Menentukan Gaya Apung Kubus dalam Zat Cair **

essays-star 4 (313 suara)

Sebuah kubus dengan massa 4 kg di udara dimasukkan ke dalam zat cair dengan kerapatan $l=a\omega xkg/m^{3}$. Diketahui bahwa $\frac {1}{8}$ bagian kubus berada di atas permukaan zat cair. Untuk menentukan gaya apung yang bekerja pada kubus, kita perlu memahami konsep gaya apung dan prinsip Archimedes. Gaya apung adalah gaya ke atas yang diberikan oleh fluida pada benda yang terendam di dalamnya. Besarnya gaya apung sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang terendam dalam fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Dalam kasus ini, kita perlu menentukan volume kubus yang terendam dalam zat cair. Karena $\frac {1}{8}$ bagian kubus berada di atas permukaan, maka $\frac {7}{8}$ bagian kubus terendam dalam zat cair. Misalkan volume kubus adalah $V$. Maka volume kubus yang terendam adalah $\frac {7}{8}V$. Berat fluida yang dipindahkan oleh kubus adalah: $W = \rho V_{terendam} g = l \cdot \frac {7}{8}V \cdot g$ Dimana: * $\rho$ adalah kerapatan zat cair ($l=a\omega xkg/m^{3}$) * $V_{terendam}$ adalah volume kubus yang terendam ($\frac {7}{8}V$) * $g$ adalah percepatan gravitasi (sekitar 9.8 m/s²) Gaya apung yang bekerja pada kubus sama dengan berat fluida yang dipindahkan, yaitu: $F_{apung} = W = l \cdot \frac {7}{8}V \cdot g$ Untuk menentukan gaya apung, kita perlu mengetahui volume kubus ($V$). Informasi ini tidak diberikan dalam soal, sehingga kita tidak dapat menghitung gaya apung secara numerik. Namun, kita telah memperoleh rumus umum untuk menghitung gaya apung pada kubus dalam zat cair dengan kerapatan $l=a\omega xkg/m^{3}$ dan $\frac {1}{8}$ bagian kubus berada di atas permukaan. Kesimpulan:** Gaya apung yang bekerja pada kubus dalam zat cair dapat dihitung dengan rumus $F_{apung} = l \cdot \frac {7}{8}V \cdot g$, dimana $l$ adalah kerapatan zat cair, $V$ adalah volume kubus, dan $g$ adalah percepatan gravitasi. Untuk menentukan gaya apung secara numerik, kita perlu mengetahui volume kubus.