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 jerrycosmas016, 2021-11-26 06:56:15

BAB 5.tekanan_fisika_cover

BAB 5.tekanan_fisika_cover

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

BAB V

TEKANAN

Fluida statis(tidak bergerak)

Tekanan adalah gaya tegak lurus yang bekerja pada satu satuan luas
pada bidang tekan.

P=F

A

dengan; F : gaya (N), A : luas permukaan ( 2),

P :Tekanan ( N 2 = Pascal, "Pa")
Contoh :
Sebuah balok berada di atas meja memiliki ukuran 6
m x 3 m x 2 m, dan massa balok 72 kg. Jika percepatan
gravitasi 10 m/s2, hitunglah:

a) Berat balok!
b) Luas masing – masing permukaan balok!
c) Besar tekanan masing masing permukaan

balok !
d) Tekanan maksimum dan minimum!

Dik :
V = 6m x 3m x 2m
m = 72 kg
g = 10 m/s2

dit :
a) Berat balok!
b) Luas masing – masing permukaan balok!
c) Besar tekanan masing masing permukaan balok !
d) Tekanan maksimum dan minimum!

Jawab:
a) Hitunglah berat balok !
Berat balok adalah
= . = 72 . 10 ⁄ 2 = 720

b) Luas masing – masing !

1 = 6 3 = 18 2,
2 = 3 2 = 6 2
3 = 2 6 = 12 2

c) Besar tekanan yang dihasilkan oleh setiap permukaan sisi balok.

Tekanan merupakan besar gaya yang bekerja pada suatu luasan tertentu.

Kita tahu bahwa gaya berat yang dimiliki balok adalah 720 N. Meskipun balok

dibolak balik, berat balok selalu tetap. Sehingga tekanan yang dihasilkan

setiap permukaan sisi balok adalah sebagai berikut.

1 = = 720 = 40 ⁄ 2
1 18 2

2 = = 720 = 120 ⁄ 2
2 6 2

Fisika SMP_Tekanan Page | 110

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

3 = = 720 = 60 ⁄ 2
3 12 2

d) Tekanan minimum dan maksimum yang dihasilkan balok terhadap
permukaan meja! Untuk gaya yang besarnya sama, tekanan minimum
diperoleh ketika luas permukaan balok maksimal. Sedangkan tekanan
maksimum diperoleh ketika luas permukaan balok minimal. Berdasarkan
hasil perhitungan pada no 3 dapat dicermati bahwa tekanan terbesar adalah
P2 sebesar 120 ⁄ 2dan tekanan tekanan terkecil adalah P1 sebesar
40 ⁄ 2.

A. Tekanan hidrostastis
Tekanan hidrostatis merupakan

tekanan yang dihasilkan oleh fluida. Pada bagian
dasar tabung tekanan yang bekerja dihasilkan
oleh berat air dalam tabung tersebut. Sehingga

F w m . V A h
P=A=A= A = A = A

PH = ℎ

dengan ; : massa jenis fluida ( ⁄ 3),
: percepatan gravitasi ( ⁄ 2),
ℎ : kedalaman fluida diukur dari permukaan air( ),
P : Tekanan Hidrostatis (N⁄ 2)

Contoh.

Sebuah akuarium berisi air yang memiliki
massa jenis 1000 kg/m3. Jika g=10 m/s2,
tekanan hidrostatis yang dirasakan ikan
pada titik P adalah…

Dik :

= 1000
3

= 10 2

Dit : tekanan di titik P?

Jawab :

Tekanan hidrostatis yang dialami ikan di titik P disebabkan oleh air yang

berada membebani ikan, yang besarnya dapat dihitung dengan persamaan

= ℎ
= 1000 ⁄ 3 . 10 ⁄ 2 . (0,5 − 0,1)
= 4000 ⁄ 2

Fisika SMP_Tekanan Page | 111

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

B. Tekanan atmosfer
Alat untuk mengukur tekanan atmosfer (udara luar) adalah barometer.

Barometer sederhana pertama kali ditemukan oleh Evangelista Torricelli
(1608-1647) pada tahun 1643. Sebuah tabung kaca pajang (±1m) diisi air raksa
sampai penuh yang ujunngnya ditutup. Tabung kaca berisi raksa kemudian
dibalik dan ujung yang terbuka dimasukkan ke dalam wadah yang juga berisi
air raksa seperti pada gambar 5.4. Jika percobaan ini dilakukan ditepi pantai
atau di atas permukaan air laut, maka tinggi permukaan air raksa akan terukur
setinggi 76 cmHg.

Pada permukaan air laut = 76 cm Hg = 1 atmosfer = 1 atm
P = ℎ

1 atm = 13.600 ⁄ 3 .9,8 ⁄ 2 . 0,76 = 101292,8 ⁄ 2 = 1,013 × 105 ⁄ 2 = 1,013 × 105Pa

Hasil ini sering dibulatkan menjadi 105 pascal
Tekanan absolut = tekanan atmosfer + tekanan terukur

( = + ℎ)

Setiap naik 10 m tekanan udara berkurang 1 mmHg
Setiap turun 10 m tekanan udara bertambah 1 mmHg

C. Hukum Pokok Hidrostatis
Semua titik yang memiliki

ketinggian (kedudukan) yang sama
di dalam suatu zat cair sejenis yang
berhubungan, maka titik – titik ini
memiliki tekanan yang sama. Jika
bejana berhubungan diisi dengan
dua cairan tidak sejenis yang tidak
bercampur (misalnya air dan minyak), maka
permukaan cairan kedua kaki tidak sama tinggi.

Contoh

Sebuah pipa U berisi air (massa jenis = 1 gr/cm3),
salah satu kakinya diisi minyak (massa jenis = 0,8
gr/cm3) yang menyebabkan air terdesak dan

Fisika SMP_Tekanan Page | 112

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

permukaan air naik setinggi 18 cm seperti pada gambar 5.6. Hitunglah
ketinggian minyak dari permukaan air dan perbedaan ketinggian permukaan
zat cair!

Penyelesaian

Dik :

= 1 / 3
= 0,8 / 3

hair = 18 cm

dit :

a) Ketinggian permukaan minyak ℎ ?

b) Perbedaan ketinggian permukaan kedua zat cair ∆ℎ?

Jawab :

a) Semua titik yang memiliki ketinggian sama dalam cairan sejenis memiliki

tekanan yang sama besar. Pertama kita tarik garis lurus secara horizontal

dari batas permukaan air dan minyak seperti yang ditunjukkan gambar

5.6, maka kita peroleh dua titik yaitu titik A dan titik B. Berdasarkan

hukum pokok hidrostatis maka tekanan di titik A sama dengan tekanan di

titik B. =

( ℎ) = ( ℎ)
( ℎ) = ( ℎ)

. ℎ = . ℎ

0,8 3 . ℎ = 1 3 . 18

ℎ = 1 3.18 = 18
0,8 3 0,8

ℎ = 22,5

b) Karena tinggi minyak terhitung dari titik B adalah 22,5 cm, maka selisih
ketinggian kedua permukaan cairan adalah
∆ℎ = 22,5 cm – 18 cm = 4,5 cm

D. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan

kepada fluida di dalam ruang
tertutup diteruskan sama besar ke
segala arah. Gambar 5.7
menunjukkan piston yang memiliki
luas penampang A1 dan A2, dengan
luas penampang A1 lebih kecil daripada luas penampang A2. Ketika piston pada
luas penampang A1 mengalami gaya F1 maka akan menimbulkan tekanan yang
dihasilkan oleh piston 1. Tekanan P1 ini kemudian diteruskan ke segala arah
sama besar, sehingga menekan piston 2 dengan luas penampang A2. Besar
tekanan P2 ini akan sama dengan tekanan P1. Karena tekanan P2 sama dengan
tekanan input P1 dan luas penampang piston 2 jauh lebih besar daripada piston
1, maka dengan gaya output F2 di piston 2 akan lebih besar dari gaya input F1

Fisika SMP_Tekanan Page | 113

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

di piston 1. Prinsip Hukum Pascal ini sering diterapkan untuk membuat pompa
hidrolik, yaitu digunakan untuk mengangkat benda yang sangat berat.
Contoh.
Peralatan hidrolik memiliki dua piston dengan
luas penampang A1 adalah 20 cm2 dan luas
penampang A2 adalah 100 cm2. Jika pada
piston 1 diberi gaya sebesar 10 N, hitunglah
besar gaya yang dihasilkan piston 2 !
Penyelesaian

Dik :

1 = 10
1 = 20 2
2 = 100 2
dit : Gaya yang dihasilkan piston 2 2?
Jawab :

Pada piston 1, gaya 10 N diberikan pada luas penampang 20 cm2 akan

menghasilkan tekanan P1. Tekanan P1 akan diteruskan ke segala arah sama
besar sampai di piston 2. Berarti piston 2 akan muncul tekanan yang sama

besar akibat tekanan P1, maka

1 = 2

Karena tekanan adalah gaya per satuan luas ( ), maka

1 = 2

1 2

10 = 2
20 2 100 2

2 = 10 .100 2 = 50
20 2

Gaya yang dihasilkan pada piston 2 sebesar 50 N. Kesimpulannya, Hukum

pascal sangat diperlukan dalam membantu manusia untuk mengangkat

benda – benda yang sangat berat dengan gaya kecil.

E. Hukum Archimedes
Benda yang tercelup ke dalam fluida

akan mengalami gaya angkat (gaya apung) ke
atas sebesar berat fluida yang dipindahkan
oleh benda tersebut. Gaya apung muncul dari
perbedaan tekanan karena memiliki
perbedaan kedalaman. Tekanan yang
dirasakan bagian bawah benda yang tercelup
(P2) lebih besar daripada tekanan yang
dirasakan bagian atas benda yang tercelup
(P1), sehingga ada gaya (gaya apung) yang
mengarah ke atas.

∆P = P2 − P1
∆P = ρgh2 − ρgh1, karena Fa = ∆P. A
Fa = ρg(h2 − h1).A
Fa = ρzat cair . g . Vzat cair

Fisika SMP_Tekanan Page | 114

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

Contoh :
Suatu benda (massa jenis 900 kg/m3)
mengapung di atas permukaan larutan
dengan ¼ volume benda berada di atas
permukaan larutan seperti yang
ditunjukkan gambar 5.10. Tentukan besar
massa jenis larutan tersebut!

Penyelesaian:

Dik :

= 900 ⁄ 3

= 1

4

= 3
4

dit : massa jenis larutan ?

Jawab :

Gambar 5.10 memperlihatkan gaya apung Fa muncul karena zat cair yang

didesak oleh balok. Bersarkan hukum I Newton, kita tahu bahwa jika resultan

gaya yang bekerja pada sebuah benda adalah nol maka benda yang diam akan

tetap diam. Balok tetap berada di permukaan air karena gaya berat w balok

diimbangi oleh gaya angkat Fa akibat zat cair yang dipindahkan. Oleh karena

itu berlaku

∑ = 0

− = 0
= ………………(*)

Karena = . dan = . maka

= . .
Sekarang kita subtitusi persamaan ini ke persamaan (*).

. . = . .

= .
Karena volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volume balok yang

tercelup, maka volume zat cair yang dipindahkan sebesar ¾ V.

. 3 = 900 .
4 3

= 1200 ⁄ 3

Fisika SMP_Tekanan Page | 115

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

LATIHAN SOAL PG 5. Pernyataan yang paling tepat
tentang tekanan hidrostatis pada
1. Jika volume dan massa jenis kedua benda di P dan Q adalah…
benda sama, maka tekanan yang A. P lebih besar daripada Q, sebab P
ditimbulkan dari kedua posisi benda lebih dangkal.
tersebut adalah… B. P lebih besar daripada Q, sebab Q
lebih dalam.
A. Posisi 1 > posisi 2, karena luas C. P lebih kecil daripada Q, sebab P
bidang tekannya berbeda lebih dangkal
D. P sama dengan Q, sebab zat
B. Posisi 2 > posisi 1, karena luas cairnya sama.
bidang tekannya berbeda
6. Besarnya tekanan udara 1 atmosfer
C. Posisi 2 = posisi 1, karena volume setara dengan besar tekanan zat cair
kedua benda sama setinggi…
A. 76 cm, jika zat cair itu adalah
D. Posisi 2 = posisi 1, karena massa minyak goreng
jenis kedua benda sama B. 76 cm, jika zat cair itu adalah air
raksa
2. Sebuah balok berukuran 3 cm x 6 cm C. 76 cm, jika zat cair itu adalah air
x 4 cm terletak di lantai. Tekanan murni
yang dihasilkan minimum bila D. 76 cm, jika zat cair itu adalah
bagian permukaan balok yang alkohol
menyentuk lantai adalah…
A. 3 cm x 6 cm 7. Tekanan Hidrostatis :
B. 4 cm x 6 cm 1) Sebanding dengan massa jenis
C. 3 cm x 4 cm zat cair
D. 3 cm x 6 cm x 4 cm 2) Sebanding dengan volume zat
cair
3. Sebuah benda beratnya 600 N 3) Sebanding dengan massa zat cair
dengan bidang tekan yang luasnya 4) Sebanding dengan kedalaman zat
1,5 m2 berada di atas lantai. Tekanan cair
yang di alami oleh lantai sebesar … Dari pernyataan di atas yang benar
N/m2. adalah..
A. 200 A. 1,3
B. 300 B. 2,3
C. 400 C. 1,4
D. 500 D. 2,4

4. Pada gambar benda di bawah ini, 8. Sebuah drum berisi
yang memiliki tekanan paling besar minyak tanah setinggi
adalah… 40 cm, massa jenis
minyak 0,8 gr/cm2.
Jika percepatan

Fisika SMP_Tekanan Page | 116

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

gravitasi 10 m/s2 maka besar 12. Perhatikan tabel berikut!
tekanan pada dasar drum sebesar…
A. 1600 Pa Posisi benda padat yang benar saat
B. 2000 Pa dimasukkan ke dalam zat cair
C. 3200 Pa adalah…
D. 4000 Pa

9. Tinggi sebuah gunung 2450 m dari
permukaan laut. Jika tekanan
dipuncak gunung tersebut diukur
dengan sebuah barometer maka
ketinggian raksa dalam pipa sama
dengan (B=76cmHg)…
A. 73,55 cm
B. 72,55 cm
C. 51,5 cm
D. 50,5 cm

10. Tiga balok terapung pada zat cair
yang sama ditunjukkan seperti
gambar.!

Perkiraan massa jenis balok dan 13. Suatu tempat memiliki ketinggian
massa jenis zat cair yang benar 500 m dari permukaan air laut.
adalah… Tekanan udara pada tempat
tersebut adalah…
11. Perhatikan data tabel berikut! A. 72 cm Hg
B. 71 cm Hg
Jika ketiga benda dimasukkan ke C. 70 cm Hg
dalam bejana raksa yang massa D. 69 cm Hg
jenisnya 13,6 gr/cm3, maka posisi
benda – benda yang benar dalam 14. Tekanan udara di tempat X adalah 56
bejana tersebut ditunjukkan oleh cm Hg. Jika di daerah Y diukur
gambar… dengan barometer menunjuk 75 cm
Hg, maka tinggi tempat X adalah…
meter dari kota Y.
A. 900
B. 1800
C. 1900
D. 4000

Fisika SMP_Tekanan Page | 117

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

15. Perhatikan gambar berikut! A. 6 x 106 N/m2
B. 6 x 105 N/m2
Tekanan gas di ruang R adalah 90 C. 6 x 104 N/m2
cmHg. Perbedaan ketinggian raksa D. 6 x 103 N/m2
pada kedua kaki manometer adalah
16 cmHg. Maka besar tekanan udara 18. Perhatikan gambar berikut ini!
luar adalah…
Jika zat cair (1) adalah air dengan
A. 74 cm Hg massa jenis 1 gr/cm3. Berdasarkan
B. 106 cm Hg perbedaan tinggi permukaan bejana
C. 64 cm Hg berhubungan ini, maka massa jenis
D. 116 cm Hg zat cair (2) adalah… gr/cm3
A. 0,3
16. Perhatikan gambar berikut! B. 0,6
C. 1,0
Sekor ikan berada seperti pada D. 1,2
gambar. jika massa jenis air 1000
kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 19. Sebuah pipa U mula – mula diisi
N/kg, tekanan hidrostatis yang dengan raksa (massa jenis raksa = 13
diterima ikan di titik Q adalah… 600 kg/m3). Jika kemudian air
setinggi 68 cm dituangkan ke dalam
A. 6000 N/m2 kaki kanan, berapakah tinggi raksa di
B. 8000 N/m2 dalam kaki kiri akan naik dari
C. 10000 N/m2 keadaan semula?
D. 14000 N/m2 A. 1,5 cm
B. 2,5 cm
17. Perhatikan gambar berikut! C. 5 cm
D. 0,25 cm
Sebuah akuarium berisi air dengan
massa jenis 1000 kg/m3. Jika g=10 20. Perbandingan luas penampang kecil
m/s2, tekanan hidrostatis yang dan besar adalah 1 : 5. JIka pengisap
dirasakan ikan pada titik P adalah… kecil diberi gaya 200 N, maka berat
beban maksimal yang dapat diangkat
pada pengisap besar sebesar…
A. 40 N
B. 100 N
C. 500 N
D. 1000 N

Fisika SMP_Tekanan Page | 118

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

21. Jika tekanan pada penampang A1 dan C. 24 N
penampang A2 dalam keadaan D. 30 N
seimbang, maka nilai A2 pada
gambar tersebut adalah… 25. Neraca pegas menunjuk 30 N ketika
A. 20 cm2 sebongkah batu diikatkan pada
B. 100 cm2 neraca, tetapi hanya menunjuk 21 N
C. 200 cm2 ketika batu itu dicelupkan
D. 1000 cm2 seluruhnya di dalam air (massa jenis
air = 1 g/cm3). Maka massa jenis batu
22. Perhatikan gambar berikut ini! itu adalah…
A. 3333,3 kg/m3
Bila pada peralatan hidrolik F1 = 10N, B. 1,3 kg/m3
A1 = 20 cm2, dan A2 = 100 cm2 tampak C. 170 kg/m3
seperti gambar, maka besar F2 sama D. 685,5 kg/m3
dengan…
A. 200 N 26. Sepotong gabus volumenya 500 cm3.
B. 100 N Massa jenis 0,6 gr/cm3. Bila
C. 80 N dicelupkan ke dalam air yang massa
D. 50 N jenisnya 1 gr/cm3. Volume gabus
yang tercelup sebesar...cm3
23. Untuk mencuci bagian bawah A. 200
sebuah mobil yang beratnya 16000 B. 300
N, mobil dinaikkan dengan suatu C. 400
mesin hidrolik. JIka radius pengisap D. 500
kecil dan besar secara berturut –
turut adalah 5,5 cm dan 22 cm, Besar 27. Sepotong balok kayu mengapung di
gaya yang harus dikerjakan pada atas air dengan 75% volumenya
penghisap kecil supaya dapat tenggelam dalam air. Bila volume
menaikkan mobil adalah… balok itu 5000 cm3, maka (dalam
A. 12000 N kilogram) massa balok kayu itu
B. 120 N adalah …
C. 1000 N A. 3,75
D. 580 N B. 5,15
C. 6,25
24. Sebuah benda di timbang di udara D. 7,75
memiliki berat 18 N, benda
dicelupkan ke dalam zat cair 28. Suatu benda (massa jenis 900
beratnya menjadi 12 N. Besar gaya kg/m3) mengapung di atas
tekan ke atas yang dialami benda permukaan larutan dengan ¼
tersebut adalah… volume benda berada di atas
A. 4 N permukaan larutan tersebut. Besar
B. 6 N massa jenis larutan adalah…
A. 900 kg/m3
B. 1200 kg/m3
C. 750 kg/m3
D. 600 kg/m3

Fisika SMP_Tekanan Page | 119

29. Perhatikan gambar berikut! _Aku Suka, aku bisa Fisika _
30. Perhatikan gambar berikut ini!

Suatu benda terapung di atas Sebuah balok kayu yang diberi
permukaan air yang berlapiskan sebuah pemberat P melayang dalam
bensin dengan 40 % volume benda air. Massa kayu 10 kg, massa jenis
berada di dalam air, 30 % volume kayu 0,8 g/cm3, massa jenis air 1
benda berada di dalam bensin dan gr/cm3, dan percepatan gravitasi 10
sisanya berada di atas permukaan m/s2. Jika massa jenis pemberat
bensin. Jika massa jenis bensin 700 adalah 7,8 g/cm3, maka massa
kg/m3, maka massa jenis benda pemberat adalah…
adalah… A. 2,87 kg
B. 2,87 x 10-1 kg
A. 610 kg/m3 C. 2,87 x 10-2 kg
B. 420 kg/m3 D. 2,87 x 10-3 kg
C. 375 kg/m3
D. 210 kg/m3

Fisika SMP_Tekanan Page | 120

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

KUNCI 6. B 11. D 16. B 21. D 26. B
7. C 12. D 17. D 22. D 27. A
1. B 8. C 13. B 18. B 23. C 28. B
2. B 9. C 14. C 19. C 24. B 29. A
3. C 10. D 15. A 20. D 25. A 30. A
4. A
5. C

Pembahasan

No 1
Informasi soal

Volume dan maasa jenis ke duau benda adalah sama. Karena massa benda adalah

= .
Maka, kedua benda memiliki massa yang sama. Karena massa kedua benda sama, maka berat w

ke dua benda juga sama.Tekanan adalah gaya yang bekerja untuk setiap luas penampang.


=
Karena gaya yang menekan adalah berat benda w, maka


=
Untuk gaya kedua benda sama yang menentukan besar tekanan adalah luas permukaan benda.
Oleh karena itu, tekanan yang ditimbulkan oleh posisi kedua benda adalah posisi 2 > posisi 1,

karena luas bidang tekannya berbeda.

Jawabanya B

No 3 No 5
Informasi soal Berdasarkan gambar posisi titik Q

w = 600 N lebih dalam daripada titik P.

A = 1,5 m2 Padahal, tekanan hidrostatis
mengikuti persamaan berikut

Tekanan adalah gaya yang bekerja untuk ℎ = . . ℎ

setiap luas penampang. Titik P dan titik Q berada zat cair yang sama. Oleh
karena itu tekanan hidrostastis hanya ditentukan
= oleh kedalaman titik tersebut. Karena titik Q
lebih dalam daripada titik P, maka P lebih kecil
= daripada Q, sebab P lebih dangkal.
Jawabannya C
600
= 1,5 2 = 400 2

Jawabannya C

No 8 No 9

Informasi soal Informasi soal

h = 40 cm h = 2450 m
Patm = 76 cmHg
= 0,8 3 Besar tekanan pada ketinggian tersebut adalah
= 10 2 Ingat !! untuk setiap perubahan ketinggian 10 m
tekanan udara berkurang sebesar 1 mmHg. Maka,
Tekanan hidrostatis di dasar tabung dapat untuk perubahan ketinggian 2450 m perubahan
tekanannya sebesar
dihitung menggunakan persamaan berikut
∆ = 2450
ℎ = . . ℎ
2 0,1 10
ℎ = 800 3 . 10 . 0,4
∆ = 24,5
ℎ = 3200 = 3200 Jika tekanan di permukaan air laut adalah 76 cm
2
Jawabanya C
Hg, maka tekanan pada ketinggian 2450 m
adalah

ℎ=2450 = 0 − ∆
ℎ=2450 = 76 − 24,5
ℎ=2450 = 51,5 .
Jawabannya C.

Fisika SMP_Tekanan Page | 121

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

No 11 1 = 19,3 > = 13,6 3, benda I
Informasi soal 3
tenggelam
Berdasarkan data tabel hubungan antara = 13,6 3,
2 = 13,6 3 = benda II
massa benda terhadap volume benda, maka
kita peroleh massa jenis melayang
= 13,6 3,
Benda I, 1 = 1 = 96,5 = 19,3 3 = 7,7 3 < benda III
1 5 3
terapung
Benda II, 2 = 2 = 272 = 13,6 Berdasarkan hasil analisa ini, maka jawabannya
2 20 3
adalah
Benda III, 3 = 3 = 116,5 = 7,7
3 15 3

Jika ketiga benda ini dimasukkan ke dalam

raksa yang massa jenisnya 13,6 3 maka

Jawabannya D

No 14 No 15
Informasi soal
Tekanan udara di tempat X adalah 56cmHg Informasi soal
Tekanan udara di tempat Y adalah 75cmHg
Maka ketinggian di tempat X adalah … dari Alat manometer
tempat Y. Tekanan udara di dalam tabung R
Ingat !!
Untuk setiap perubahan ketinggian 10 m = 90
tekanan udara berubah sebesar 1 mmHg. Selisiih ketinggian permukaan raksa
Selisih tekanan udara tempat Y terhadap X
adalah ∆ℎ = 16

∆ = 75 − 56 = 19 Karena
Maka selisih ketinggian tempat X dari Y
adalah.. permukaan raksa

∆ℎ = 19 di kolom 2 lebih
tinggi daripada
10 0,1
permukaan raksa
∆ℎ = 1900
Jawabannya C di kolom 1, maka
tekanan udara di R

lebih besar daripada tekanan udara luar. Oleh

karena itu tekanan udara luar diperoleh dengan
cara

= − ∆ℎ = 90 − 16

= 74
Jawabannya A

No 16 No 18
3
Informasi soal Informasi soal, = 1
= 1 3, = 10 2 , dan ℎ = 80
Tekanan hidrostatis di titik Q dapat dihitung Berdasarkan gambar diperoleh ketinggian
permukaan air adalah 10 cm dan ketinggian

menggunakan persamaan berikut permukaan zat X adalah 6 cm

ℎ = . . ℎ Tekanan hidrostatis di titik a dan b adalah sama

ℎ = 1000 . 10 . 0,8 =
3 2
ℎ = ℎ
ℎ = 8000 2
ℎ = ℎ
Jawabannya B
10 =

1 3 6 (a) (b)

= 0,6 3,

Jawabannya B

No 20
Informasi soal
F1=200 N
Perbandingan luas permukaan
A1:A2 = 1:5, maka A1 = 1/5 A2
Menurut hukum pascal tekanan didalam suatu ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke
segala arah, maka

1 = 2
1 = 2

1 2

Fisika SMP_Tekanan Page | 122

_Aku Suka, aku bisa Fisika _

200 = 2
51 2 2

2 = 5.200 = 1000 ,
Jawabannya D

No 25
Informasi soal
= 30 , = 21 , = 1 3.
Massa batu dapat diperoleh dengan cara berikut.

Ketika diukur menggunakan neraca pegas berat batu di udara adalah 30 N, sedangkan ketika batu
tersebut dimasukkan ke dalam air berat batu menjadi 21 N. Hal ini disebabkan oleh gaya angkat
air .

= − = 30 − 21 = 9
Jadi, besar gaya angkat adalah 9 N
Menurut hukum Archimedes gaya angkat zat cair mengikuti persamaan berikut.

= ρzat cair . g . Vzat cair yang dipindahkan

9 = 1000 . 10 . Vzat cair yang dipindahkan
3 2
9 3
Vzat cair yang dipindahkan = = 9 × 10−4 3
10000
Karena seluruh volume batu tercelup, maka volume zat cair yang dipindahkan sama volume batu.

Sehingga volume batu diperoleh

V = 9 × 10−4 3
Sekarang untuk menentukan massa jenis batu kita hitung menggunakan persamaan

= = 3 kg = 1 × 104 = 3333,33
V 9×10−4 3 3 3
3

Jawabannya A

No 29

Informasi soal

= 3

= 30% = 10 .
.
= 40% = 4

10
3
= 700

= 1000
3

Massa jenis benda dapat diperoleh dengan cara berikut

Berdasarkan gambar tersebut terlihat Sekarang kita subtitusi persamaan ini ke

bahwa 30 % volume benda berada di dalam persamaan (*).

bensin dan 40 % volume benda berada di ρ . g . Vbsn + ρair . g . Vair = ρ . Vbenda .
dalam air. Maka benda akan mengalami dua

gaya angkat ke atas yang disebabkan oleh ρ . Vbsn + ρair . Vair = ρ . Vbenda
bensin dan air. Pada kondisi ini benda

berada pada keadaan setimbang dalam arah ρ = ρ .Vbsn +ρair . Vair
vertikal, sehingga berlaku hukum Newton I Vbenda

∑ = 0 ρ = 700 .130 +1000 .140
3 3
. + . − = 0
. + . = ………………(*) V
Karena w = m. g dan = ρ . Vbalok
maka ρ = 210 + 400 = 610
3 3 3

Jadi volume balok adalah 610 3 . Jawabannya A

w = ρ . Vbalok .

Fisika SMP_Tekanan Page | 123


Click to View FlipBook Version