HUKUM ARCHIMEDES

MAPEL   :  IPA

KELAS    : 8

MATERI   : HUKUM ARCHIMEDES

PERTEMUAN   : KE 3  DARI 3

GURU PENGAMPU   : SEPTYANA FORI

WAKTU PEMBELAJARAN   : RABU, 24  JANUARI  2024

KD :   3.7 Menganalisis Tekanan Zat dan Penerapannya dalam kehidupan

TUJUAN   :     

1.      Siswa diharapkan memahami tekana zat padat, cair, dan gas

            2.     Siswa juga diharapkan dapat mengaplikasikan konsep tekanan zat dalam makhluk hidup

 

APERSEPSI  : - Nutrisi sangat diperlukan unt pertumbuhan manusi

                         - Contoh nutrisi: karbohidrat, vitamin, protein

                         - Makan makanan 4 sehat 5 sempurna

MATERI   

Bunyi hukum Archimedes yaitu “Sebuah benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair mengalami gaya ke atas yang sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.”

 

Contoh soal

1. Benda yang memiliki luas alas 50 cm² diberi gaya 10 N, maka berapakah tekanannya?

A. 2000 N/m²

B. 4000 N/m²

C. 5000 N/m²

D. 7000 N/m²

 

Jawaban: A. 2000 N/m²

 

Pembahasan:

Dik: A = 50 cm²  = 50 x 10-⁴ m²  = 0,005 m2

        F  = 10 N

 Dit:  p?

Jawab: p = F/A

                =10 N / 0,005 m²

                = 2000 N/m²

 

2. Gaya sebesar 600 N bekerja pada permukaan dengan luas 5 m2. Coba hitung berapa besar tekanan yang dihasilkan gaya tersebut!

A. 110 Pa

B. 120 Pa

C. 320 Pa

D. 100 Pa

 

Jawaban: B. 120 Pa

 

Penjelasan:

 

F = 600 N,

A = 5 m2

 

Jawab:  P = F/A

                = 600/5

                = 120 Pa

 

3. Sebuah kursi yang beratnya 100 N, memiliki 4 kaki yang masing-masing memiliki luas penampang 5cm². Besar tekanan setiap kaki kursi tersebut adalah…

 

Jawaban : p = F/A

                 p = 25 N : 5 cm²

                = 25 N : (5 x 10-²m)²

                = 500 N/m²

 

Jadi tekanan kali kursi tersebut adalah 500 N/m²

 

4. Dalam sebuah dasar kolam air, terdeteksi oleh alat pengukur tekanan hidrostatis menunjukkan angka 50.000 pascal. Maka hitunglah kedalaman kolam air tersebut?

Pembahasan :

ditanya h = ….?

ρ = 1000 kg/m3,

g = 10 m/s2

Ph = 50.000 Pa

Ph = ρ.g.h

50.000 = 1000 x 10 x h

h = 5 meter.

Maka, kedalaman dari kolam tersebut ialah 5 meter.

 

5. Seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 m, massa jenis air 1.000 kg/m³, dan konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 n/kg. Besar tekanan hidrostatisnya adalah …… n/m².

Pembahasan:

Kedalaman = h = 3m

Massa jenis air = ρ = 1.000 kg/m³

Percepatan gravitasi = g = 10 N/kg

P = ρgh

P = 1.000 x 10 x 3 P = 30.000

Sehingga, tekanan hidrostatis yang dirasakan penyelam tersebut adalah sebesara 30.000 Pascal (Pa).

6. Massa jenis air 1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 9,8 N/kg. Ada benda dengan volume 20 m3 yang tercelup di air. Berapakah gaya tekan ke atas yang diterima benda itu?

Pembahasan:

F = V x p air x g
=20 m3 x 1.000 kg/m3 x 9,8 N/kg
= 196.000 N

7.  Pipa U diisi air dan minyak tanah. Massa jenis air 1 gram/cm3, massa jenis minyak tanah 0,8 gram/cm3. Jika perbedaan tinggi air menjadi 20 cm, berapakah tinggi minyak tanah?

Pembahasan:

p1 x h1 = p2 x h2
1 g/cm3 x 20 cm = 0,8 g/sm3 x h2
20 cm = 0,8 h2
h2 = 20/0,8 cm
h2 = 25 cm

 

8.  Sebuah bejana berhubungan memiliki F1= 50 N, A1 = 20 cm2, dan A2 = 80 cm2. Berapakah besar gaya F2?

Pembahasan:

F1/A1 = F2/A2
50 N/20 cm2 = F2/80 cm2
20 x F2 = 50 x 80 N
20F2 = 4.000 N
F2 = 4.000 N/ 20
F2 = 200 N

 

9. Benda berbentuk kubus dengan panjang rusuk 0,5 m tercelup pada zat cair yang berat jenisnya 800 kg/m3. Berapakah gaya tekan ke atasnya?

Pembahasan:

Volume benda = s x s x s = 0,5 x 0,5 x 0,5 = 0,125
F = V x S
=0,125 m3 x 800 kg/m3
=100 N

 

10.  Berapa besar tekanan dalam air kolam yang kedalamannya 2 meter jika massa jenis air  

       1.000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi 10 N/kg?

Pembahasan:

P = p . g. h
P = 1.000 x 10 x 2
P = 20.000 N/m3

 

Tekanan Gas

Tekanan dalam enlemeyer diteruskan sama besar menuju balon, sehingga tekanan didalam balon lebih besar daripada tekanan gas diluar balon yang mengakibatkan balon mengembang. Berikut ilustrasi balon karet dan air dalam enlemeyer : (a): balon karet dan air dingin dalam enlemeyer, (b): balon karet dan elemeyer berisi air panas

 

Struktur balon udara

Balon udara dapat terbang karena massa jenis balon udara lebih rendah daripada massa jenis udara disekitarnya. Massa jenis balon dikendalikan oleh pilot perubahan temperatur pada udara dalam balon dengan menggunakan pembakar dibawah lubang balon.

 

4. Pengangkutan Air dan Nutrisi pada Tumbuhan

Berikut ilustrasi pengangkutan air masuk kedalam akar

 

EVALUASI

Setelah kalian membaca materi diatas, jawablah pertanyaan dibawah ini

Sebutkan mengapa air dapat naik dari akar ke bagian tumbuhan lain yang lebih tinggi karena dipengaruhi oleh 3 faktor sebutkan

dikerjakan di buku latihan dan dikumpul

KESIMPULAN

Air dapat naik dari akar ke bagian tumbuhan lain yang lebih tinggi karena dipengaruhi oleh 3 faktor yaitu

a. Daya tekan akar

b. Kapilaritas batang, dan

c. Daya hisap daun.