Gaya Angkat Archimedes dan Volume Tercelup dalam Air
Gaya angkat Archimedes adalah fenomena fisika yang terjadi ketika suatu benda tercelup dalam fluida, seperti air. Gaya ini ditemukan oleh seorang ilmuwan Yunani kuno bernama Archimedes, dan memiliki peran penting dalam berbagai aplikasi, termasuk dalam olahraga renang. Dalam sebuah percobaan di kolam renang, seorang atlet renang dengan massa tubuh 70 kg menggantung di neraca di dalam air. Ketika neraca menunjukkan angka 40, massa tubuh atlet tersebut terasa lebih ringan. Pertanyaannya adalah, berapakah gaya angkat Archimedes pada tubuh atlet tersebut? Dan berapa volume tubuh yang tercelup dalam air saat penimbangan? Untuk menghitung gaya angkat Archimedes, kita perlu menggunakan rumus: Gaya angkat Archimedes = massa jenis fluida x volume tercelup x percepatan gravitasi Dalam kasus ini, massa jenis air adalah 1000 kg/m^3 dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s^2. Dengan menggunakan rumus tersebut, kita dapat menghitung gaya angkat Archimedes: Gaya angkat Archimedes = 1000 kg/m^3 x volume tercelup x 10 m/s^2 Selanjutnya, kita perlu mencari volume tubuh yang tercelup dalam air saat penimbangan. Volume tercelup dapat dihitung dengan rumus: Volume tercelup = massa tubuh / massa jenis fluida Dalam kasus ini, massa tubuh atlet renang adalah 70 kg. Dengan menggunakan rumus tersebut, kita dapat menghitung volume tercelup: Volume tercelup = 70 kg / 1000 kg/m^3 Dengan menggunakan rumus-rumus di atas, kita dapat menghitung gaya angkat Archimedes dan volume tercelup dalam air saat penimbangan. Setelah melakukan perhitungan, didapatkan hasil sebagai berikut: A. Gaya angkat Archimedes = 400 N, Volume tercelup = 0,040 m^3 B. Gaya angkat Archimedes = 300 N, Volume tercelup = 0,030 m^3 C. Gaya angkat Archimedes = 320 N, Volume tercelup = 0,032 m^3 D. Gaya angkat Archimedes = 350 N, Volume tercelup = 0,035 m^3 E. Gaya angkat Archimedes = 380 N, Volume tercelup = 0,038 m^3 Dari hasil perhitungan di atas, dapat disimpulkan bahwa jawaban yang benar adalah pilihan A, yaitu gaya angkat Archimedes sebesar 400 N dan volume tercelup sebesar 0,040 m^3.