BAHAN AJAR TEKANAN ZAT KLS 8

TEKANAN ZAT DAN
PENERAPANNYA DALAM

KEHIDUPAN SEHARI -
HARI

Kelas 8 Sumber : kemendikbud
Semester

II

DISUSUN OLEH

SUSI ANA

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena rahmat dan
karunia – Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Bahan Ajar IPA materi Tekanan Zat
dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari untuk melengkapi tugas PPG daring 2021
angkatan 4. Bahan Ajar ini bertujuan untuk membantu siswa SMP N 3 Bojong Kelas VII
dalam memahami Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari. Penulis
berharap bahwa Bahan Ajar ini juga dapat menambah referensi bagi penulis dan dapat
digunakan oleh siswa SMP N 3 Bojong dalam pembelajaran IPA.

Dalam Bahan Ajar ini memuat tentang uraian materi-materi yang berkaitan dengan
“Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari” dan soal evaluasi sesuai
dengan materi. Penulis berusaha menyusun Bahan Ajar IPA Tekanan Zat dan Penerapannya
dalam Kehidupan Sehari-hari ini sesuai dengan kebutuhan siswa dan guru sehingga dapat
terjadi kegiatan belajar mengajar yang lebih komunikatif dan optimal.

Akhirnya, penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan bahan ajar ini, semoga dapat memberikan andil dalam
kemajuan siswa untuk mempelajari IPA. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan
dalam penyusunan bahan ajar ini. Untuk itu, kritik dan saran bagi kesempurnaan bahan ajar
ini sangat penulis harapkan. Semoga bahan ajar ini dapat memberikan manfaat bagi
pembelajaran IPA dan hasil belajar siswa dalam penerapan IPA dalam kehidupan sehari-hari.

Bojong, Oktober 2021
Penulis

Susi Ana

ii

DAFTAR ISI

Halaman Judul .................................................................................................................. i
ii
Kata Pengantar ................................................................................................................. iii
iv
Daftar Isi ..........................................................................................................................
1
Daftar Gambar ................................................................................................................. 1
1
A. Pendahuluan 2
2
1. Petunjuk Penggunaan ...................................................................................... 3

2. Kompetensi Inti .................................................................................................. 3
8
3. Kompetesi Dasar ................................................................................................ 8
8
4. Tujuan Pembelajaran .................................................................................. 9
14
5. Deskripsi singkat.................................................................................................. 19
22
6. Peta Konsep ........................................................................................................ 25
26
B. Uraian Materi 26
26
1. Tekanan pada Zat Padat .................................................................................. 29
30
2. Tekanan Pada Zat Cair .................................................................................. 31

a. Tekanan Hidrostatis ..................................................................................

b. Pengertian tekanan pada Fluida ...................................................................

c. Faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan pada zat cair .......................

d. Hukum Archimedes ..................................................................................

e. Hukum Pascal ........................................................................................

3. Tekanan pada Zat Gas ........................................................................................

4. Aplikasi konsep tekanan zat dalam makhluk hidup ....................................

a. Pengangkutan air dan nutrisi pada tumbuhan ..........................................

b. Pengangkutan Nutrisi pada Tumbuhan ........................................................

c. Tekanan darah pada sistem Peredaran darah manusia .............................

d. Difusi pada sistem respirasi ............................................................

e. Tekanan gas pada proses pernapasan ..................................................

f. Sistem transportasi pada tumbuhan ............................................................

C. Rangkuman

D. Tes Formatif

Glosarium

Daftar pustaka

iii

DAFTAR gambar

Gambar 7.1 jalanan berlmpur .......................................................................................... 4
Gambar 7.2 kaki angsa dan ayam ..................................................................................... 4
Gambar 7.3 posisi uang logam.......................................................................................... 5
Gambar 7.4 menyelam melihat pesona bawah laut .......................................................... 9
Gambar 7.5menyelasm menggunakan pelampung ........................................................... 9
Gambar 7.6 air dari dalam gelas dapat naik melalui sedotan .......................................... 10
Gambar 7.7 Gaya gravitasi pada setiap lapisan air kolam ................................................ 11
Gambar 7.8 gelas pancuran............................................................................................... 11
Gambar 7.9 struktur bendungan........................................................................................ 11
Gambar 7.10 rangkaian alat percobaan tekanan zat cair .................................................. 12
Gambar 7.11 kapal selam.................................................................................................. 15
Gambar 7.12 struktur kapal selam ................................................................................... 15
Gambar 7.13 gaya yang bekerja pada bau terapung ........................................................ 15
Gambar 7.14 kran air ....................................................................................................... 15
Gambar 7.15 kapal selam.................................................................................................. 16
Gambar 7.16 hidrometer .................................................................................................. 16
Gambar 7.17 jembatan ponton.......................................................................................... 17
Gambar 7.18 pompa hidrolik pengungkit mobil............................................................... 20
Gambar 7.19 mengukur tekanan udara ............................................................................. 23
Gambar 7.20 balon udara.................................................................................................. 24
Gambar 7.21 pengakutan air pada tumbuhan ................................................................... 27
Gambar 7.22 pengangkutan nutrisi ................................................................................... 28
Gambar 7.23 penampang jantung ..................................................................................... 28
Gambar 7.24 pembulh arteri dan vena .............................................................................. 29
Gambar 7.25 pembuluh darah orang normal .................................................................... 29
Gambar 7.26 pembuluh darah penderita hipertensi .......................................................... 29
Gambar 7.27 alveoli ......................................................................................................... 31
Gambar 7.28 proses difusi pada alveoli............................................................................ 31
Gambar 7.29 difusi gas pada proses pernapasan dan sirkulasi ......................................... 32

iv

a. pendahuluan

PETUNJUK PENGGUNAAN

1. Pelajarilah modul ini dengan baik. Mubla.ilah mempelajari materi pelajaran yang ada

2. dalam di setiap kegiatan pembelajaran hicng.ga Ananda dapat menguasainya dengan baik;
3. Pelajari tahap secara berurutan, mulai dtaudrgi .apsenydaanhgulutearndsaapmatpadiaplaemnutmupo.dul
Lengkapilah setiap bagian kegiatan ini dengan

semangat dan gembira. Jika mengalaem.i kesulitan dalam melakukannya, catatlah

kesulitan tersebut pada buku catatan Afna.nda untuk dapat mendiskusikannya bersama

teman, menceritakannya kepada orang tua, atau dapat menanyakannya langsung kepada

Bapak/Ibu Guru pada saat jadwal kegiatagn .pembelajaran berlangsung

4. Kerjakan bagian Tes Formatif pada setiap bagian Kegiatan Belajar sebagai indikator

penguasaan materi dan refleksi proses belajar Ananda pada setiap kegiatan belajar.

Ikuti petunjuk pegerjaan dan evaluasi hasil pengerjaannya dengan seksama;

5. Jika Ananda telah menguasai seluruh bagian kompetensi pada setiap kegiatan belajar,

lanjutkan dengan mengerjakan Tes Sumatif secara sendiri untuk kemudian dilaporkan

kepada Bapak/Ibu Guru;

6. Gunakan Daftar Pustaka dan Glosarium yang disiapkan dalam modul ini untuk

membantu mempermudah proses belajar Ananda.

KOMPETENSI INTI

1. Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya.
2. Menunjukkan perilakujujur, disiplin, santun, percayadiri, peduli, (toleransi, gotong

royong), santun,dan percaya diri, dalam jangkauan pergaulan dan keberadaannya.
3. Memahami pengetahuan (faktual, konseptual, procedural, dan

metakognitif)berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi,
seni, budaya terkait fenomenal dan kejadian tampak mata.
4. Mencoba, mengolah, dan menyajidalam ranah konkret (menggunakan, mengurai,
merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak ( menulis, membaca,
menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai dengan yang dipelajari di

sekolah dan sumber laiKn yOaMngPsaEmTaEdaNlaSmI sDudAutSpAanRdang/teori.
KOMPETENSI dasar

3.8. Menjelaskan tekanan zat dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, termasuk
tekanan darah, osmosis, dan kapilaritas jaringan angkut pada tumbuhan

4.8. Menyajikan data hasil percobaan untuk menyelidiki tekanan zat cair pada kedalaman
tertentu, gaya apung, dan kapilaritas, misalnya dalam batang tumbuhan

1

Tujuan pembelajaran

Melalui kegiatan pratikum, diskusi kelompok dan study literasi. Peserta didik dapat:
1. Menjelaskan konsep tekanan zat padat
2. Menganalisis hubungan antara gaya, dan luas permukaaan terhadap besarnya tekanan
3. Menjelaskan konsep tekanan Hidrostatis
4. Menganalisis tekanan zat cair(hidrostatis) pada kedalaman tertentu
5. Menerapkan tekanan Hidrostatis dalam kehidupan sehari-hari
6. Menjelaskan konsep hukum Arcimedes
7. Menganalisis penerapan hukum Arhimedes pada benda terapung, melayang dan

tenggaelam di air
8. Menerapkan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari
9. Menjelaskan konsep hukum Pascal
10. Menganalisis hubungan antara besarnya tekanan yang diberikan kepada zat cair

dalam ruang tertutup
11. Menerapkan hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari
12. Menjelaskan konsep tekanan gas
13. Menerapkan prinsip kerja tekanan gas dalam kehidupan sehari-hari
14. Menganalisis prinsip tekanan zat pada proses osmosis, kapilaritas, dan transpirasi

dalam pengangkutan zat pada tumbuhan
15. Menganalisis prinsip hukum pascal pada tekanan darah sistem peredaran darah manusia
16. Menganalisis prinsip tekanan gas pada proses difusi pernapasan manusia

Deskripsi singkat

Pernakah kalian merasakan tekanan? Untuk mencoba merasakannya, kalian coba
tekankan belpoin pada telapak tanganmu secara tegaka lurus, bedakah rasa tekanan dengan
menggunakan bagian runcingnya dengan bagian kepala belpoin?
Tekanan juga dapat kalian rasakan tanpa sengaja, misalnya ketika naik bus. Pada saat naik
bus kota yang berdesak-desakan, kaki kita sering terinjak. Mana yang lebih sakit, terinjak
seseorang yang memakai sepatu berhak tinggi atau terinjak seseorang yang memakai sandal?
Kaki terinjak berarti menerima tekanan

2

Peta konsep

B. URAIAN MATERI
1. Tekanan ZAT PADAt

Akhir-akhir ini, di daerah kita dilanda musim hujan. Pada saat musim hujan kamu
sering menjumpai jalanan yang berlumpur akibat terguyur hujan sehingga kita sulit
untuk melintasi jalanan tersebut . Jika kamu hendak melewati jalanan yang berlumpur.

3

Sepatu manakah yang akan kamu gunakan, sepatu boot atau sepatu tinggi? Mengapa
demikian?

Coba amati gambar 7.1 (b) dan (c)! Apabila kita cermati sepatu boot memiliki
permukaan pijakan lebih luas dari pada sepatu hak tinggi. Sepatu yang memiliki
permukaan pijakan lebih luas tidak mudah terjebak masuk ke dalam lumpur.

Ada fenomena lain yang bisa diamati yaitu pada bebek dan ayam. Coba kamu
perhatikan tempat hidup bebek dan ayam? Bebek dengan muda mencari makanan di
tempat yang berlumpur, sedangkan ayam kesulitan mencari makanan di tempat
tersebut. Mengapa demikian? Bebek memiliki selaput pada kakinya, sedangkan ayam
tidak.

Coba perhatikan gambar 7.2! Masih banyak fenomena di alam terkait contoh-contoh
tekanan pada zat padat.

Agar memahami secara langsung konsep dari tekanan pada zat padat, Marilah
kita melakukan penyelidikan dalam sebuah percobaan dibawah ini :

AYO KITA LAKUKAN

Menyelidiki Tekanan Pada Benda Padat

A. Tujuan Pembelajaran :
1. Siswa dapat menjelaskan konsep tekanan pada zat padat

2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai konsep tekanan pada zat
padat

B. Alat dan Bahan :

1. Plastisin : 2 buah

2. Uang logam : 2 buah

4

D. Prosedur :
1. Letakkan uang logam pertama pada plastisin dengan posisi horizontal dan uang

kedua dengan posisi vertikel seperti gambar dibawah ini!

Gambar 7.3 Posisi uang logam pada Plastisin a)Vertikal b) Horisontal

2. Berilah dorongan pada kedua uang logam tersebut dengan besar dorongan atau

kekuatan sama! Kamu dapat menggunakan suatu benda sebagai beban, sehingga

gaya yang diberikan dapat sama besar.

3. Ambil kedua uang logam tersebut dari plastisin, kemudian amati kedalaman

bekas uang logam itu!

4. Siapkan kembali plastisin dan uang logam!

5. Letakkan uang logam pada masing-masing pastisin dengan posisi vertical!

6. Berilah dorongan pada uang logam pertama dengan dorongan yang kuat (gaya

besar) dan pada uang logam kedua dengan dorongan lemah (gaya kecil)!

7. Ambil kedua uang logam tersebut dari plastisin, kemudian amati kedalaman

bekas uang logam itu!

C. Analisis

1. Posisi uang logam yang manakah yang memiliki luas permukaan pijakan (tempat

gaya bekerja) yang lebih kecil?

2. Ketika kamu mendorong kedua uang logam dengan posisivertikal dengan besar

dorongan (gaya) yang sama, uang logam dengan posisi manakahyang memiliki

bekas lebih dalam? Mengapa demikian?

3. Ketika kamu mendorong kedua uang logam yang posisinya vertical, tetapi

dengan besar dorongan (gaya) yang berbeda, uang logam manakah yang

memiliki bekas lebih dalam? Mengapa demikian?

4. Bekas pada plastisin yang dalam berarti plastisin tersebut mendapatkan tekanan

yang lebih besar. Dari kedua perlakuan tersebut, manakah yang mampu

menghasilkan tekanan yang lebih besar?

5. Lengkapi tabel dibawah ini! Gaya (N) Luas (m2)
No Tekanan (N/m2) 20 4
1… …
2
2 40

5

3 0,4 1 …
4 … 6 0,3
5 16 48 …

D. Simpulan
Berdasarkan percobaan tersebut, dapatkah kamu menyebutkan faktor-faktor apa
sajakah yang memengaruhi besarnya tekanan? Bagaimana hubungan antara tekanan
dan luas permukaan dengan gaya?

Dari hasil percobaan diatas, diperoleh Konsep tekanan pada zat padat adalah :
a. Semakin kecil luas permukaan benda dan semakin besar gaya yang diberikan, maka

semakin besar tekanan pada benda tersebut.
b. Semakin besar luas permukaan benda dan semakin kecil gaya yang diberikan, maka

semakin kecil tekanan pada benda tersebut.
Secara matematis, konsep tersebut dapat dirumuskan :

P= F
A

Dengan : P = Tekanan zat padat (N/m2)
F = Gaya (N)
A = Luas permukaan (m2)

Penerapan konsep tekanan zat padat yaitu :
a. Kapak

Mata kapak dibuat tajam untu memperbesar tekanan sehingga memudahkan tukag
kayu dalam memotong atau membelah kayu.
b. Sirip ikan
Sirip ikan yang lebar memungkinkan ikan bergerak dalam air karena memperoleh
gaya dorong dari gerakan siripnya yang lebar. Sirip ini memberikan tekanan yang
besar ke air ketika sirip tersebut digerakkan.
c. Sepatu salju
Orang-orang yang hidup didaerah bersalju membuat salju yang luas alasnya besar
sehingga mampu memperkecil tekanan berat tubuhnya pada salju
d. Paku yang tajam
Paku yang tajam akan lebih dalam menancapnya bila dibandingkan dengan paku
tumpul, karena paku tajam luas alasnya kecil berarti tekanannya besar, sedangkan
pada paku tumpulluas alasnya besar sehingga tekanannya kecil.

6

e. Pisau tajam
Pisau yang tajam lebih mudah mengupas atau memotong benda dari pada pisau yang
tumpul.

f. Kaki itik
Kaki itik dapat berjalan ditanah limpur dan tidak terpeleset, karena kaki itik luas
alasnya besar, sehingga tekanannya kecil dan akibatnya tekanan kecil dapat
memperlancar jalannya.

Contoh soal : Sebuah balok memiliki gaya 30 N dengan memiliki luas penampang 2 m2.
Hitunglah besar tekanan yang dihasilkan?

Penyelesaian :
Dik :F=30N

A = 2 m2
Dit :P=…?
Jawab :

F
P= A

P = 30 N/2 m2
P = 15 N/m2
Agar lebih memahami lagi contoh soal yang membahas konsep tekanan pada zat
padat, dapat melihat Video di Link https://www.youtube.com/watch?v=8gm4MOZOKD

Soal Latihan
1. Perhatikan gambar dibawah ini !

(I) (II) (III)
Seorang pelari akan berlati di bawah pantai. Agar dihasilkan kecepatan optimal,
jenis sepatu manakah yang akan dipakai oleh pelari tersebut? Jelaskan alasan dari
jawabanmu?
2. Perhatikan gambar berikut !

15 cm

8 cm

20 cm

Benda diatas bermassa 15 kg, tentukanlah :

a. Tekanan maksimum yang dilakukan benda terhadap benda terhadap lantai?

b. Tekanan minimum yang dilakukan benda terhadap lantai ?

7

2. Tekanan ZAT cair

a. Tekanan Hidrostatis
Indonesia merupakan negara yang memiliki lautan yang sangat luas. Tuhan telah

menganugerahkan pesona bawah laut Indonesia yang sangat indah sehingga kita patut
mensyukuri dan menjaganya. Pernahkah kamu menyelam ke dalam laut untuk melihat
biota bawah laut? Seperti gambar dibawah ini!

Coba perhatikan penyelam dibawah ini! Penyelam tersebut menggunakan penutup
atau pengaman telinga. Apa fungsi alat penutup dan pengaman tersebut?

Gambar 7,5 Menyelam menggunakan pelampung
Sumber : https://jendelakecildunia.com/jangan-pernah-coba-coba-belajar-menyelam pokoknya-jangan/

Ketika sedang bernapas, berenang, atau menyelam kamu akan mendapatkan
gaya-gaya yang dihasilkan oleh fluida . Mengapa hal itu bisa terjadi ? Untuk
mengetahuinya, marilah kita bahas tekanan. Apakah Tekanan itu?
b. Pengertian tekanan pada Fluida

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

8

menumbuk partikel-partikel lain dan dinding wadah fluida dengan gaya yang besarnya
bergantung pada massa dan percepatan partikel tersebut. “Dorongan” atau gaya oleh
partikel-partikel tersebut yang bekerja pada suatu luas tertentu disebut tekanan. Tekanan
fluida bekerja ke segala arah sama besar.

Dorongan” atau gaya oleh partikel-partikel tersebut yang
bekerja pada suatu luas tertentu disebut Tekanan

Perbedaan tekanan pada zat cair dapat kamu

pelajari dalam kehidupan sehari-hari seperti pada Gambar

7.6. Seorang anak minum dengan menggunakan sedotan.

Seorang anak menyedot sebagian besar udara di dalam

sedotan. Penyedotan itu menyebabkan tekanan udara di

dalam sedotan menurun. Air dalam gelas dapat naik

melalui sedotan dan masuk ke dalam rongga mulut karena Gambar 7.6
adanya tekanan udara diluar sedotan yang lebih tinggi a) air dari dalam gelas dapat naik melalui
dari pada did ala sedotan dan mendorong ke bawah pada sedotan
cairan di luar sedotan. b) perbedaan dalam tekanan ini
menyebabkan cairan mengalir ke atas
Sumber: dok pribadi penulis

Prinsip yang memungkinkan kamu minum melalui sedotan merupakan sifat penting

yang dimiliki fluida.

Fluida akan bergerak dari daerah bertekanan lebih tinggi menuju daerah

bertekanan lebih rendah.

Bumi kita, atau atmosfer Bumi mempunyai tekanan. Tekanan atmosfer yang paling

besar adalah di permukaan laut. Udara dalam atmosfer mengerahkan tekanan sebesar
10,13 N/cm2 di permukaan laut. Jika punggungmu memiliki luas 1000 cm2, maka udara

menekan punggungmu dengan gaya 10130 N. Gaya ini hampir sama dengan berat

sebuah mobil! Apa yang membuat tubuhmu tidak remuk oleh gaya sebesar ini? Fluida di

dalam tubuhmu juga mengerahkan gaya. Tekanan udara di luar tubuhmu

disetimbangkan oleh tekanan fluida di dalam tubuhmu. Oleh karena itu kamu tidak

merasakan gaya dari udara di luar tubuhmu tersebut

c. Faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan pada zat cair
Apa yang kamu rasakan di telingamu pada saat kamu menyelam di dalam air?

Telingamu akan terasa semakin sakit pada saat kamu menyelam semakin dalam. Hal ini
terjadi karena semakin dalam kamu menyelam, tekanan air tersebut semakin besar.

9

Karena gaya gravitasi, tekanan di dalam fluida bertambah sesuai kedalamannya. Semakin

besar kedalaman tersebut, semakin besar pula tekanan

Berdasarkan Gambar 4, lapisan kolam telah

dibagi menjadi 5 lapisan. Karena gaya gravitasi

menarik ke bawahpartikel-partikel pada lapisan

1, maka lapisan tersebutmemiliki suatu berat

tertentu. Gaya berat dari lapisan 1menekan ke Gambar 7.7. Gaya gravitasi pada setiap lapisan
bawah pada lapisan 2. Lapisan 2 ini air kolam
memilikigaya gravitasi pada partikel-partikelnya Sumber: https://gayagravitasi.sds/12

sendiri ditambah gaya dari berat lapisan 1. Oleh karena itu tekanan pada lapisan 2

lebih besar dari pada tekanan dalam lapisan 1.

Bagaimana halnya pada lapisan 3? Lapisan 3 memiliki gaya gravitasi pada

partikel-partikelnya sendiri ditambah berat dua lapisan pertama yang mendorong ke

bawah lapisan 3 tersebut. Akibatnya, tekanan pada lapisan 3 lebih besar dari lapisan

manapun di atasnya. Lapisan paling bawah atau kedalaman paling dalam dari setiap

fluida akan memilikitekanan paling besar karena lapisan itu mendapatkan gaya dorong

paling besar dari lapisan di atasnya. Bertambahnya tekanan seiring dengan

bertambahnya kedalaman fluida memiliki berbagai akibat penting.

Pernahkah kamu melubangi kaleng atau aqua gelas seperti gambar dibawah ini!

Mengapa aliran air yang keluar berbeda-beda?

Gamabar 7.8 Gelas Pancuran

Sumber:https://www.brilio.net/news/pelajaran-ipa

Contoh lain dari tekanan hidrostatis adalah bendungan air seperti gambar dibawah
ini!

10

Agar lebih memahami bagaimana konsep tekanan pada Hidrostatis, marilah kita

melakukan kegiatan penyelidikan di bawah ini :
AYO KITA
LAKUKAN

Menyelidiki Tekanan Zat Cair pada Kedalaman Tertentu

A. Tujuan Pembelajaran :

1. Siswa dapat menjelaskan tekanan pada zat cair pada Tekanan Hidrostatis.

2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai tekanan zat cair pada Tekanan

Hidrostatis.

B. Alat dan Bahan :

1. Gelas Kimia : 2 buah

2. Pipa U : 2 buah

3. Corong kaca : 1 buah

4. Air berwarna : secukupnya

5. Minyak goreng : secukupnya

6. Balon : 1 buah

C. Prosedur :
1. Susunlah alat percobaan seperti gambar di bawah ini!

Gambar 7.10 Rangakaian Alat Percobaan Tekanan Zat cair

2. Isilah gelas kimia dengan air!
3. Masukkan corong ke dalam gelas kimia, kemudian ubahlah kedalaman corong

yang terdapat pada gelas kimia sesuai dengan data kedalaman (h) yang terdapat
di dalam tabel di bawah ini!
4. Amatilah selisih permukan air (∆h) yang terdapat pada pipa U. Jangan lupa
lakukan percobaan ini dengan teliti dan cermat!
5. Ulangi kembali percobaan di atas dengan mengganti air dalam gelas kimia
dengan minyak goreng!

11

6. Tuliskan hasil pengamatan pada tabel dibawah ini!

No Kedalaman (h) cm Selisih ketinggian (∆h) cm
Air Minyak goreng

15

2 10

3 15

4

5

D. Analisis
1. Menurutmu, manakah yang lebih besar antara masssa jenis air atau massa jenis
minyak goreng?
2. Bagaimanakah selisih ketinggian air pada pipa U jika corong dimasukkan
semakin dalam pada gelas kimia?
3. Coba bandingkan selisih ketinggian air pada pipa U pada setiap kedalaman
corong ketika dimasukkan ke dalam gelas kimia yang berisi air dan ketika berisi
minyak goreng! Manakah yang memiliki selisih ketinggian lebih besar?
4. Penyebab selisih ketinggian adalah adanya tekanan dari cairan (air dan
minyak)yang diteruskan melalui corong dan selang. Faktor apa sajakah yang
memengaruhi besarnya tekanan dari percobaan ini?

E. Simpulan
Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu
simpulkan?

Setelah melakukan percobaan diatas, dapat diperoleh Konsep Tekanan Hidrostatis
adalah “semakin dalam posisi suatu benda dalam zat cair, maka semakin besar
tekanan hidrostatisnya dan semakin besar massa jenis zat cair, maka semakin
besar tekanan hidrostatisnya.
Secara matematis dapat dituliskan :

P = ρ.g.h

Dengan : P = Tekanan zat padat (N/m2)
ρ = Massa jenis zat cair (Kg/m3)
h = Kedalaman zat cair (m)

12

Contoh soal :

Sebuah benda dicelupkan kedalam dengan ketinggian 0,5 m dengan massa jenis air
1000 kg/m3. Hitunglah besar tekanan dihasilkan zat cair tersebut! (g = 10 m/s2)

Penyelesaian :

Dik : h = 0,5 m

ρ = 1000 kg/m3
Dit :P=…?

Jawab : = 1000 kg/m3 x 10 m/s2 x 0,5 m = 5000 N/m2

P =ρ.g.h

Agar lebih memahami lagi contoh soal yang membahas konsep tekanan
hidrostatis, dapat melihat Video di Link https://www.youtube.com/watch?v=VRZ_uJMVfcc.

SOAL LATIHAN

1. Perhatikan gambar !

Jika tinggi cairan air h2 2,5 cm dan massa jenis air 1 gr/cm3. Hitunglah besar tinggi
minyak h1, jika massa jenis minyak 0,8 gr/cm3?
2. Sebuah bejana berisi zat cair setinggi 30 cm. Apabila massa jenis zat cair tersebut
adalah 1.200 kg/m3, dan percepatan gravitasi adalah 9,8 m/s2, maka hitunglah :
a. Tekanan hidrostatika di dasar bejana ?
b. Apabila di tambah zat cair lagi sehingga tingginya menjadi 50 cm, berapakah

perbandingan tekanan zat cair pada dasar bejana sekarang di banding hasil pada
air

13

d. Hukum Archimedes
Pernahkah kamu melihat kapal selam? Pernahkah kamu pikirkan mengapa kapal

selam maupun kapal laut lainnyayang terbuat dari baja tidak tenggelam, padahal massa
jenis baja jauh lebih besar dari pada massa jenis air laut?

Gambar 7.11 Kapal Selam
Sumber :INHABITAT.COM

Gambar 7.13. Gaya yang bekerja pada batu terapung

Berikut ini adalah beberapa contoh penerapan Hukum Archimedes dalam
kehidupan sehari-hari :
1. Kran otomatis pada penampungan air

Gambar 7.14 kran air (sumber : dok pribadi)

14

Jika di rumah kita menggunakan mesin pompa air, maka dapat kita lihat
bahwatangki penampungnya harus diletakkan pada ketinggian tertentu. Tujuannya
adalah agar diperoleh tekanan besar untuk mengalirkan air. Dalam tangki tersebut
terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis. Kran ini dibuat mengapung
di air sehingga ia akan bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong,
pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air. Sebaliknya, jika tangki sudah
terisi penuh, pelampung akan membuat kran tertutup sehingga secara otomatis kran
tertutup
2. Kapal selam

Gambar 7.15 kapal selam
Jika kapal akan menyelam, maka air laut dimasukkan ke dalam ruang cadangan

sehingga berat kapal bertambah. Pengaturan banyak sedikitnya air laut yang
dimasukkan, menyebabkan kapal selam dapat menyelam pada kedalaman yang
dikehendaki. Jika akan mengapung, maka air laut dikeluarkan dari ruang cadangan.

Berdasarkan konsep tekanan hidrostastis, kapal selam mempunyai batasan
tertentu dalam menyelam. Jika kapal menyelam terlalu dalam, maka kapal bisa hancur
karena tekanan hidrostatisnya terlalu besar.
3. Hidrometer

Gambar 7.16 hidrometer
Hidrometer ini terbuat dari tabung kaca. Agar tabung kaca tersebut terapung dan

tegak dalam zat cair, maka bagian bawahnya diberi butiran timbal yang berfungsi sebagai
beban. Diameter bagian bawah tabung dirancang lebih besar dengan tujuan agar volume
zat cair yang dipindahkan oleh hidrometer menjadi lebih besar. Dengan begitu,
dihasilkanlah gaya ke atas yang lebih besar, dan terapunglah hidrometer dalam zat cair.

15

4. Jembatan ponton

Gambar 7.17 jembatan ponton

Jembatan ponton merupakan jembatan yang dibuat berdasarkan prinsip benda

terapung. Drum-drum tersebut harus tertutup rapat sehingga tidak ada air yang masuk ke

dalamnya. Jembatan ponton digunakan untuk keperluan darurat. Apabila air pasang,

jembatan naik. Jika air surut, maka jembatan turun. Jadi, tinggi rendahnya jembatan

ponton mengikuti pasang surutnya air.

Agar lebih memahami konsep Archimedes, kita dapat melakukan percobaan di

bawah ini :

AYO KITA
LAKUKAN

HUKUM ARCHIMEDES

A. Tujuan Pembelajaran :

1. Siswa dapat menjelaskan konsep tekanan pada zat cair pada Hukum

Archhimedes.

2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai konsep tekanan zat cair pada

Hukum Archimedes.

B. Alat dan Bahan :

1. Gelas Kimia : 1 buah

2. Gelas Ukur : 1 buah

3. Neraca Pegas : 1 buah

4. Batu : 1 buah

5. Air : Secukupnya

C. Prosedur Kerja
1. Isilah gelas kimia dengan air hingga ¾ bagian!

2. Kaitkan beban dengan neraca pegas, catatlah berat beban ketika diudara (wbu)

dengan membaca skala yang ditunjukkan pada neraca pegas! Seperti gambar

dibawah ini.

3. Masukkan rangkaian beban dan neraca pegas ke dalam air, kemudian catatlah

berat beban ketika berada di dalam air (wba)! Seperti gambar di bawah ini!

16

4. Hitunglah besar gaya apung (Fa) pada beban tersebut.

5. Timbanglah berat air yang tumpah (wap)!

6. Catatlah hasil percobaan pada tabel dibawah ini. Lakukan kegiatan ini dengan

cermat dan teliti agar kamu mendapatkan data yang benar.

7. Ulangi langkah 1-4 sebanyak 3 kali dengan menggunakan beban yang sama

tetapi volumenya berbeda.

No Berat beban di udara Berat beban di Gaya apung Berat air yang
(Fa= wbu- wba) dipindahkan
(wbu) air (wba)
(wap)

1

2

3

4

D. Simpulan
Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu
simpulkan?

Dari percobaan diatas, dapat diperoleh Konsep Hukum Archimedes yang
berbunyi “Jika benda dimasukkan ke dalam zat cair, maka benda itu akan

mendapatkan gaya ke atas yang sama besar dengan berat zat cair yang didesak
oleh benda tersebut”.

Gaya keatas dirumuskan sebagai berikut :

Fa = ρc xgxVc

Dengan : Fa = Gaya ke atas (N)
ρc = Massa jenis zat cair (Kg/m3)
Vc = Volume zat cair yang dipindahkan (m3)

Dengan menggunakan Hukum Archimedes, kita juga dapat menjelaskan bagaimana
suatu benda bias dapat terapung, melayang dan tenggelam. Berikut di bawah ini, syarat
benda terapung, melayang dan tenggelam.

17

Terapung Melayang Tenggelam
Wb = Fa Wb = Fa Wb > Fa
ρb < ρa ρb = ρa ρb > ρa

Keterangan : ρb = Massa jenis benda dan ρa = Massa jenis air

Contoh Soal :
Massa Jenis sebuah benda 1.500 kg/m3, massa jenis air 1.000 kg/m3. Volum benda
8.000 cm3. Percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2. Jika seluruh benda tercelup di dalam
air, berapa besar gaya ke atas yang di alami oleh benda ?

Penyelesaian :

Dik : ρa = 1.000 kg/m3
Va = 8.000 cm3 = 8 x 10-3 m3.
g = 10 m/s2

Dit : Fa = …?

Jawab :

Fa = ρa x g x Va
Fa = 1.000 kg/m3 x 10 m/s2 x 8 x 10-3 m3
Fa = 80 N

Agar lebih memahami konsep Hukum Archimedes, kita dapat melihat Video di Link
https://www.youtube.com/watch?v=M9-APUGzVjQ.

SOAL LATIHAN

1. Perhatikan gambar berikut !

Sebuah benda memiliki berat 60 N, ketika
ditimbang di dalam air beratnya menjadi 47,5 N.
Hitunglah besar gaya ke atas yang menekan
benda !
2. Identifikasikanlah hubungan anatara gaya apung dan berat benda sebuah kapal
selam ketika berada dalam keadaan :
a. Terapung
b. Melayang
c. Tenggelam

18

e. Hukum Pascal
Pernahkah kamu melihat mobil yang dicuci di tempat pencucian kendaraan? Mobil

di tempat pencucian kendaraan akan diangkat dengan menggunakan alat pengangkat
yang disebut pompa hidrolikuntuk membantu pencuci mobil sehingga menjangkau
semua bagian mobil yang akan dibersihkan. Seperti gambar di bawah ini!

Agar lebih memahami tentang konsep Hukum Pascal, Marilah kita melakukan
Simulasi dibawah ini :

AYO KITA
LAKUKAN

Simulasi Prinsip Kerja Pompa Hidrolik

A. Tujuan Pembelajaran :
1. Siswa dapat menjelaskan konsep tekanan pada zat cair pada Hukum Pascal.

2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai konsep tekanan zat cair pada
Hukum Pascal

B. Alat dan Bahan :

1. Selang plastik kecil : 50 cm

2. Alat suntik besar : 1 buah

3. Alat suntik kecil : 1 buah

4. Papan tripleks 25x35 cm : 1 buah

5. Air : Secukupnya

6. Pewarna makanan : Secukupnya

7. Beban : 1 buah

19

C. Prosedur
1. Buatlah alat sederhana yang memiliki prinsip kerja seperti pompa hidrolik
dengan merangkaikan selang plastik pada 2 alat suntik, seperti gambar di bawah
ini!

2. Rancanglah alat tersebut sebaik mungkin!
3. Isilah selang plastik dengan air sampai penuh, kemudian berilah pewarna

makanan pada air yang ada dalam selang tersebut!
4. Doronglah penghisap alat suntik kecil, lalu amati yang terjadi pada penghisap

alat suntik besar.
5. Amati pula aliran air yang bewarna makanan yang ada dalam selang!
6. Letakkan beban pada penghisap alat suntik besar, lalu doronglah penghisap alat

suntik kecil. Apakah yang akan terjadi?
7. Ulangi kegiatan tersebut dengan cara menempatkan beban di penghisap kecil dan

dengan memberikan dorongan pada penghisap besar.
8. Bandingkan besar dorongan (gaya) yang kamu berikan, ketika mendorong

penghisap alat suntik kecil dan penghisap alat suntik besar.
D. Analisis

Bagaimanakah dorongan (gaya) yang kamu berikan ketika beban diletakkan pada
penghisap kecil? Mana yang memerlukan dorongan lebih mudah? Mengapa?
E. Simpulan
Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu
simpulkan?

Dari percobaan diatas, dapat kita simpulkan bagaimana cara kerja Hukum Pascal.
Contohnya seperti cara kerja dongkrak hidrolik, menggunakan Hukum Pascal.

Hukum Pascal berbunyi “Tekanan pada ruang tertutup akan diteruskan
kesegala arah dengan sama besar”.

20

Secara matematis dapat dituliskan ;

Dengan : F1 = Gaya pada penampang 1 (N)
F2 = Gaya pada penampang 2 (N)
A1 = Luas penampang 1 (m2)
A2 = Luas penampang 2 (m2)

Contoh soal
Sebuah alat pengangkat mobil memiliki luas penampang pengisap kecil A1 sebesar 20
cm2 dan penghisap besar A2 sebesar 50 cm2. Seperti gambar dibawah ini!

Berapakah Gaya yang harus diberikan untuk mengangkat mobil 20.000 N?
Penyelesaian :
Dik : A1 = 20 cm2

A2 = 50 cm2
F2 = 20.000 N
Dit : F1 =…?
Jawab :

F1 = (A1 x F2) / A2
F1 = (20 cm2 x 20.000 N)/ 50 cm2
F1 = 8.000 N

21

SOAL LATIHAN
1. Perhatikan gambar berikut !

Sebuah dongkrak hidrolik mempunyai penghisap kecil dengan luas 100
cm2 dan penghisap besar dengan luas 2.000 cm2. Jika penghisap kecil diberi gaya
30 N, hitunglah besar Gaya angkat pada penghisap yang besar !
2. Sebuah dongkrak hidrolik dapat mengangkat dengan massa 1 ton serta
luas penampang piston penghisap besar 0,2 m2. Jika luas penampang piston
penghisap penghisap kecil 0,02 m2. Serta besar percepatan gravitasi 9,8 N/m3.
Berapakah gaya minimal yang harus diberikan agar dapatr mengangkat benda
tersebut !

3. Tekanan pada zat gas

Udara merupakan benda gas yang sangat erat hubungannya dengan kehidupan
kita. Udara yang meliputi bumi mempunyai berat yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi
bumi. Karena udara memiliki berat, maka udara juga memiliki tekanan. Besarnya
tekanan udara ditentukan oleh tinggi suatu tempatnya dari permukaan air laut.

Barometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara luar (
tekanan atmosfer ). Manometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur tekanan
gas dalam ruang tertutup.Contohnya dalam keseharian adalah seseorang yang sedang
mengukur tekanan gas pada motor seperti pada gambar berikut:

Gambar 7.19 mengukur tekanan udara Sumber : http://guruipa-pati.blogspot.com

22

Pernahkah kamu melihat balon udara? Bagaimana balon udara bias terbang ?
Ternyata, prinsip tekanan gas dimanfaatkan untuk mengembangkan balon udara.
Seperti gambar dibawah ini.

Gambar 7. 20 balon udara
Selain itu Tekanan gas di kehidupan sehari-hari dapat kita perhatikan misalnya
pada sebuah balon diidi udara terus menerus maka lama kelamaan balon akan meletus.
Hal ini terjadi karena adanya tekanan udara yang menekan dinding balon. Contoh lain
misalnya ban sepeda.

Hukum Boyle menyatakan bahwa :
“Pada suatu keadaan suhu tetap, tekanan akan berbanding terbalik dengan
volume gas tersebut dalam ruang tertutup, sehingga hasil kali tekanan dengan
volume adalah tetap”
Sebagai contoh adalah jika kita memompa ban sepeda, udara bisa masuk ke
dalam ban jika pompa penghisap kita tekan, akhirnya udara masuk. Hukum Boyle secara
matematis dapat dirumuskan sebagi berikut :

P1 . V1 = P2 . V2

Dengan :
P1 = Tekanan pertama (atm)
P2 = Tekanan kedua (atm)
V1 = Volume pertama 1 (m3)
V2 = Volume kedua (m3)
Agar lebih memahami tekanan udara, marilah kita melakukan percobaan tentang
pembuktian tekanan pada udara :

23

Membuktikan tekanan pada Udara

A. Tujuan Pembelajaran :

1. Siswa dapat menjelaskan konsep tekanan pada zat gas.

2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai konsep tekanan pada zat gas

B. Alat dan Bahan :

1. Gelas Minum : 1 buah

2. Air : Secukupnya

3. Kertas HVS : 1 buah

4. Labu Erlenmeyer 250ml : 1 buah

5. Pembakar spritus : 1 buah

6. Karet gelang : 1 buah

7. Balon : 1 buah

C. Prosedur :

1. Isilah gelas dengan air sampai penuh.

2. Tutuplah gelas yang telah berisi air tersebut dengan selembar kertas HVS.

3. Tahan kertas HVS tersebut dengan telapak tangan, kemudian baliklah gelas

dengan cepat (usahakan jangan sampai tumpah).

4. Lepaskan tangan secara perlahan. Amati apa yang terjadi!

5. Sediakan Erlenmeyer 250 ml, kemudian Isiah dengan air.

6. Kemudian tutup labu Erlenmeyer dengan balon karet, ikatlah dengan karet gelang

agar lebih kuat.

7. Panaskan Erlenmeyer di atas sritus sampai mendidih. Amati apa yang terjadi

pada balon karet.

8. Hentikan pemanasan dengan cara mematikan spiritus.

9. Bukan kembali balon karet pada labu Erlenmeyer. Berhati-hatilah ketika

membuka karena Erlenmeyer dalam keadaan panas.

10. Tutuplah dengan rapat Erlenmeyer dengan balon karet.

24

11. Dinginkan Erlenmeyer yang telah ditutup dengan karet dengan cara
memasukkannya ke dalam air dingin.

12. Kemudian biarkan beberapa saat. Amati apa yang terjadi pada blon karet.
D. Analisis

1. Ketika gelas yang berisi air dibalik, ternyata kertas HVS dapat menahan air di
dalam gelas. Jelaskan mengapa hal ini dapat terjadi!

2. Ketika air di dalam Erlenmeyer yang ditutup dengan balon karet dipanaskan,
balon karet mengembang. Mengapa hal ini dapat terjadi?

3. Mengapa ketika Erlenmeyer yang berisi air panas yang telah ditutup rapat dengan
balon karet dimasukkan ke dalam air dingin, balon karet tertekan kedalam labu
Erlenmeyer? Jelaskan kejadian berikut!

E. Simpulan
Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu

simpulkan?

Agar lebih memahami konsep tekanan udara, kita dapat melihat video di Link
https://www.youtube.com/watch?v=N-p6E6H9lJI.

4. Konsep tekanan pada mahluk hidup

Masih ingatkah kamu berkas pengangkut pada tumbuhan? Xilem dan floem adalah
jaringan seperti tabung yang berperan dalam sistem pengangkutan. Air dan mineral dari
dalam tanah akan diserap oleh akar, kemudian diangkut melalui xilem ke bagian batang
dan daun tumbuhan. Zat makanan yang dibuat didalam akan diangkut melalui floem
kebagian lain tumbuhan yang memerlukan zat makanan . Lalu bagaimana mekanisme
pengangkutan air, mineral dan nutri tersebut?Sebelum kamu mempelajarinya lebih dalam
coba diskusikan terlebih dahulu dengan temanmu.

Konsep tekanan zat juga terdapat pada mahluk hifup, seperti pada mekanisme
pengangkutan air dan nutrisi pada tumbuhan, tekanan darah manusia dan tekanan gas
pada proses pernapasan.

25

a. Pengangkutan Air pada Tumbuhan
Ingatkah kamu susunan jaringan pada akar mulai dari jaringan terluar hingga
terdalam? Jaringan-jaringan itulah yang akan dilalui oleh air ketika masuk kedalam
tumbuhan.

Gambar 7.21. pengangkutan air pada tumbuhan
Pertama-tama, air diserap oleh rambut-rambut akar. Lalu air masuk ke sel epidermis
melalui proses osmosis. Kemudian, air akan melalui korteks. Dari korteks, air
kemudian melalui endodermis dan perisikel. Selanjutnya, air masuk ke jaringan
xylem dyang berada di akar. Setelah tiba di akar, air akan bergerak ke xylem batang
dan daun. https://www.youtube.com/watch?v=tXB3DmILzkc
b. Pengangkutan Nutrisi pada Tumbuhan

Gambar Pengangkutan Air pada Tumbuhan

Pengangkutan nutrisi pada tumbuhan di mulai dari daun menuju bagian lain tubuh
tumbuhan yang memiliki konsentrasi gula rendah dengan dibantu oleh sirkulasi air
yang mengalir melalui pembuluh xilem dan floem.
c. Tekanan darah pada sistem Peredaran darah manusia
Pernahkah kamu mengukur tekanan darahmu? Apakah nama alat untuk mengukur
tekanan darah? Dibawah ini merupakan alat untuk mengukur tekanan darah.

26

Tekanan darah diukur dengan alat yang bernama shygmamonometer atau yang
disebut tensimeter.

Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah memiliki prinsip kerja seperti
hukum Pascal. Hal ini karena tekanan pada pembuluh darah merupakan tekanan
yang berada pada ruang tertutup. Pada saat jantung memompa darah, darah akan
mendapatkan dorongan sehingga mengalir melalui pembuluh darah. Saat mengalir
dalam pembuluh darah, darah memberikan dorongan pada dinding pembuluh darah
yang disebut dengan tekanan darah.

Gambar 7.23. penampang jantung
Pada proses pengukuran tekanan darah juga berlaku hukum Pascal.
Hukum Pascal menyatakan bahwa :

“Tekanan yang diberikan kepada zat cair dalam ruang tertutup akan
diteruskan ke segala arah dengan besar yang sama”.

Arteri memiliki luas penampang yang lebih kecil dibanding vena, oleh karena itu,
sesuai dengan hukum Pascal, tekanan darah di arteri pun lebih besar dibanding
tekanan darah di vena. Perhatikanlah perbedaan luas penampang pembuluh darah
arteri dan vena di bawah ini:

27

Gambar 7.24 . Pembuluh arteri dan vena
(Sumber : www.academia.edu)

Hukum Pascal dapat juga terjadi pada aliran darah pada tubuh kita. Aliran
darah pada tubuh kita berada dalam suatu ruang tertutup yakni di dalam ruang
tertutup. Darah mengalir melalui suatu pembuluh darah. Jika orang yang sehat
(normal), pembuluh darah orang yang sehat bersih tanpa ada penghambat.
Sehingga orang yang normal aliran tekanan darahnya pun stabil.

Gambar 7.25 . Pembuluh darah orang normal
(Sumber:http://fisologi.blogspot.com/p/transport-gas-pernafasan.html)
Tetapi jika seseorang terkena penyakit, misalnya tekanan darah tinggi karena
kelebihan kolesterol makan pembuluh darahnya akan lebih menyempit. Sehingga
jantung akan bekerja lebih keras dalam memompa darah yang bahkan dapat
menyebabkan pecahnya pembuluh darah. Penyebab lain tekanan darah tinggi yang
dapat menyempitkan pembuluh darah adalah faktor keturunan, stres, usia,
kebiasan merokok, dan minuman beralkohol.

Gambar 7.26 . Pembuluh darah penderita hipertensi
Sumber:http://fisologi.blogspot.com/p/transport-gas-pernafasan.html

28

Pada penderita tekanan darah rendah, pembuluh darah mengalami pembesaran
sehingga luas permukaan pembuluh darah membesar. Pembesaran pembuluh
darah berakibat pada menurunnya tekanan darah. Tekanan darah rendah juga
dapat diakibatkan oleh volume darah yang menurun.
d. Difusi pada sistem respirasi

Difusi adalah peristiwa mengalirnya/berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari
bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Perbedaan
konsentrasi yang ada pada dua larutan disebut gradien konsentrasi. Difusi akan terus
terjadi hingga seluruh partikel tersebar luas secara merata atau mencapai
keadaan kesetimbangan dimana perpindahan molekul tetap terjadi walaupun tidak
ada perbedaan konsentrasi. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada
cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air dari
cerek yang berdifusi dalam udara.Difusi yang paling sering terjadi adalah difusi
molekuler. Difusi ini terjadi jika terbentuk perpindahan dari sebuah lapisan (layer)
molekul yang diam dari solid atau fluida.

Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:
a. Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.
b. Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan

difusi.
c. Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.
d. Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan

difusinya.
e. Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak

dengan lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya
Difusi juga terjadi pada sistem respirasi. Respirasi adalah pertukaran gas
antara organisme dan lingkungannya. Terdapat dua fase dalam respirasi, yaitu
respirasi organisme dan respirasi seluler. Pada respirasi organisme oksigen dari
lingkungan dihirup oleh makhluk hidup dan ditransportasikan ke sel. Pada saat yang
sama, karbondioksida yang dihasilkan selama respirasi seluler dikeluarkan ke
lingkungan.
Respirasi seluler adalah pertukaran gas O2 dan CO2 yang terjadi di alveoli
secara difusi. Di dalam alveoli terdapat pembuluh darah kapiler yang membawa O2

29

dan CO2. O2 di alveoli berdifusi ke sel darah merah. Sementara itu CO2 dalam sel
darah merah berdifusi ke alveoli untuk dikelurkan ke lingkungan.

Gambar 7.27 . Alveoli
(Sumber: http://fisologi.blogspot.com)

Gambar diatas adalah alveoli yang di sekelilingnya terdapat pembuluh darah
kapiler. Difusi terjadi melalui membran respirasi yang merupakan dinding alveolus
yang sangat tipis dengan ketebalan rata-rata 0,5 mikron. Di dalamnya terdapat jalinan
kapiler yang sangat banyak dengan diameter 8 angstrom. Dalam paru-paru terdapat
sekitar 300 juta alveoli dan bila dibentangkan dindingnya maka luasnya mencapai 70
m2 pada orang dewasa normal.

Saat difusi terjadi pertukaran gas antara oksigen dan karbondioksida secara
simultan. Saat inspirasi maka oksigen akan masuk ke dalam kapiler paru dan saat
ekspirasi karbondioksida akan dilepaskan kapiler paru ke alveoli untuk dibuang ke
atmosfer. Proses pertukaran gas tersebut terjadi karena perbedaan tekanan parsial
oksigen dan karbondioksida antara alveoli dan kapiler paru. Gambar di bawah ini
adalah gambar terjadinya proses respirasi dari alveoli ke dalam pembuluh darah
kapiler.

Gambar 7. 28. Proses difusi pada alveoli
e. Tekanan Gas pada Proses Pernapasan Manusia
Di dalam paru-paru tepatnya di alveolus terjadi pertukaran antara oksigen (O2) dan
karbon dioksida (CO2). Setiap menit paru-paru dapat menyerap sekitar 250 mL O2
dan mengeluarkan sebanyak 200 mL CO2. Proses pertukaran antara O2 dengan
CO2 terjadi secara difusi, yaitu proses perpindahan zat terlarut dari daerah yang

30

memiliki konsentrasi dan tekanan parsial tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi
dan tekanan parsial rendah.
Tekanan parsial adalah tekanan yang diberikan oleh gas tertentu dalam campuran gas
tersebut. Pada bagian ini yang dimaksud dengan tekanan parsial adalah tekanan O2
dan CO2 yang terlarut di dalam darah.

Gambar 7.29. Difusi Gas pada Proses Pernapasan dan Sirkulasi

f. Sistem Transportasi Pada Tumbuhan
Agar lebih memahami tekanan pada mahluk hidup, khususnya tekanan pada

tumbuhan, marilah kita menyelidiki transportasi pada tumbuhan seperti di bawah ini:
Ayo kita lakukan

Menyelidiki Transportasi pada Tumbuhan

A. Tujuan Pembelajaran :
1. Siswa dapat menjelaskan tekanan zat pada tekanan darah, osmosis dan jaringan
angkut pada tumbuhan.
2. Siswa dapat menyajikan hasil percobaan mengenai tekanan zat pada jaringan
angkut pada tumbuhan.

31

B. Alat dan Bahan :

1. Pewarna makanan (merah dan biru) : Secukupnya

2. Air : 1,5 liter

3. Gelas air mineral : 3 buah

4. Tumbuhan pacar air : 3 batang

5. Mikroskop : 1 buah

6. Silet : 1 buah

7. Nampan : 1 buah

8. Kaca benda dan kaca penutup : 1 buah

9. Pipet tetes : 1 buah

C. Prosedur
1. Letakkan tumbuhan pacar air di ruang terbuka sehingga sedikit layu. Amati
warna pertulangan daun pada bagian bawah daun tumbuhan pacar air!
2. Tuangkan air setinggi 5-6 cm pada masing-masing gelas air mineral!
3. Teteskan pewarna makanan pada kedua gelas air mineral!
Bbiarkan satu gelas air mineral hanya berisi air tanpa pewarna. Berhati-hatilah
ketika menuang pewarna, karena dapat mengotori pakaianmu!
4. Letakkan tumbuhan pacar air, pada masing-masing gelas air mineral!Biarkan
selama 1 jam! Seperti gambar di bawah ini!

5. Amati perubahan pada daun pacar air setelah tumbuhan dibiarkan selama 1 jam
dalam gelas air mineral tersebut! Apakah daun menjadi segar atau tetap dalam
keadaan layu!

6. Amati warna pertulangan daun pada bagian bawah daun tumbuhan pacar air yang
di letakkan dalam gelas air mineralberisi air berwarna! Apakah pertulangan daun
berwarna merah atau biru?

7. Buatlah sayatan melintang pada batang tumbuhan pacar air yang diletakkan
dalam gelas air mineral berisi air berwarna menggunakan silet! Usahakan irisan
setipis mungkin dan berhati-hatilah ketika menggunakan silet, karena dapat
melukai tanganmu!

32

8. Letakkan sayatan tersebut pada kaca benda, lalu tetesi dengan air!
9. Tutuplah kedua kaca benda tersebut dengan kaca penutup!
10. Amatilah preparat yang telah dibuat menggunakan mikroskop dengan perbesaran

25 kali!
11. Perhatikan bagian yang berwarna merah atau biru!

Apa nama jaringan yang berwarna tersebut? Apa fungsinya?
12. Catatlah hasil pengamatanmu dengan cermat!
D. Analisis
1. Apa yang terjadi pada tumbuhan pacar air sebelum dan sesudah diletakkan dalam

air selama 1 jam?
2. Apakah ada perbedaan warna pertulangan daun antara daun tumbuhan pacar air

sebelum dan sesudah diletakkan dalam air selama 1 jam?
3. Berdasarkan pengamatan bagian batang yang berwarna, jaringan apa yang

berperan pada peristiwa tersebut!
4. Mengapa peristiwa tersebut dapat terjadi!
E. Simpulan

Berdasarkan percobaan dan diskusi yang telah kamu lakukan, apa yang dapat kamu
simpulkan ?

33

c. Rangkuman materi

1. Tekanan berbanding lurus dengan besar gaya dan berbanding terbalik dengan luas
bidang tekan. Semakin besar dorongan (gaya) yang diberikan, semakin besar pula
tekanan yang dihasilkan. Sebaliknya, semakin besar luas bidang tekan suatu benda
maka semakin kecil tekanan yang dihasilkan.

2. Kedalaman zat cair dan massa jenis zat cair memengaruhi tekanan zat cair atau
disebut dengan tekanan hidrostatis. Semakin dalam zat cair maka tekanan yang
dihasilkan semakin besar. Semakin besar massa jenis zat cair, semakin besar pula
tekanan yang dihasilkan. Dengan kata lain, tekanan dalam zat cair sebanding
dengan kedalaman atau ketinggian dan besarnya massa jenis.

3. Hukum Archimedes menyatakan bahwa “Jika suatu benda dicelupkan ke dalam
suatu zat cair, maka benda itu akan memperoleh tekanan ke atas yang sama
besarnya dengan berat zat cair yang didesak oleh benda tersebut”.

4. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan kepada zat cair dalam
ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan besar yang sama.

5. Aplikasi konsep tekanan zat pada makhluk hidup dapat ditemui pada pengangkutan
air dan nutrisi pada tumbuhan, tekanan darah pada pembuluh darah manusia, dan
tekanan gas pada proses pernapasan.

6. Air dapat diangkut naik dari akar ke bagian tumbuhan lain yang lebih tinggi dan
diedarkan ke seluruh tubuh tumbuhan karena adanya daya kapilaritas batang dan
daya isap daun.

7. 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
tumbuhan lain yang dituju (daerah yang memiliki konsentrasi gula rendah).

34

d. tes formatif

Berilah tanda silang pada jawaban yang dianggap palingbenar!
1. Berikut ini yang bukan penerapan konsep tekanan dalam kehidupan sehari-hari

adalah ….
A. penggunaan pisau runcing untuk memudahkan memotong
B. itik dapat berjalan dengan mudah di lumpur karena memiliki selaput
C. pembuatan permukaan meja dengan bahan kayu yang kuat
D. penggunaan tali yang besar pada ember agar mudah di angkat
2. Di bawah ini adalah besaran yang dapat mempengaruhi besar kecilnya tekanan
adalah….
A. gaya tekan dan luas bidang tekan
B. gaya tekan dan luas permukaan benda yang ditekan
C. massa benda dan luas permukaan benda
D. berat benda dan keruncingan benda
3. Satuan tekanan dalam sistem Satuan Internasional (SI) adalah ….
A. Kg/m.s2
B. N/m2
C. gr/cm.s2
D. dyne/cm2
4. Sebuah peti kayu berbentuk balok berukuran panjang m, lebar 1 m, dan tebal 50 cm
memiliki berat sebesar 400 N. Jika peti tersebut berada di atas lantai dengan posisi
tegak, maka tekanan yang dihasilkannya adalah ….
A. 200 N/m2
B. 400 N/m2
C. 600 N/m2
D. 800 N/m2
5. Budi mendorong gerobak dengan kedua tangganya dan membutuhkan gaya sebesar 90
Newton. Apabila luas sebuah telapak tangan adalah 150 cm2, maka tekanan yang
diberikan Budi pada gerobak adalah sebesar ….
A. 3.000 N/m2
B. 6.000 N/m2
C. 8.000 N/m2
D. 10.000 N/m2

35

6. Peristiwa berikut ini yang tidak berkaitan dengan tekanan adalah….
A. Paku runcing mudah untuk ditancapkan di papan
B. Gerobak kecil mudah untuk didorong
C. Pisau tajam mudah untuk memotong
D. Menjinjing beban dengan tali kecil terasa sakit di tangan

7. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi besarnya tekanan adalah….
A. Gaya tekan dan massa benda
B. Gaya tekan dan gaya gravitasi
C. Luas bidang tekan dan gaya tekan
D. Luas bidang tekan dan gaya gravitasi

8. Upaya bisa dilakukan untuk mendapatkan tekanan yang besar yaitu…….
A. Mengurangi gaya tekan dan memperbesar luas bidang tekan
B. Mengurangi gaya tekan dan memperkecil luas bidang tekan
C. Meningkatkan gaya tekan dan memperbesar luas bidang tekan
D. Meningkatkan gaya tekan dan memperkecil luas bidang tekan

9. Pendengaran para penyelam tradisional pada saat menyelam banyak yang menjadi
terganggu karena adanya pengaruh….
A. Tekanan udara dalam air
B. Gaya angkat air
C. Tekanan hidrostatis air
D. Tekanan atmosfer

10. Seorang penyelam menyelam hingga pada kedalaman 3 m, massa jenis air 1.000
kg/m³. Konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 N/kg. Besar tekanan
hidrostatisnya yaitu…. N/M²
A. 3.000
B. 30.000
C. 40.000
D. 50.000

11. Sebuah benda ditimbang di udara memiliki berat 50 N. Setelah ditimbang di dalam
air, beratnya menjadi 30 N. Benda tersebut mendapatkan gaya angkat sebesar…
A. 50 N
B. 30 N
C. 20 N
D. 10 N

36

12. Kapal laut dapat terapung di permukaan air, karena ….
A. massa jenis bahan pembuat kapal lebih kecil daripada massa jenis air
B. massa jenis seluruh kapal lebih kecil daripada massa jenis air
C. massa jenis bahan pembuat kapal leih lebih besar daripada massa jenis air
D. massa jenis bahan pembuat kapal sama dengan massa jenis air

13. Perhatikan beberapa alat di bawah ini!
1) Kapal selam
2) Mesin pengangkat mobil
3) Rem hidrolik
4) Balon udara
Alat-alat yang prinsip kerjanya berdasarkan hukum Archimedes ditunjukkan oleh
nomor ….
a. (1) dan (2)
b. (2) dan (4)
c. (2) dan (3)
d. (1) dan (4)

14. Perhatikan gambar berikut ini!
Mesin pengangkat mobil hidrolik pada gambar di atas
memiliki pengisap masing-masing dengan luas A1 = 15
cm2 dan A2 = 600 cm2. Apabila pada pengisap kecil diberi
gaya F1 sebesar 500 N, maka berat beban yang dapat
diangkat adalah ….

A. 500 N
B. 15.000 N
C. 20.000 N
D. 25.000 N
15. Alat yang prinsip kerjanya berdasarkan hukum Pascal adalah ….
A. alat pengangkat mobil
B. galangan kapal
C. balon udara
D. kapal selam
16. “Tekanan yang diberikan pada zat cair akan diteruskan ke segala arah oleh zat cair itu
sama besar ke segala arah.”
Pernyataan tersebut merupakan bunyi dari hukum ….

37

A. Boyle
B. Archimedes
C. Newton
D. Pascal
17. “Hasil kali antara tekanan dan volume gas dalam ruang tertutup adalah tetap”.
Pernyataan di atas merupakan bunyi dari hukum ….
A. Archimedes
B. Pascal
C. Boyle
D. Bejana Berhubungan
18. Tinggi suatu tempat adalah 300 meter dari permukaan air laut. Tekanan atmosfer di
tempat tersebut adalah ….
A. 72 cmHg
B. 73 cmHg
C. 79 cmHg
D. 80 cmHg
19. Sebuah balon yang memiliki volume 10 m3 ketika diukur ternyata sebesar 5 atm. Jika
tekanannya dijadikan 20 atm, maka volumenya akan menjadi sebesar ….
A. 1,5 m3
B. 2,5 m3
C. 3,0 m3
D. 4,0 m3
20. Pada saat kita melakukan pengukuran tekanan darah dengan menggunakan tensimeter,
maka berlaku hukum ….
A. Pascal
B. Archimedes
C. Boyle
D. Newton
21. . Jika sebuah ember di timbang di atas udara sekitar 50 N akan tetapi setelah di
timbang dalam air beratnya berubah menjadi 30 N maka ember tersebut memiliki
gaya angkat sekitar ….
A. 10 N

B. 20 N

38

C. 30 N
D. 40 N
22. Di dalam ruangan tertutup udara memiliki volume sekitar 5 m³ memiliki tekanan
sekitar 6 atmosfer. Jika tekanan tersebut di perkecil 1,5 atmosfer, kira -kira berapakah
volume yang ada dalam ruangan tersebut …
A. 50 m
B. 40 m
C. 30 m
D. 20 m
23. Tekanan udara luar terjadi sekitar 76 cmHg, maka tekanan udara pada ruangan
tertutup ialah …
A. 76,4 cmHg
B. 85 cmHg
C. 76 cmHg
D. 78 cmHg
24. Di bawah ini rumus yang sangat sesuai dengan hukum Boyle ialah …
A. F₁ = F₂
B. ₁ x h₁
C. P₂ x V₂
D. P₁ x V₁ = P₂ x V₂
25. Jika menurut Archimedes setiap benda yang dimasukan dalm sebuah zat cair maka
benda tersebut akan mengalami gaya keatas yang memiliki besar sekitar …
A. Sama dengan volume benda tersebut
B. Lebih ringan
C. Sama beratnya dengan zat cair yang di pindahkan
D. Sama beratnya dengan berat dari benda tetrsebut

39

Daftar pustaka

Anonim. 2008. http://gurungeblog.com/2008/10/31/sistem-transportasiperedaran-darah-pada-manusia/.
Diakses tanggal 13 Mei 2015.

Anonim. 2010. Sistem Peredaran darah. http://vunnylla.wordpress.com/sains-2/sistem-peredaran-darah-
manusia/ diakses tanggal 12 Mei 2015

Anonim. 2014. Golongan darah. http://id.wikipedia.org/wiki/Golongan_darah Diakses
tanggal 18 Mei 2015

Anonim. 2014. Hukum Archimedes. Diakses pada 18 Mei 2015 pada http://fisikazone.com/hukum-
archimedes/

Anonim. https://juliuskurnia.wordpress.com/2008/04/07/jenismacam-kelainan-penyakit-sistem-transportasi-
darah-pada-tubuh-manusia/. Diakses tanggal 13 Mei 2015.

Fauzan. 2009. Sistem transportasi pada manusia. https://fauzzzblog.wordpress.com/2009/12/06/sistem-
transportasi-pada-manusia/. Diakses tanggal 13 mei 2015.

Foster, Bob. 2004. Seribu Pena FISIKA SMP UNTUK KELAS VII. Jakarta : Erlangga

http://fisologi.blogspot.com/p/transport-gas-pernafasan.html
https://ruangipa.net/tekanan-pada-zat-padat-cair-dan-gas-kelas-8-kurikulum-2013/

Iksan. 2012. Fungsi Darah. http://fungsi.info/fungsi-darah-bagi-tubuh-manusia/. Diakses tanggal 13 Mei 2015.
James william. 2014. Perbedaan difusi dan Osmosis. Diakses pada tanggal 12 mei 2015 :

http://www.jendelasarjana.com/2014/03/pengertian-perbedaan-difusi-dan-osmosis.html

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.2017. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas
VIII. Jakarta : Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. ( hal 1-44).

Mulyadi, tedi. 2014. Perbedaan Sistem Perderadaran darah terbuka dan tertutup.
http://budisma.net/2014/12/perbedaan-sistem-peredaran-darah-terbuka-dan-tertutup.html.
diakses tanggal 12 mei 2015

Raharjo, dkk. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam sekolah menengah pertama Kelas VIII. Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional : Jakarta

Sugeng , Wasis. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam Jilid 2 untuk SMP dan MTs Kelas VIII. Pusat Perbukuan
Departemen Pendidikan Nasional : Jakarta

Sumadwei. 2013. Hukum Pascal. Diakses pada tanggal 18 Mei 2015
https://sumadewiblog.wordpress.com/tekanan/hukum-pascal/

40