1. Bila diketahui rapat massa dari raksa 13.600kg/m^3 berapakah volume dari 300 g raksa? 2. Berat jenis besi cor adalah 7,2. Berapakah rapat massa besi cor dinyatakan dalam kg/m^3, dan berapa pula massa besi cor sebanyak 60cm^3 ? 3. Piknometer kosong massanya 25 g, bila berisi air massanya 75 g, dan bila berisi gliserin massanya 88 g. Tentukan massa jenis dari gliserin ! 4. Berapa massa kubus aluminium pejal besisi 2 cm, bila rapat massa aluminium adalah 2.700 kg/m^3 5. Batang silinder pejal terbuat dari baja panjangnya 4 m dengan diameter 9 cm. Batang dipasang vertikal dan ujung atasnya diletakkan beban 80.000 kg. Bila Y-baja adalah 1,9times 10^11N/m^2 tentukan banyaknya batang itu akan memendek ! 6. Kawat memiliki ketentuan sebagai berikut : panjang 5 m, luas penampang 0,0088cm^2 dan modulus Young 2times 10^11N/m^2 Benda 2 kg digantungkan pada ujung kawat menyebabkan kawat agak memanjang. Bila benda ditarik sedikit dan kemudian dilepaskan, maka dia akan melakukan gerak harminis sederhana (GHS). Tentukan perioda dari GHS tersebut !

Berikut penyelesaian soal-soal fisika yang Anda berikan:

1. Volume Raksa

* Diketahui:
* Rapat massa raksa (ρ) = 13.600 kg/m³
* Massa raksa (m) = 300 g = 0.3 kg (konversi gram ke kilogram)

* Ditanya: Volume raksa (V)

* Rumus: ρ = m/V => V = m/ρ

* Penyelesaian:
V = 0.3 kg / 13.600 kg/m³
V ≈ 2.21 x 10⁻⁵ m³

* Jawaban: Volume 300 g raksa adalah sekitar 2.21 x 10⁻⁵ m³.


2. Rapat Massa dan Massa Besi Cor

* Diketahui:
* Berat jenis besi cor = 7.2 (satuannya tidak disebutkan, diasumsikan g/cm³)
* Volume besi cor = 60 cm³

* Ditanya:
* Rapat massa besi cor dalam kg/m³
* Massa besi cor

* Penyelesaian:

* Rapat Massa: Berat jenis merupakan perbandingan antara berat suatu zat dengan berat air yang volumenya sama. Karena berat sebanding dengan massa, maka berat jenis ≈ rapat massa (jika percepatan gravitasi dianggap sama). Untuk mengkonversi dari g/cm³ ke kg/m³, kita kalikan dengan 1000:

Rapat massa = 7.2 g/cm³ * (1000 kg/m³)/(1000 g/m³) = 7200 kg/m³

* Massa Besi Cor: ρ = m/V => m = ρV

m = 7200 kg/m³ * 60 cm³ * (1 m/100 cm)³ = 0.432 kg

* Jawaban: Rapat massa besi cor adalah 7200 kg/m³, dan massa 60 cm³ besi cor adalah 0.432 kg.


3. Massa Jenis Gliserin

* Diketahui:
* Massa piknometer kosong = 25 g
* Massa piknometer + air = 75 g
* Massa piknometer + gliserin = 88 g

* Ditanya: Massa jenis gliserin

* Penyelesaian:

* Massa air = 75 g - 25 g = 50 g
* Massa gliserin = 88 g - 25 g = 63 g
* Karena volume air dan gliserin sama (sama-sama mengisi piknometer), maka:

Massa jenis gliserin = (Massa gliserin / Massa air) * Massa jenis air

Asumsikan massa jenis air = 1 g/cm³. Maka:

Massa jenis gliserin = (63 g / 50 g) * 1 g/cm³ = 1.26 g/cm³

Untuk mengkonversi ke kg/m³, kita kalikan dengan 1000:

Massa jenis gliserin = 1260 kg/m³

* Jawaban: Massa jenis gliserin adalah 1.26 g/cm³ atau 1260 kg/m³.


4. Massa Kubus Aluminium

* Diketahui:
* Sisi kubus (s) = 2 cm = 0.02 m
* Rapat massa aluminium (ρ) = 2700 kg/m³

* Ditanya: Massa kubus aluminium (m)

* Rumus: ρ = m/V => m = ρV. Volume kubus V = s³

* Penyelesaian:
V = (0.02 m)³ = 8 x 10⁻⁶ m³
m = 2700 kg/m³ * 8 x 10⁻⁶ m³ = 0.0216 kg

* Jawaban: Massa kubus aluminium adalah 0.0216 kg atau 21.6 gram.


5. Perpendekan Batang Baja

* Diketahui:
* Panjang batang (L) = 4 m
* Diameter batang (d) = 9 cm = 0.09 m
* Beban (F) = 80.000 kg * 9.8 m/s² = 784.000 N (konversi kg ke N)
* Modulus Young (Y) = 1.9 x 10¹¹ N/m²
* Luas penampang (A) = π(d/2)² = π(0.09 m / 2)² ≈ 0.00636 m²

* Ditanya: Perpendekan batang (ΔL)

* Rumus: ΔL = (F * L) / (Y * A)

* Penyelesaian:
ΔL = (784000 N * 4 m) / (1.9 x 10¹¹ N/m² * 0.00636 m²) ≈ 2.6 x 10⁻⁵ m

* Jawaban: Batang baja akan memendek sekitar 2.6 x 10⁻⁵ m atau 0.026 mm.


6. Perioda GHS Kawat

* Diketahui:
* Panjang kawat (L) = 5 m
* Luas penampang (A) = 0.0088 cm² = 8.8 x 10⁻⁷ m²
* Modulus Young (Y) = 2 x 10¹¹ N/m²
* Massa beban (m) = 2 kg

* Ditanya: Perioda GHS (T)

* Rumus: Perioda GHS pada sistem massa-pegas T = 2π√(m/k), dimana k adalah konstanta pegas. Untuk kawat, k = (Y * A) / L

* Penyelesaian:
k = (2 x 10¹¹ N/m² * 8.8 x 10⁻⁷ m²) / 5 m = 3.52 x 10⁴ N/m
T = 2π√(2 kg / 3.52 x 10⁴ N/m) ≈ 0.047 s

* Jawaban: Perioda gerak harmonis sederhana kawat adalah sekitar 0.047 detik.


Semoga penjelasan dan penyelesaian di atas membantu! Ingatlah untuk selalu memperhatikan satuan dan konversi satuan yang tepat dalam perhitungan fisika.