Kesempatan kali ini, saya akan memberikan penjelasan lengkap mengenai bab pertama ketika kalian memasuki semester II ini. Simak ya sahabat pojok info tentang Materi Lengkap Tekanan Zat SMP Kelas VIII Semester 2.
#Tekanan Pada Zat Padat
Konsep materi pendukung bab ini adalah mengenai Gerak Benda dan Makhluk Hidup di Lingkungan Sekitar pada semester sebelumnya. Pada bab itu kalian sudah belajar tentang gaya. Ketika kita berbicara tekanan. Apa yang teman-teman fikirkan? Coba kita ambil dari kata dasarnya "Tekan", berati kita melakukan dorongan atau sentuhan pada suatu benda (gaya). Jadi apa itu tekanan? Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada satuan luas. Tekanan dilambangkan denga huruf p, yaitu berasal dari kata bahasa inggris Pressure, gaya dilambangkan dengan huruf F (Force) dan Luas Permukaan dilambangkan dengan huruf A. Secara matematis, tekanan dapat dilambang seperti berikut ini:
#Tekanan Pada Zat Cair
Tekanan pada zat cair dikelompokkan menjadi 2, yaitu tekanan zat cair pada ruang tertutup dan ruang terbuka.
1. Tekanan Zat Cair dalam Ruang Tertutup
Setiap zat yang
dapat mengalir disebut fluida. Fluida memiliki suatu sifat menekan ke segala
arah dengan merata. Contohnya yaitu ketika kita berada di dalam air, maka kita
merasakan tekanan pada tubuh kita sama rata (kecuali kita berada dalam
kedalaman yang berbeda).
Dari teori ini
Blaise Pascal banyak memberikan kontribusi untuk ilmu hidrostatik dan
hidrodinamis.
Beliau kemudian mengemukakan sebuah hukum yang saat ini kita kenal dengan Hukum Pascal adalah:
“Jika suatu fluida
diletakkan pada ruangan tertutup, perubahan tekanan pada suatu titik akan
diteruskan secara merata ke seluruh bagian Fluida”.
Pernyatan tersebut
dapat diilustrasikan sebagai berikut:
sumber gambar: Buku BSE (Setya N dan Samson S_2010)
2. Tekanan Zat Cair dalam Ruang Terbuka
a. Tekanan Hidrostatis
a. Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis
adalah tekanan yang ditimbulkan oleh zat cair yang kondisinya tenang (statis:
tidak bergerak). Tekanan hidrostatis bergantung pada kedalaman atau ketinggian
permukaan zat cair, massa jenis zat cair, dan gravitasi bumi. Secara matematis
tekanan hidrostatis dapat dinyatakan dengan oersamaan berikut.
Ph = ρ x g x h
Keterangan:
Ph : tekanan
hidrostatis (N/m² = Pa)
ρ : massa jenis zat cair (kg/m³ )
g : percepatan gravitasi bumi (m/s²)
h : kedalaman atau ketinggian permukaan zat cair (m)
Prinsip tekanan hidroststis ini dapat dilihat pada tangki yang bocor dan ketika kita menyelam pasti akan merasakan telinga kita tertekan dan semakin dalam kita menyelam maka kita akan merasakan tekanan yang lebih besar.
b. Hukum Bejana Berhubung (Pipa U)
Bejana Berhubung adalah dua atau lebih bejana yang bagian atasnya terbuka, sedangkan bagaian bawahnya berhubung satu dengan yang lain. Apabila bejana berhubung berisikan satu jenis zat cair dan dalam keadaan setimbang, maka permukaan zat cair akan terletak pada satu bidang datar. Pernyataan ini sesuai dengan hukum bejana berhubung.
Bejana berhubung tidak berlaku apabila:
- Bejana berisi lebih dari satu macam zat cair yang tidak dapat bercampur (memiliki massa jenis berbeda).
- Zat cair dalam bejana bergerak-gerak atau digoncang-goncangkan.
- Tekanan pada bejana tidak sama diakibatkan karena bejana dalam keadaan tertutup, baik salah satu bejana maupun keduanya.
- Keadaan pada bejana tidak sama, misalnya bejana kesumbat atau adanya pipa kecil yang memungkinkan air memiliki beda ketinggian.
Dalam kehidupan sehari-hari, prinsip bejana berhubung diaplikasikan pada teko atau cerek, tangki air, penyikat datar yang digunakan oleh pekerja bangunan (water pass), dan pemasang instalasi air.
c. Hukum Archimedes
Bunyi hukum Archimedes yaitu " Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut". Secara matematis Gaya Arcimedes atau yang sering disebut juga gaya ke atas, dirumuskan sebagai berikut.
FA = ρ x g x V
Contoh aplikasi dari Hukum Archimedes adalah pada kapal laut, bagaimana bisa kapal laut yang terbuat dari besi yang berat tidak tenggelam ketika berada di atas laut? hal itu dapat terjadi karena sebagian badan kapal yang tercelup ke dalam air memindahkan air dan sebagai akibatnya air melakukan gaya angkat sebesar berat air yang dipindahkan. contoh lainnya yaitu diaplikasikan pada alat hidrometer, jembatan poton, dan kapal selam.
Keterangan:
FA : Gaya Archimedes/gaya ke atas (N)
ρ : massa jenis zat cair (kg/m³ )
g : percepatan gravitasi bumi (m/s²)
V : volume benda yang tercelup (m³)Contoh aplikasi dari Hukum Archimedes adalah pada kapal laut, bagaimana bisa kapal laut yang terbuat dari besi yang berat tidak tenggelam ketika berada di atas laut? hal itu dapat terjadi karena sebagian badan kapal yang tercelup ke dalam air memindahkan air dan sebagai akibatnya air melakukan gaya angkat sebesar berat air yang dipindahkan. contoh lainnya yaitu diaplikasikan pada alat hidrometer, jembatan poton, dan kapal selam.
#Tekanan Udara
Tekanan udara di permukaan luat rata-rata 76 cmHg (1,013 x 105 N/m²)
Tekanan udara di permukaan luat rata-rata 76 cmHg (1,013 x 105 N/m²)