• Pernahkah kalian ke
tempat cucian mobil dan
menemukan alat seperti
gambar ?
• Bagaimana prinsip
kerjanya ?
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
menelidiki tekanan zat cair pada kedalaman
tertentu, gaya apung dan kapilaritas,
misalnya dalam batang tumbuhan
Indikator Pencapaian
• 3.8.1 Menjelaskan konsep tekanan
• 3.8.2 Menganalisis hubungan antara gaya dan luas
permukaan terhadap besar tekanan
• 3.8.3 Menjelaskan hukum Archemedes.
• 3.8.4 Menerapkan hukum Pascal pada benda dalam
kehidupan sehari-hari.
• 3.8.5 Mengaitkan teori tekanan dengan proses
pengangkutan zat pada tumbuhan dan tekanan darah
• 3.8.6 Menerapkan prinsip tekanan zat gas pada benda
dalam kehidupan sehari-hari.
• 3.8.7 Menganalisis penerapan hukum Archemedes
pada benda yang terapung, melayang dan tenggelam
di dalam air.
• 3.8.8 Menganalisis tekanan zat cair pada kedalaman
tertentu.
• 3.8.9 Menganalisis prinsip tekanan pada proses
kapilaritas dalam pengangkutan zat pada tumbuhan.
• 3.8.10 Menganalisis penerapan tekanan zat dalam
pembutan roket air.
• 4.8.1 Menyajikan data hasil percobaan tekanan zat cair
pada kedalaman tertentu.
Perhatikan gambar.
• Sepatu mana yang sebaiknya digunakan untuk
berjalan dijalanan seperti terlihat pada gambar ?
Perhatikan gambar
• Hewan mana yang lebih mudah mencari makan di tempat
berlumpur ?
• Mengapa demikian ?
Pentingkah mempelajari
tekanan ?
Tekanan
• Tekanan: Gaya yang bekerja tiap satuan luas.
• Besarnya tergantung dari :
– Gaya Tekan
– Luas Bidang Tekan
• Makin besar gaya tekan, makin besar tekanan
• Makin besar luas bidang tekan, makin kecil
tekanan
• Dapat dirumuskan : P=
P = Tekanan, satuan N/m2
F = Gaya Tekan, satuan Newton
A = Luas bidang tekan, satuan m2
MENDALAMI KONSEP
1. Sebuah balok berukuran 4m x 3m x 2m
mempunyai berat 600 N. Balok ini diletakkan
di atas tanah. Gambarkan posisi balok agar
memberikan tekanan pada tanah:
a. Sebesar mungkin
b. Sekecil mungkin
c. Berapakah besar tekanan yang diberikan
balok pada kedua posisi tadi?
2. Sebuah truk yang massanya 9 ton berhenti di
tepi jalan raya. Massa truk dipikul oleh 12
buah roda yang masing-masing mempunyai
luas kontak 50 cm2 dengan permukaan jalan.
Berapakah tekanan yang dialami jalan tempat
truk itu berhenti? Percepatan gravitasi 10
m/det2
• Sebuah balok panjangna 12 cm, lebar 8 cm dan
tingginya 3 cm. Berat balok 30 N. Jika balok
diletakkan dengan posisi seperti gambar a, b dan
c, tentukan besar tekanan pada masing-masing
posisi.
REFLEKSI
• Tuliskan pada selembar kertas
– Apakah kalian memahami materi yang kita pelajari
hari ini
– Bagaimana perasaan kalian saat belajar materi ini.
TEKANAN ZAT CAIR
• Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang diberikan
oleh zat cair..
• Faktor-faktor yang mempengaruhi besar tekan
hidrostatis adalah :
– Kedalaman ( h )
– Jenis zat cair ( s )
• Tekanan hidrostatis (Ph) sebanding dengan
kedalaman,artinya : makin dalam letak benda dalam
zat cair,makin besar tekanan yang ditrimanya.
• Dan tekanan hidrostatis (Ph) sebanding dengan berat
jenis zat cair,artinya makin besar berat jenis zat
cair,makin besar pula tekanannya.
Secara matematis dirumuskan:
keterangan:
Ph = tekanan hidrosatis (Pa atau N/m2)
= massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
h = kedalaman (m)
Contoh Soal
Perhatikan gambar posisi ikan dalam sebuah akuarium berikut ini!
Jika diketahui percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s2, berapakah
tekanan hidrostatis yang dialami oleh ikan?
Diketahui:
h = 14 cm – 4 cm = 10 cm = 0,1 meter
ρ = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanya: PH = ……………..?
Penyelesaian:
PH = ρ . g . h
PH = 1000 . 10 . 0,1
PH = 1000 N/m2 (Pa)
Soal
1. Perhatikan gambar berikut ini !
Jika gaya gravitasi ditempat itu
sebesar 10 m/s2, maka
berapakah tekanan hidrostatis
tepat di mulut ikan ?
Soal
2. Sebuah botol di isi bensin sampai dengan
ketinggian 80 cm dari dasar botol. jika botol
dilubangi 10 cm dari dasar botol, tentukan
tekanan hidrostatis pada lubang jika
percepatan gravitasi bumi 10 m/s² dan dan
massa jenis bensin 800 kg/m3 !
HUKUM PASCAL
• Pascal mengemukakan bahwa :
Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam
ruang tertutup akan diteruskan kesegala arah
dengan sama besar
• Prinsip kerja hukum Pascal :
Dengan gaya yang kecil dapat dihasilkan gaya
yang besar pada penghisap besar
P penghisap kecil = P penghisap besar.
F1 = F2
A1 A2
atau
F1 x A2 = F2 xA1
F1 : gaya pada penghisap kecil,satuan dalam SI : N
F2 : gaya pada penghisap besar, satuan dalam SI : N
A1 : luas penampang kecil, satuan dlm SI: m2
A2 : luas penampang besar, satuan dlm SI : m2
Beberapa alat yang dibuat berdasarkan
prinsip kerja hukum Pascal :
• Dongkrak mobil, untuk keperluan mengganti ban
mobil.
• Mesin hidrolik pengangkat mobil, dijumpai di
tempat pencucian mobil
• Kempa hidrolik, untuk memeras biji-bijian, untuk
mengepak kapas.
• Rem hidrolik mobil.
• Meja operasi.
• Kursi dokter gigi , dll.
Contoh soal :
Perhatikan gambar
Berapa gaya keatas pada tabung kanan (F2)?
• Diketahui : F1 = 10 N
A1 = 20cm2
A2 = 100 cm2
Ditanya : tekanan tekan F2 = …?
Jawab:
F1 = F2
A1 A2
F2 = F1 . A2
A1
= 10 N x 100 cm2
20 cm2
= 1000 N
20
= 50 N
Latihan Soal
1. S=pee5bn0uaaNmh,pbmaenergsaipnAa2hN=id2gro0ay0liakmym2aen.JmgikpdauihpnaaysdaialikpapneennpaaammdappaapnneggnaAAm11b=pea4kn0egrcjAam2g2?adyaanF1
2. Pada sebuah dongkrak hidrolik , luas penghisap kecil 0,5 m2. Gaya
sebesar 10 N pada penghisap kecil dapat menghasilkan gaya
sebesar 800 N pada penghisap besar. Berapakah luas penghisap
besar ?
3. Sebuah pompa hidrolik mempunyai penampang yang luasnya
masing-masing 40 cm2 dan 800 cm2.Jika gaya yang dihasilkan oleh
penampang besar 10.000 N, berapakah gaya pada penghisap kecil
?
HUKUM ARCHIMEDES
Pernahkah kalian bertanya mengapa kapal yang terbuat dari besi
tidak tenggelam dalam air ?
Perhatikan gambar berikut
• Saat ditimbang, benda memiliki massa
sebesar 5 kg.
• Kemudian dicelupkan ke air seluruhnya
sehingga memindahkan air sebanyak 2
kg.
• Berat benda yang tercelup akan berubah
menjadi: 50 Newton – 20 Newton = 30
N
• Ini bukan berarti ada massa benda yang
hilang, melainkan adanya gaya apung (
Fa) yang mendorong benda ke atas.
Perhatikan gambar berikut.
• Fa = wu -wa sehingga wa =
wu - Fa dimana :
• Fa adalah gaya apung
(satuan N)
• wu adalah berat di udara
(satuan N )
• wa adalah berat benda di air
(satuan N)
3 kemungkinan yang terjadi
• Benda terapung
Syarat benda terapung : ρ benda < ρ zat cair
w=mxg
= (v x ρ benda) x g
FA = v2 x ρ zat cair x g
• Benda melayang
syarat benda melayang: ρ benda = ρ zat cair
w = FA
w=mxg
= (v x ρ benda) x g
FA = v x ρ zat cair x g
• Benda Tenggelam.
Syarat Benda tenggelam : ρ benda > ρ zat cair
wu = m x g
= (v x ρ benda) x g
FA = v x ρ zat cair x g
w di air = w u -FA
Contoh Aplikasi dalam soal:
Sebuah balok kayu mempunyai volume 400 cm3 dicelupkan ke dalam air yang
massa jenisnya 1.000 kg/m3. Bila berat balok 9 N, hitunglah berat balok di
dalam air!
Penyelesaian
Diketahui: Vkρayauir==V1a.ir0=0040k0g/cmm33 = 4 x 10-4 m3
w kayu di udara = 9 N
Ditanya: w kayu di air?
Jawab:
FA = ρ1.a0ir0.0gk.gV/mair3 . 10 m/s2 . 4 . 10-10 m3 = 4 N
=
Berarti,
w kayu di air = w kayu di udara - FA
=9N–4N=5N
Jadi, berat balok di dalam air adalah 5N
TEKANAN UDARA
• Tekanan udara di permukaan laut rata-rata sebesar 1
atm atau 76 cmHg. Makin rendah suatu tempat, makin
besar tekanannya. Sebaliknya, makin tinggi suatu
tempat, makin rendah tekanannya. Setiap kenaikkan
100 m tekanan udara berkurang sebesar 1 mmHg. Hal
ini telah diselidiki dan dibuktikan oleh Torriceli.
h = 76 - Ph x 10
0,1
Keterangan:
h = ketinggian tempat di atas permukaan laut.
Ph = tekanan tempat di atas permukaan laut
Contoh Aplikasi dalam soal:
Kota Bandung memiliki ketinggian 700 m di atas permukaan
laut, berapa tekanan udaranya?
Penyelesaian
Diketahui: hkota Bandung = 700 m dpl
Ditanya: ρ udara kota Bandung?
Jawab:
Berkurangnya tekanan = 700 m x 1 cmHg = 7 cmHg
100 m
Maka tekanan udaranya = 76 cmHg – 7 cmHg = 69 cmHg
Jadi, tekanan udara di kota Bandung sebesar 69 cmHg