dikatakan bahwa data yang ada sudah menunjukkan teori.
Adanya kesalahan pada kegiatan kedua disebabkan karena data pada kegiatan kedua terutama
pada aquades hanya mengambil data dari kegiatan 1, seharusnya data yang diambil juga harus

berbeda. Adanya kesalahan ini juga dibabkan karena terdapat banyak kali pengukuran yang
mengakibatkan setiap alat ukur memiliki tingkat kesalahan yang tinggi. Selain itu kesalahan dari
praktikum yang kurang baik disebabkan karena banyaknya pengukuran yang dilakukan untuk
menentukan tekanan hidrostatiknya. Untuk itu diperlukan ketelitian dalam menentukan massa
dan volume zat cair serta harus teliti dalam menentukan kedalaman dan perbedaan ketinggian zat
cair.

KESIMPULAN
Berdasrkan praktikum yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa faktor yang
mempengaruhi tekanan hidrostatik adalah kedalaman zat cair dan massa jenis zat cair itu
sendiri.Dimana tekanan hidrostatik berbanding lurus dengan kedalamannya (h) dan massa jenis
zat cairnya (ρ). Serta, jika kita memerikan tekanan kepada zat cair melalui corong pada
ketinggian tertentu maka pada pipa U zat cairnya mengalami peruahan dan peruahan dari
ketinggian zat cair itu disebut tinggi permukaan zat cair.
DAFTAR RUJUKAN
Giancoli, C Douglas. 2001. Fisika; Edisi kelima jilid I Terjemahan. Jakarta: Erlangga.
Tim Dosen Fisika Dasar I. 2013. Penuntun Praktikum Fisika Dasar 1. Makassar: Jurusan Fisika FMIPA
UNM.
Serway A. Raymond dan John W Jewett. 2001. Fisika untuk Sains dan Teknik; Edisi 6 Buku I Terjemahan.
Jakarta: Penerbit Salemba Teknika.