Loading...
Apa kabar para pembaca sekalian..
Pada pertemuan kali ini akan membahas materi fisika tentang Hukum Archimedes.
Dalam kehidupan sehari-hari, kita akan menemukan bahwa benda yang dimasukan ke dalam fluida seperti air misalnya, memiliki berat yang lebih kecil daripada ketika benda tidak berada di dalam fluida tersebut. Dirimu mungkin sulit mengangkat sebuah batu dari atas permukaan tanah tetapi batu yang sama dengan mudah diangkat dari dasar kolam. Hal ini disebabkan karena adanya gaya apung. Gaya apung terjadi karena adanya perbedaan tekanan fluida pada kedalaman yang berbeda. Ketika sebuah benda dimasukkan ke dalam fluida, maka akan terdapat perbedaan tekanan antara fluida pada bagian atas benda dan fluida pada bagian bawah benda.
Pada gambar di atas, tampak sebuah benda melayang di dalam air. Fluida yang berada dibagian bawah benda memiliki tekanan yang lebih besar daripada fluida yang terletak pada bagian atas benda. Hal ini disebabkan karena fluida yang berada di bawah benda memiliki kedalaman yang lebih besar daripada fluida yang berada di atas benda (h$_2$ > h$_1$).
Besarnya tekanan fluida pada kedalaman h$_2$ adalah: $$P_2=\frac{F_2}{A}$$ $$F_2=P_2.A=\rho.g.h_2.A$$
Besarnya tekanan fluida pada kedalaman h$_1$ adalah: $$P_1=\frac{F_1}{A}$$ $$F_1=P_1.A=\rho.g.h_1.A$$
Dengan:
$F_2=$ Gaya yang diberikan oleh fluida pada bagian bawah benda.
$F_1=$ Gaya yang diberikan oleh fluida pada bagian atas benda.
$A=$ Luas permukaan benda.
Selisih antara $F_2$ dan $F_1$ merupakan gaya total yang diberikan oleh fluida pada benda, yang kita kenal dengan istilah gaya apung. Besarnya gaya apung adalah: $$F_{\text{apung}}=F_2-F_1$$ $$F_{\text{apung}}=\rho_f.g.V=w_f$$ Keterangan:
$F_{\text{apung}}=$ gaya apung atau gaya ke atas (N).
$\rho_f=$ massa jenis fluida (kg/m$^3$).
$V=$ volume benda yang tercelup dalam fluida/zat cair (m$^3$).
$g=$ percepatan gravitasi (m/s$^2$).
$w_f=$ berat fluida (zat cair) yang dipindahkan (N).
Berdasarkan persamaan di atas, kita bisa mengatakan bahwa gaya apung pada benda sama dengan berat fluida yang dipindahkan. Ingat bahwa yang dimaksudkan dengan fluida yang dipindahkan disini adalah volume fluida yang sama dengan volume benda yang tercelup dalam fluida.
Hukum Archimedes menyatakan bahwa: Ketika sebuah benda tercelup seluruhnya atau sebagian di dalam zat cair, zat cair akan memberikan gaya ke atas (gaya apung) pada benda, dimana besarnya gaya ke atas (gaya apung) sama dengan berat zat cair yang dipindahkan.

Demikianlah penjelasan tentang hukum archimedes. Sampai jumpa di postingan lainnya dan semoga bermanfaat.