The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Yunitha Ulfah, 2021-01-12 18:55:22

HO Tekanan Zat Yunitha-converted (1)

HO Tekanan Zat Yunitha-converted (1)

Hand Out Tekanan Zat | 1
Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 2

PETA KONSEP

TEKANAN TEKANAN TEKANAN
ZAT PADAT GAS
meliput
dipngaruhi i meliput
oleh i
TEKANAN
GAYA ZAT CAIR HUKUM BOYLE

meliput
i

LUAS

TEKANAN HUKUM HUKUM
HIDROSTATI ARCHIMEDES PASCAL

S

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 3

TUJUAN PEMBELAJARAN

Setelah mempelajari pokok bahasan Tekanan, kalian diharapkan
mampu untuk:

• Menjelaskan konsep tekanan
• Memberikan contoh penerapan tekanan zat padat dan cair

dalam kehidupan sehari-hari
• Menjelaskan konsep Tekanan Hidrostatis
• Menjelaskan konsep Hukum Archimedes
• Menjelaskan konsep Hukum Pascal
• Menjelaskan tekanan gas
• Menjelaskan hubungan tekanan udara dengan ketinggian
• Mengaitkan hubungan antara tekanan pada zat cair dengan

tekanan darah
• Mengidentifikasi difusi dan osmosis
• Menjelaskan gejala kapilaritas
• Mengidentifikasi jaringan yang berperan dalam sistem

transportasi tumbuhan
• Menjelaskan mekanisme transportasi pada tumbuhan

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 4

MATERI PELAJARAN

TEKANAN ZAT DAN PENERAPANNYA

Pernahkah kalian memperhatikan bebek yang sedang berjalan
di sawah atau tanah yang berlumpur? Bebek dapat mudah berjalan
di tanah yang berlumpur. Sedangkan ayam akan mengalami
kesulitan berjalan di tanah yang berlumpur. Mengapa hal itu
bisa terjadi?

Coba kalian perhatikan struktur kakli bebek dan ayam.
Kalian akan menemukan pebedaan di antara kaki bebek dan ayam.
Kaki bebek memiliki selaput di antara jarijarinya. Sedangkan
kaki ayam tidak memilikinya. Selaput pada kaki bebek
memperbesar luas bidang sentuh dengan tanah berlumpur. Semakin
luas bidang sentuhnya, maka tekanan yang diberikan pada tanah
berlumpur semakin kecil. Hal ini dapat dilihat dari kaki bebek
yang tidak masuk ke dalam tanah berlumpur. Kaki ayam memiliki
luas bidang sentuh yang kecil. Sehingga tekanan yang diberikan
pada tanah berlumpur semakin besar. Hal ini terlihat dari kaki
ayam yang masuk lebih dalam ke tanah berlumpur dibandingkan
kaki bebek. Tekanan dapat terjadi pada ketiga macam wujud zat
yaitu zat padat, zat cair, dan zat gas.
A. Tekanan pada Zat padat

Fenomena tekanan pada zat padat dapat kalian amati
ketika kalian memotong buah atau daging dengan menggunakan
pisau. Ketika kalian memotong dengan menggunakan mata pisau
yang tajam, maka kalian akan mudah melakukannya. Sedangkan
ketika kalian memotong dengan menggunakan bagian pisau yang
tumpul, maka kalian akan sulit untuk melakukannya. Mata
pisau yang tajam, memiliki luas bidang sentuh yang kecil,
sehingga tekanan besar. Buah atau daging menjadi mudah
untuk dipotong. Bagian pisau yang tumpul memiliki luas

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 5

bidang sentuh yang lebih besar, sehingga tekanannya kecil.

Buah atau daging menjadi sulit untuk dipotong.

Ketika kamu mendorong pisau untuk memotong buah atau

daging, berarti kamu telah memberikan gaya pada buah atau

daging. Besarnya tekanan pisau pada buah atau daging

bergantung pada besarnya dorongan (gaya) yang kamu berikan

dan luas bidang tekannya. Semakin besar gaya tekan yang

kamu berikan, semakin besar pula tekanan yang terjadi.

Namun, semakin besar luas bidang tekan suatu benda maka

semakin kecil tekanan yang terjadi. Dengan demikian,

tekanan berbanding lurus dengan gaya tekan dan berbanding

terbalik dengan luas bidang tekan. Secara matematis,

besaran tekanan dapat dituliskan dalam persamaan sebagai

berikut


=

Keterangan :

P = tekanan (N/m2)

F = gaya (N)

A = luas bidang sentuh gaya (m2)

Bila gaya diukur dalam satuan newton (N) dan luas

diukur dalam meter persegi (m2), maka tekanan diukur dalam

satuan newton per meter persegi (N/m2). Pascal (Pa) adalah

satuan SI untuk tekanan. Satu pascal tekanan adalah suatu

gaya sebesar satu Newton per meter persegi. Seringkali

tekanan diukur dalam satuan kilopascal (kPa). Satu kPa sama

dengan 1000 Pa.

Besarnya gaya tekan yang diberikan oleh suatu benda

pada permukaan bidang sentuhnya dengan latai sama dengan

berat benda tersebut. Sehingga tekanannya menjadi sebesar:

×
= = =

w = gaya berat (N)

m = massa benda (kg)

g = percepatan gravitasi (m/s2) (g=10 m/s2)

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 6

B. Tekanan pada Zat Cair
Gaya yang ada dalam fluida disebabkan oleh massa dan

gerak partikel-partikel yang membentuk fluida tersebut. Di
dalam zat padat, partikel-partikel tersebut tersusun sangat
rapat. Oleh karena itu partikel-partikel zat padat
tersebut tidak bebas bergerak. Namun, di dalam zat cair
dan gas partikel-partikelnya tidak tersusun secara rapat.
Jadi partikel-partikel itu lebih bebas bergerak. Partikel-
partikel penyusun fluida tersebut secara terus-menerus
bergerak ke segala arah. Pada saat bergerak, partikel-
partikel itu menumbuk partikel-partikel lain dan dinding
wadah fluida dengan gaya yang besarnya bergantung pada
massa dan percepatan partikel tersebut.

Fluida adalah bahan yang tidak memiliki suatu bentuk
tetap tertentu. Bentuk fluida berubah-ubah sesuai bentuk
tempatnya. Zat cair dan zat gas adalah fluida. Dengan
demikian, jika terdapat zat cair dalam suatu tabung maka
dinding tabung akan mendapat tekanan dari zat cair.

Sifat-sifat tekanan zat cair pada dinding tabung antara
lain sebagai berikut:
a. Zat cair menekan ke segala arah.
b. Semakin dalam letak suatu titik dari permukaan zat cair,

tekanannya semakin besar.
c. Tekanan zat cair tidak tergantung pada bentuk wadahnya,

melainkan tergantung pada kedalaman dari permukaan zat
cair.
d. Tekanan zat cair bergantung pada massa jenis zat cair.

Gambar Benda di dalam zat cair mendapat tekaann sama besar dari segala
arah

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 7

Sumber: Giancoli, 2005.

Tekanan pada zat cair dipengaruhi oleh massa jenis zat
cair, percepatan gravitasi, dan kedalamannya. Tekanan zat
cair di setiap titik pada bidang datar di dalam zat cair
sejenis yang berada dalam kesetimbangan adalah sama. Tekanan
berbanding lurus dengan massa jenis zat cair dan kedalaman di
dalam zat cair. Semakin dalam letak suatu titik dari
permukaan zat cair, tekanannya semakin besar. Faktor-faktor
yang mempengaruhi tekanan zat cair adalah sebagai berikut:

1) Masa jenis zat cair
2) Gravitasi bumi
3) Kedalaman/ketinggian suatu benda
4) Luas alas suatu permukaan benda
5) Berikut ini akan kita pelajari hal-hal yang berkaitan

dengan tekanan pada zat cair:
a) Hukum Archimedes

Apa yang terjadi jika sebatang kayu kalian lemparkan
ke air? Apa yang akan terjadi jika sebuah batu kerikil
kalian lempar ke dalam air? Ternyata kayu yang memiliki
berat lebih besar dibanding kerikil akan terapung di air,
sedangkan batu kerikil yang memiliki berat lebih kecil
dibanding kayu justru tenggelam dalam air. Mengapa hal ini
dapat terjadi? Pertanyaan itu telah diselidiki oleh
Archimedes. Archimedes menyatakan bahwa jika sebuah benda
di udara memiliki berat w maka ketika benda tersebut
berada di air, ia akan mendapat gaya ke atas sebesar Fa.
Dengan demikian, berat benda di air adalah sebagai
berikut:

W1= W – Fa
Keterangan:
W1 = berat beban dalam air (N)
W = berat beban di udara (N)

Fa = gaya apung (N)

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 8

Gambar Benda dalam zat cair akan mendapatkan gaya apung
Sumber:Giancoli, 2005

Gaya ke atas yang dialami benda ketika berada di air disebut
gaya Archimedes atau gaya apung. Adapun besar gaya Archimedes
dirumuskan sebagai berikut:

Fa = ρ. g . V
Keterangan:
ρ : massa jenis zat cair (kg/m3)
g : percepatan gravitasi (m/s2)
V : volume benda tercelup (m3)

Hukum Achimedes berbunyi “Suatu benda yang dicelupkan
sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami
gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang
dipindahkan oleh benda tersebut”

Dengan menggunakan konsep gaya Archimedes, kedudukan
suatu benda dalam zat alir dibedakan menjadi 3, yaitu
mengapung, melayang, dan tenggelam.
1. Mengapung

Suatu benda dikatakan mengapung jika besar gaya ke
atas atau gaya Archimedesnya sama dengn gaya ke
bawahnya (gaya beratnya). Namun massa jenis benda lebih
kecil dari pada massa jenis zat alirnya. Secara
metematis dapat dinyatakan:

Fa = w
ρb<ρc
2. Melayang

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 9
Suatu benda dikatakan melayang atau terbang jika
besar gaya ke atas (gaya Archimedes) sama dengan gaya
ke bawah (gaya berat) benda tersebut. Secara matematis
dapat dituliskan sebagai berikut:

Fa = w

Gambar Balon udara yang melayang menggunakan hukum Archimedes
Sumber: http://pernikdunia.com/lainnya/gambar-balon-udara-yang-

menakjubkan/attachment/gambar-balon-udara-di-florida/

3. Tenggelam
Suatu benda dikatakan tenggelam jika besar gaya ke

atas (gaya Archimedes) lebih kecil daripada gaya ke
bawahnya (gaya beratnya). Secara matematis dirumuskan
sebagai berikut:

Fa < w

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 10

Tabel Syarat keadaan terapung, melayang, dan tenggelam

Mengapung Melayang Tenggelam

V1
V2

ρb<ρc ρb=ρc ρb>ρc
w=m.g w=m.g w=m.g

= V. ρb. = V. ρb. = V. ρb.
g g g
Fa = V2 . Fa = V . ρc . Fa = V .
ρc . g g ρc . g

b) Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis adalah tekanan dalam zat cair yang

disebabkan oleh berat zat cair itu sendiri. Besarnya
tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh massa jenis zat cair,
percepatan gravitasi, dan kedalamannya. Secara matematis
tekanan hidrostatis dapat dirumuskan sebagai berikut:

= × × ℎ
Keterangan:
P = Tekanan hidrostatis (Pa)
ρ = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = gaya gravitasi (m/s2)
h = kedalaman dari permukaan zat cair (m)

Besarnya tekanan hidrostatis tidak dipengaruhi oleh
bentuk wadah zat cair. Hal ini dinyatakan dalam hukum
utama tekanan hidrostatis yang berbunyi: “Tekanan
hidrostatis di setiap titik pada bidang datar di dalam zat
cair sejenis yang berada dalam kesetimbangan adalah sama”

c) Hukum Pascal

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 11

Kamu sudah mengetahui bahwa pada zat cair yang diam
memiliki tekanan hidrostatis. Namun, bagaimanakah jika
suatu zat cair dalam ruang tertutup kamu berikan tekanan,
dan ke arah manakah tekanan itu diteruskan?

Dari pembahasan sebelumnya, telah kita ketahui bahwa
besar tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh massa jenis zat
cair, konstanta gravitasi, dan kedalaman zat cair. Tidak
dipengaruhi oleh wadahnya. Dengan demikian, besar tekanan
yang dialami oleh dinding bejana adalah sama, meskipun
bentuk bejana berbeda-beda. Oleh karena tekanan pada
masing-masing bejana sama besar maka tinggi permukaan
masing-masing bejana juga sama. Peristiwa ini diamati oleh
Blaise Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang
diberikan kepada zat cair didalam ruangan tertutup
diteruskan ke segala arah dan sama besar.

Penemuan Pascal menunjukkan bahwa Tuhan telah
menetapkan hukum alam tidak lain untuk kesejahteraan umat
manusia. Berdasarkan hukum ini diperoleh prinsip bahwa
dengan gaya yang kecil dapat menghasilkan suatu gaya yang
lebih besar. Prinsip-prinsip hukum Pascal dapat diterapkan
pada alat-alat seperti pompa hidrolik, alat pengangkat
air, alat pengepres, alat pengukur tekanan darah
(tensimeter), rem hidrolik, dongkrak hidrolik, dan dump
truk hidrolik. Penerapan hukum Pascal dalam suatu alat
dapat dijelaskan melalui analisis seperti terlihat pada
Gambar di bawah ini:

Gambar Prinsip kerja dongkrak hidrolik
Sumber: Nurachmandani, 2009

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 12

Gambar disamping menjelaskan bahwa apabila pengisap 1

ditekan dengan gaya F1, maka zat cair menekan ke atas
dengan gaya pA1. Tekanan ini akan diteruskan ke penghisap 2
yang besarnya pA2. Karena tekanannya sama ke segala arah,

maka didapatkan persamaan sebagai berikut:

1 = 2

1 = 2
1 2

Keterangan:
1 = gaya pada piston pertama
2 = gaya pada piston kedua
1 = luas penampang piston pertama
2 = luas penampang piston kedua
p1 = tekanan pada piston pertama
p2 = tekanan pada piston kedua

C. Tekanan pada Zat gas
Tekanan gas dalam bahasa sehari-hari disebut dengan

tekanan udara. Bumi kita dilapisi oleh lapisan udara yang
memilliki berat. Berat udara dipengaruhi oleh gaya
gravitasi bumi. Karena udara memiliki berat maka udara juga
mempunyai tekanan. Tekanan zat gas dalam ruang tertutup
dapat diukur dengan manometer. Tekanan zat gas dalam ruang
terbuka diukur dengan barometer. Gas-gas yang ada di dalam
ruangan tertutup akan mengeluarkan udara dan menekan ke
segala arah dengan sama besar.Tekanan udara di permukaan
laut = 76 cmHg atau 1 atm. Setiap ketinggian bertambah 100
m tekanan udara berkurang 1 cmHg.

Tekanan atmosfer dapat menjaga keseimbangan tubuhmu
karena dari dalam tubuh pun terdapat tekanan. Oleh karena
itu, supaya tidak terjadi sesuatu yang bisa keluar dari
dalam tubuh maka diseimbangkan oleh tekanan atmosfer. Pada

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 13

prinsipnya, tekanan udara sama seperti tekanan pada zat
cair. Tekanan udara di puncak gunung akan berbeda dengan
tekanan udara di pantai. Inilah yang menyebabkan mengapa
seorang pendaki gunung bisa keluar darah dari hidungnya
apabila naik ke gunung yang sangat tinggi. Hal ini
dikarenakan di puncak jumlah partikel udaranya semakin
kecil yang mengakibatkan gaya gravitasi partikel juga
kecil, sehingga tekanan udaranya pun akan semakin kecil.

Alat ukur tekanan udara ada empat macam yaitu: barometer
raksa, barometer fortin, barometer air, dan barometer
aneroid. Tekanan zat gas dipengaruhi oleh tinggi rendahnya
suatu tempat. Semakin tinggi suatu tempat maka tekanan udara
ditempat tersebut semakin besar.

Hukum Boyle
Robert Boyle, seorang fisikawan asal Inggris, sekitar

abad-17, meneliti hubungan antara tekanan dan volume untuk
gas dalam ruang tertutup pada suhu tetap. Berdasarkan
percobaannya, Boyle mendapatkan dua kesimpulan, yaitu:
a. Jika tekanan diperbesar, volume udara semakin kecil,

tetapi hasil kali tekanan dengan volume harganya selalu
konstan.
b. Jika tekanan dinaikkan dua kali tekanan semula maka volume
gas menjadi setengah volume mula-mula. Jika volume menjadi
sepertiga volume mula-mula maka tekanannya naik tiga kali
lipat.

Berdasar kesimpulan tersebut, Boyle menyampaikan
pernyataan yang dikenal dengan nama hukum Boyle, yaitu: “Pada
suhu tetap, tekanan gas di dalam ruang tertutup berbanding
terbalik dengan volumenya”.

Secara matematis, hukum Boyle dapat dinyatakan dalam
persamaan berikut:

P V = konstan
P1 V1 = P2 V2

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 14

Keterangan:

P: tekanan (Pa)

V : volume (m3)

Beberapa alat yang bekerja menggunakan menggunakan prinsip
Hukum Boyle dalah:

a. Pompa air
b. Pompa udara
c. Pompa sepeda

D. MACAM-MACAM PENERAPAN TEKANAN ZAT
Tekanan zat memiliki banyak manfaat dalam penerapan

kehidupan sehari-hari. Berikut ini adalah beberapa penerapan
tekanan zat dalam penerapan kehidupan sehari-hari.

1. Penggunaan kapak
Mata kapak dibuat tajam untuk memperbesar tekanan

sehingga memudahkan tukang kayu dalam memotong atau membelah
kayu. Orang yang memotong kayu dengan kapak yang tajam akan
lebih sedikit mengeluarkan tenaganya daripada jika ia
menggunakan kapak yang tumpul dengan gaya yang sama. Jadi,
kapak yang baik adalah kapak yang mempunyai luas permukaan
bidang yang kecil.
2. Penggunaan sol sepatu sepak bola

Sol sepatu sepak bola dibuat tidak rata (berupa
tonjolan-tonjolan) untuk memperbesar gaya tekan terhadap
tanah. Semakin besar gaya tekan yang kita berikan pada
tanah, membuat kitasemakin kokoh berdiri dan berlari dengan
lebih cepat, bahkan saat hujan.
3. Penggunaan sepatu boot yang besar pada penduduk bermusim

dingin/salju

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 15

Gambar sepatu salju menjaga dari tenggelam ke dalam salju
Sumber: haliday, hal 460

Orang-orang yang hidup di daerah bersalju secara
langsung atau tidak telah memanfaatkan konsep tekanan.
Mereka membuat sepatu salju yang luas alasnya besar sehingga
mampu memperkecil tekanan berat tubuhnya pada salju. Hal ini
mempermudah mereka berjalan di atas salju. Contoh penerapan
tekanan pada zat cair.

4. Penggunaan kapal laut
Badan kapal laut mempunyai rongga udara. Karena rongga

udara ini, volume air laut yang dipindahkan oleh kapal
tersebut cukup besar sehingga sesuai prinsip Archimedes,
kapal laut mendapatkan gaya apung yang cukup besar untuk
menahan bobot kapal sehingga kapal dapat mengapung di
permukaan air.

Gambar Kapal Laut
5. Penggunaan kapal selam

Badan kapal selam mempunyai rongga udara yang berfungsi
sebagai tempat masuk dan keluarnya air atau udara. Rongga
ini terletak di lambung kapal. Rongga tersebut dilengkapi
dengan katup pada bagian atas dan bawahnya. Ketika
mengapung, rongga terisi dengan udara sehingga volume air
yang dipindahkan sama dengan berat kapal. Sesuai dengan

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 16

prinsip Archimedes, kapal selam akan mengapung. Ketika
rongga katup atas dan katup bawah pada rongga kapal selam
dibuka, maka udara dalam rongga keluar atau air masuk
mengisi rongga tersebut. Akibatnya, kapal mulai tenggelam.
Katup akan ditutup jika kapal selam telah mencapai kedalaman
yang diinginkan. Dalam keadaan ini, kapal selam dalam
keadaan melayang. Jika katup udara pada rongga dibuka
kembali maka volume air dalam rongga akan bertambah sehingga
kapal selam akan tenggelam.

Jika kapal selam akan muncul ke permukaan dari keadaan
tenggelam, air dalam rongga dipompa keluar sehingga rongga
hanya terisi udara. Dengan demikian, kapal selam akan
mengalami gaya apung yang dapat menyamai berat kapal selam.
Akibatnya, kapal selam akan naik ke permukaan dan mengapung.
Pengunaan jembatan ponton Pembuatan helm penyelam dari bahan
yang tebal dan kuat.

6. Pembuatan bendungan air
Pada dunia teknik bendungan, para arsitek membuat suatu

bendungan dengan memperhitungkan tekanan hidrostatis. Hal
ini ditunjukkan dengan semakin menebalnya dinding bendungan
ke arah dasar permukaan air.
7. Penggunaan rem hidrolik pada kendaraan bermotor

Gaya diberikan pengemudi pada pedal rem. Gaya ini
diteruskan oleh minyak melalui pipa sehingga memberikan gaya
yang lebih besar pada rem yang terdapat di ban mobil. Dengan
demikian, laju mobil dapat dikurangi.

Gambar Rem hidrolik

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 17

Sumber: http://1.bp.blogspot.com/-_YjtYEIMMVc/UoCp7feg6eI/AAAAAAAABtg/eR-
U_okol1I/s1600/Topan+Megi.jpg

8. Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah
Saat jantung memompa darah ke seluruh tubuh melalui

pembuluh darah, ada suatu dorongan yang menekan sehingga
darah bisa sampai keseluruh tubuh.

E. TEKANAN DARAH
Kamu tentu sering mendengar istilah tekanan darah,

bukan? Bahkan mungkin kamu pernah diperiksa tekanan darahnya
oleh dokter. Sebenarnya apa sih tekanan darah itu?

Tekanan darah adalah tekanan yang terjadi saat darah
dipompa oleh jantung guna dialirkan ke tempat tertentu.
Tekanan darah diukur dengan sebuah alat yang bernama
sphygmomanometer atau tensimeter. Tekanan darah diukur di
dalam pembuluh nadi besar di tangan bagian lengan atas.
Hasil pengkuran menunjukkan dua angka. Angka pertama
menunjukkan tekanan saat bilik berkontraksi dan darah
ditekan keluar jantung,disebut angka sistol. Angka kedua
yang lebih rendah adalah hasil pengukuran tekanan saat bilik
relaksasi dan mengisi darah, tepat sebelum bilik-bilik
berkontraksi lagi, disebut angka diastol. Adapun proses
terjadinya tekanan darah pada jantung adalah sebagai
berikut.
1. Jantung berkerut/kontraksi→ darah dipompa masuk ke dalam

pembuluh nadi → tekanan darah menjadi maksimum. Tekanan
darah maksimum disebut dengan sistol.
2. Jantung mengendur/relaksasi → darah tidak dipompa →
tekanan darah minimum. Tekanan darah minimum disebut
sebagai tekanan diastol.

Tekanan darah normal bagi individu berusia antara 20-35
tahun adalah sebagai berikut:
a. Sistol : 120 mmHg

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 18

b. Diastol : 80 mm Hg
Sedangkan tekanan darah tidak normal antara lain:

a. Tekanan darah tinggi: sistol atau diastol atau keduanya di
atas batas normal, misalnya 170/100mmHg (sistol 170 mmHg;
diastol 100 mmHg).

b. Tekanan darah rendah: sistol atau diastol atau keduanya di
bawah batas normal, misalnya 100/ 60 mmHg (sistol 100
mmHg; diastol 60 mmHg).
Tekanan darah seseorang dipengaruhi oleh banyak faktor

sehingga tekanan darah normal antara individu satu dengan
lainnya belum tentu sama.

Pada saat jantung memompa darah, terdapat tekanan darah
yang diperlukan untuk mendorong darah dalam pembuluh darah.
Dengan demikian, darah akan dapat diedarkan ke seluruh
tubuh.

Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah memiliki
prinsip kerja seperti hukum pascal. Jantung adalah organ
yang memberikan tekanan pada darah sehingga darah dapat
mengalir ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah. Tekanan
diberikan pada saat jantung memompa darah ke pembuluh
arteri. Aliran darah pada tubuh kita berada dalam suatu
ruang tertutup. Darah mengalir melalui suatu pembuluh darah
dengan tekanan sama besar.

Pada orang yang sedang sakit dan kekurangan cairan
biasanya perlu dipasang infus. Sebelum infus dipasang
biasanya dilakukan pengukuran tekanan darah pasien. Dimana
tekanan infus harus lebih tinggi dari tekanan darah pasien
agar cairan infus mengalir ke dalam tubuh pasien. Jika
tekanan darah pasien lebih besar dari tekanan cairan infus
maka yang terjadi darah pasien akan mengalir melalui selang
infus menuju kantong infus.

Tekanan darah pada manusia berbanding terbalik dengan luas
permukaan pembuluh darah. Jika luas permukaan pembuluh darah
besar maka tekanan darah kecil. Jika orang yang sehat

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 19

(normal), pembuluh darah orang yang sehat bersih tanpa ada
penghambat. Sehingga orang yang normal tekanan darahnya
stabil.

(a) (b)
Gambar (a) pembuluh darah orang normal, (b) pembuluh darah penderita

hipertensi
Sumber:http://fisologi.blogspot.com/p/transport-gas-pernafasan.html

Tetapi jika orang yang misalnya terkena penyakit tekanan
darah tinggi karena kelebihan kolesterol maka pembuluh
darahnya akan lebih menyempit. Sehingga jantung akan bekerja
lebih keras dalam memompa lebih keras dan tekanan darah
menjadi tinggi yang bahkan dapat menyebabkan pecahnya
pembuluh darah. Penyebab lain tekanan darah tinggi yang
dapat menyempitkan pembuluh darah adalah faktor keturunan,
stress, usia, kebiasaan merokok, minuman beralkohol.

F. SISTEM TRANSPORTASI PADA TUMBUHAN
Peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair dalam pipa

kapiler disebut kapilaritas. Dalam fisika kapilaritas
diartikan sebagai gejala naiknya zat cair melalui celah
sempit. Celah sempit disebut pipa kapiler. Kapilaritas
disebabkan oleh adanya gaya adhesi antar zat cair dengan
dinding pipa kapiler lebih besar daripada gaya kohesi antar
molekul air.
Contoh peristiwa kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari,
yaitu:
1. Naiknya minyak tanah pada sumbu kompor sehingga kompor

dapat menyala
2. Naiknya air pada musim hujan sehingga dinding rumah basah

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 20

3. Naiknya air tanah melalui akar dengan pembuluh-pembuluh
tumbuhan ke daun

4. Air menggenang dapat diserap dengan kain pel, spons, atau
kertas isap dan cairan tinta yang tumpah dapat diserap oleh
kertas isap.

Peristiwa kapilaritas memberikan beberapa manfaat bagi makhluk
hidup, diantaranya:

1. Pada manusia
Hemoglobin akan mengambil oksigen dari paru-paru dan akan
dilepaskan saat sel darah merah (eritrosit) melewati
pembuluh kapiler

2. Pada ikan
Filamen pada pembuluh darah insang mengandung pembuluh
kapiler untuk memudahkan proses pertukaran oksigen dan
karbondioksida.

3. Pada tumbuhan
Rambut akar dan batang tumbuhan terdiri dari pembuluh
kapiler sehingga air dan mineral dari dalam tanah akan
naik menuju batang hingga daun.
Selain memiliki manfaat, kapilaritas juga memiliki

kerugian. Kerugian kapilaritas diantaranya:
a. Dinding rumah menjadi retak karena pori-pori dinding rumah

menyerap air dalam tanah
b. Lumut yang menempel pada dinding
c. Cat pada dinding rumah menjadi rusak karena air yang

diserap oleh dinding

1. Difusi dan Osmosis
Peranan tekanan zat tidak hanya terjadi pada tekanan darah

manusia namun juga pada sistem transportasi tumbuhan.
Bagaimana tumbuhan yang tinggi dapat mengangkut air yang ada

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 21

di dalam tanah menuju daun yang letaknya lebih dari 10 m dari
akar?

Air yang ada di dalam tanah masuk ke dalam sel tumbuhan
karena adanya perbedaan konsentrasi air. Konsentrasi adalah
ukuran yang menunjukkan jumlah suatu zat dalam volume
tertentu. Apabila terjadi proses perpindahan molekul zat
terlarut dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah, maka
proses perpindahan ini disebut Difusi. Apabila terjadi proses
perpindahan molekul zat pelarut dari konsentrasi rendah ke
konsentrasi tinggi melalui membran semipermeable, maka proses
perpindahan ini disebut Osmosis.

Membran semipermeabel adalah membran yang hanya dapat
dilalui oleh zat tertentu, tetapi tidak dapat dilalui oleh
zat lainnya. Contoh zat yang dapat melalui membrane
semipermeabel adalah air. Membran ini berfungsi sebagai
pengatur lalu lintas (keluar dan masuknya) zat-zat dari dalam
dan luar sel. Contoh membran semipermeabel adalah membran
sel. Zat pelarut adalah zat yang melarutkan zat lain. Pada
materi ini, yang berperan sebagai zat pelarut adalah air.
Adapun zat terlarut adalah zat yang larut dalam zat lain.
Pada proses ini, yang berperan sebagai zat terlarut adalah
mineral tanah dan zat gula hasil fotosintesis.
2. Jaringan yang berperan dalam sistem transportasi tumbuhan

Dalam proses pengangkutan air dan mineral, tumbuhan
memerlukan jaringan yang berperan. Xilem dan floem adalah
jaringan seperti tabung yang berperan dalam sistem
transportasi tumbuhan. Air dan mineral dari dalam tanah akan
diserap oleh akar kemudian diangkut melalui xilem ke bagian
batang dan daun tumbuhan. Zat makanan yang dibuat di daun
akan diangkut melalui floem ke bagian lain tumbuhan yang
memerlukan zat makanan.

Xilem dan floem adalah jaringan pengangkut yang salurannya
terpisah. Xilem yang ada di akar bersambungan dengan xilem

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 22

yang ada di batang dan di daun. Floem juga bersambungan ke
semua bagian tubuh tumbuhan.

Masih ingatkah kamu susunan jaringan pada akar mulai dari
jaringan terluar hingga terdalam? Jaringan-jaringan itulah
yang akan dilalui oleh air ketika masuk ke dalam tumbuhan.
Berikut ini jaringan yang dilalui oleh air ketika masuk ke
akar:

Epidermis → korteks → endodermis → perisikel→
xilem

Gambar 19. Struktur jaringan akar
Sumber: http://2.bp.blogspot.com/-
pFwwzZfYDnQ/VpCuvjxCeXI/AAAAAAAAAel/OAVrzEjuSGY/s640/struktur%2BAKAR%2BMONO

KOTIL%2BDAN%BDIKOTIL.jpg

3. Mekanisme transportasi pada tumbuhan
a) Transportasi Air
Air adalah zat yang diperlukan oleh tumbuhan. Air adalah

salah satu jenis zat yang termasuk ke dalam kelompok zat
cair. Peristiwa masuk dan keluarnya air dari tumbuhan
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Pada saat kondisi
lingkungan lembap atau jumlah uap air di lingkungan tinggi,
maka air akan masuk ke dalam tumbuhan. Akan tetapi, apabila
lingkungan di sekitar tumbuhan kering atau jumlah uap air di
lingkungan rendah, uap air akan keluar dari tumbuhan melalui
stomata yang terdapat di daun. Proses ini disebut
transpirasi.

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 23

Gambar Pergerakan air dan nutrisi pada tanaman
Sumber: zubaidah, dkk. 2008

Mekanisme transportasi air pada tumbuhan yakni pertama-
tama, air diserap oleh rambut-rambut akar. Kemudian, air
masuk ke sel epidermis melalui proses secara osmosis.
Selanjutnya, air akan melalui korteks. Dari korteks, air
kemudian melalui endodermis dan perisikel. Selanjutnya, air
masuk ke jaringan xilem yang berada di akar. Setelah tiba di
xilem akar, air akan bergerak ke xilem batang dan ke xilem
daun. Daya kapilaritas batang dipengaruhi oleh adanya gaya
kohesi dan adhesi.

Kohesi merupakan kecenderungan suatu molekul untuk dapat
berikatan dengan molekul lain yang sejenis. Adhesi adalah
kecenderungan suatu molekul untuk dapat berikatan dengan
molekul lain yang tidak sejenis.

Melalui gaya adhesi, molekul air membentuk ikatan yang
kuat dengan dinding pembuluh. Melalui gaya kohesi akan
terjadi ikatan antara satu molekul air dengan molekul air
lainnya. Hal ini akan menyebabkan terjadinya tarik menarik
antara molekul air yang satu dengan molekul air lainnya di
sepanjang pembuluh xilem. Selain disebabkan oleh gaya kohesi
dan adhesi, naiknya air ke daun disebabkan oleh penggunaan
air dibagian daun atau yang disebut dengan daya isap daun.
Air dimanfaatkan oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis.
Pada daun, air juga mengalami penguapan. Penguapan air oleh
daun disebut transpirasi. Penggunaan air oleh bagian daun
akan menyebabkan terjadinya tarikan terhadap air yang berada

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 24
pada bagian xilem, sehingga air yang ada pada akar dapat naik
ke daun.

b) Transportasi Nutrisi
Semua bagian tumbuhan yaitu, akar, batang, daun serta

bagian lainnya memerlukan nutrisi. Agar kebutuhan nutrisi di
setiap bagian tumbuhan terpenuhi, maka dibutuhkan suatu
proses pengangkutan nutrisi hasil fotosintesis berupa gula
dan asam amino ke seluruh tubuh tumbuhan.

Gambar 21. Transportasi nutrisi pada tumbuhan
Sumber: zubaidah, dkk. 2008

Pengangkutan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh
tumbuhan terjadi melalui pembuluh floem. Perjalanan zat-zat
hasil fotosintesis dimulai dari sumbernya yaitu daun (daerah
yang memiliki, konsentrasi gula tinggi) ke bagian tanaman
lain yang dituju (daerah yang memiliki konsentrasi gula
rendah).

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 25

RANGKUMAN

• Tekanan adalah gaya per satuan luas permukaan bidang
sentuh benda

• Besarya tekanan sebanding dengan besarnya gaya yang
bekerja dan berbanding terbalik dengan luas permukaan
bidang sentuh

• Tekanan pada zat cair mengikuti hukum Archimedes, tekanan
hidrostatis dan hukum Pascal.

• Hukum Achimedes berbunyi “Suatu benda yang dicelupkan
sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami
gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang
dipindahkan oleh benda tersebut”

• Benda yang dimasukkan ke dalam zat cair memiliki 3
kemungkinan, yaitu terapung (jika ρb<ρc), melayang (jika
ρb=ρc), atau tenggelam (jika ρb>ρc)

• Hukum utama tekanan hidrostatis yang berbunyi: “Tekanan
hidrostatis di setiap titik pada bidang datar di dalam
zat cair sejenis yang berada dalam kesetimbangan adalah
sama”

• Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan
kepada zat cair didalam ruangan tertutup diteruskan ke
segala arah dan sama besar.

• Tekanan pada zat gas mengikuti hukum Boyle, yaitu: “Pada
suhu tetap, tekanan gas di dalam ruang tertutup
berbanding terbalik dengan volumenya”.

• Penerapan konsep tekanan zat dalam makhluk hidup antara
lain: pengangkutan air dan nutrisi pada tumbuhan, tekanan
darah pada sistem peredaran darah manusia, dan tekanan
gas pada proses pernapasan manusia

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2

Hand Out Tekanan Zat | 26

DAFTAR PUSTAKA

Karim, Saeful. 2008. Belajar IPA: membuka cakrawala
alamsekitar 2 untuk kelas VIII SMP/MTs. Jakarta: Pusat
Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Krisno, Moch. Agus. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam: SMP/MTs Kelas
VIII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.

Nurachmandani, Setya. 2009. Fisika 2: Untuk SMA/MA Kelas X.
Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.

Pratiwi P, dkk. 2008. BSE Contextul Teaching and Learning IPA
SMP. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.

Wasis dan Irianto. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam 2: SMP/MTs
kelas VIII. Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen
Pendidikan Nasional.

Zubaidah, Siti. dkk. 2017. Buku Guru Ilmu Pengetahuan Alam
Untuk SMP/MTs Kelas VIII. Jakarta: Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional.

Zubaidah, Siti. dkk. 2017. Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam
Untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 2. Jakarta: Pusat
Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.

Kelas VIII SMP/MTs Semester 2


Click to View FlipBook Version