Dikerjakan di kertas lempiran dan diuat diketahui serta ditanyakan? 1. Sebuah balok dengan massa 100 kg memiliki luas permukaan yang bersentuhan dengan tanah sebesar 0,5m^2 Hitunglah tekanan yang diberikan balok pada tanah!Jelaskan bagaimana hubungar antara luas permukaan dan massa benda terhadap tekanan yang dihasilkan 2. Sebuah kapal selam berada di kedalaman 80 meter di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut adalah 1.025kg/m^3 dan percepatan gravitasi 10m/s^2 hitunglah tekanan hidrostatis yang dialami oleh kapal selam tersebut!Jelaskan pengaruh kedalaman dan massa jenis fluida terhadap tekanan hidrostatis! 3. Sebuah benda bermassa 2 kg dimasukkan ke dalam air. Jika volume benda tersebut adalah 0,002m^3 dan massa jenis air adalah 1.000kg/m^3 hitunglah besar gaya apung yang dialami benda tersebut! Jelaskan bagaimana gaya apung terjadi dan faktor-faktor yang memengaruhinya!

Jawaban Soal Fisika

Berikut penyelesaian soal-soal fisika yang Anda berikan, beserta penjelasannya. Kerjakanlah di kertas terpisah sesuai format diketahui, ditanyakan, penyelesaian, dan jawaban.


Soal 1: Tekanan Balok pada Tanah

* Diketahui:
* Massa balok (m) = 100 kg
* Luas permukaan balok (A) = 0,5 m²
* Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s² (asumsi)

* Ditanyakan:
* Tekanan (P) yang diberikan balok pada tanah
* Hubungan antara luas permukaan dan massa benda terhadap tekanan

* Penyelesaian:

1. Hitung gaya berat balok (F):
F = m * g = 100 kg * 10 m/s² = 1000 N

2. Hitung tekanan (P):
P = F / A = 1000 N / 0,5 m² = 2000 Pa

* Jawaban:
Tekanan yang diberikan balok pada tanah adalah 2000 Pascal (Pa).

* Penjelasan Hubungan:

* Massa benda: Semakin besar massa benda, semakin besar gaya beratnya, sehingga tekanan yang dihasilkan juga semakin besar. Ini karena tekanan berbanding lurus dengan gaya.

* Luas permukaan: Semakin kecil luas permukaan benda yang bersentuhan dengan tanah, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Ini karena tekanan berbanding terbalik dengan luas permukaan. Jika luas permukaan diperbesar, gaya berat yang sama akan tersebar pada area yang lebih luas, sehingga tekanan per satuan luas berkurang.


Soal 2: Tekanan Hidrostatis Kapal Selam

* Diketahui:
* Kedalaman (h) = 80 m
* Massa jenis air laut (ρ) = 1025 kg/m³
* Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²

* Ditanyakan:
* Tekanan hidrostatis (P) yang dialami kapal selam
* Pengaruh kedalaman dan massa jenis fluida terhadap tekanan hidrostatis

* Penyelesaian:

Tekanan hidrostatis dihitung dengan rumus: P = ρ * g * h
P = 1025 kg/m³ * 10 m/s² * 80 m = 820000 Pa

* Jawaban:
Tekanan hidrostatis yang dialami kapal selam adalah 820.000 Pascal (Pa).

* Penjelasan Pengaruh:

* Kedalaman: Semakin dalam suatu benda berada di dalam fluida, semakin besar tekanan hidrostatis yang dialaminya. Ini karena semakin dalam, semakin banyak kolom fluida di atasnya yang memberikan tekanan. Tekanan hidrostatis berbanding lurus dengan kedalaman.

* Massa jenis fluida: Semakin besar massa jenis fluida, semakin besar tekanan hidrostatis pada kedalaman tertentu. Fluida yang lebih rapat memiliki lebih banyak massa per satuan volume, sehingga memberikan tekanan yang lebih besar. Tekanan hidrostatis berbanding lurus dengan massa jenis fluida.


Soal 3: Gaya Apung Benda dalam Air

* Diketahui:
* Massa benda (m) = 2 kg
* Volume benda (V) = 0,002 m³
* Massa jenis air (ρ) = 1000 kg/m³
* Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²

* Ditanyakan:
* Gaya apung (F_a) yang dialami benda
* Bagaimana gaya apung terjadi dan faktor-faktor yang memengaruhinya

* Penyelesaian:

Gaya apung dihitung dengan hukum Archimedes: F_a = ρ * V * g
F_a = 1000 kg/m³ * 0,002 m³ * 10 m/s² = 20 N

* Jawaban:
Besar gaya apung yang dialami benda adalah 20 Newton (N).

* Penjelasan Gaya Apung dan Faktor-faktornya:

Gaya apung terjadi karena perbedaan tekanan hidrostatis pada bagian atas dan bawah benda yang tercelup dalam fluida. Tekanan hidrostatis pada bagian bawah lebih besar daripada pada bagian atas karena kedalamannya lebih besar. Perbedaan tekanan ini menghasilkan gaya ke atas yang disebut gaya apung.

Faktor-faktor yang memengaruhi gaya apung:

* Massa jenis fluida: Semakin besar massa jenis fluida, semakin besar gaya apung.
* Volume benda yang tercelup: Semakin besar volume benda yang tercelup dalam fluida, semakin besar gaya apung.
* Percepatan gravitasi: Semakin besar percepatan gravitasi, semakin besar gaya apung.


Ingatlah untuk selalu menyertakan satuan dalam perhitungan dan jawaban Anda. Semoga penjelasan ini membantu!