Tekanan Statik, Hukum Archimedes dan Hukum PascalAbi Blog

Pengetahuan dasar tentang tekanan statik / pressure static

Tekanan Statik

Tekanan Statik / Static Pressure dapat dirumuskan sebagai berikut :

P=F/A

Dimana:

  • P= Pressure
  • F= Force
  • A= Area (unit area)

Gambar 1. Tekanan pada suatu titik tertentu di dalam cairan yang terbatas ditentukan oleh berat cairan dan jarak dari titik tersebut ke permukaan cairan.

Tekanan Statik
Gambar 1. Tekanan Statik

Jika kita membahas atau mempelajari tekanan , tentunya kita langsung berfikir hal ini berhubungan langsung dengan fluida atau cairan dan juga gas.

Pada gambar 1. diatas, pada satu titik di dalam wadah memiliki tekanan karena pengaruh gaya berat cairan di dalamnya, yang dapat di rumus-kan sebagai:

P=∆F/∆A=hw

Dimana :

  • h= jarak dari permukaan cairan ke titik,
  • w= berat cairan.

Berat per satuan volume (V) dirumuskan dalam:

w=mg/V

Dimana:

  • m= massa
  • g= percepatan gravitasi.

Dari rumus di atas tentunya dapat di ambil kesimpulan bahwa: untuk menentukan ketinggian kolom cairan di dalam tangki bisa di dapat dari hasil mengukur tekanan cairan tersebut.

Densitas di rumuskan dalam:

ᵨ= m/V

Dari rumus diatas bisa didapatkan bahwa densitas cairan menentukan tekanan P yang di berikan pada ketinggian tertentu. Merkuri memiliki 13,6 x padat daripada air, sehingga memberikan tekanan 13,6 x dari air untuk level ketinggian yang sama.

Tekanan yang disebabkan oleh ketinggian kolom cairan adalah selain / diluar tekanan atmosfir yang bekerja pada permukaan cairan. Ketinggian kolom cairan dapat di hitung dengan:

H=P/ᵨg

Hukum Archimedes menyatakan bahwa :

“Besar suatu gaya dorong adalah sama besarnya dengan jumlah suatu cairan yang ditekan oleh benda tersebut.”

Mengingat blok bahan yang terpendam dalam wadah cairan dengan luas A dan panjang L, maka tekanan ke bawah yang diberikan adalah:

PD= hᵨg

Hukum Archimedes
Gambar 2. Hukum Archimedes

Gambar 2 Archimedes menyatakan bahwa sebuah benda terendam dalam cairan akan di dukung oleh berat cairan yang di pindahkan.

Dan tekanan ke atas yang diberikan pada permukaan bawah adalah:

PU= (h + L)ᵨg

Memberikan tekanan yang dihasilkan sebagai:

PU – PD = Lᵨg

Transmisi tekanan
Gambar 3. Transmisi tekanan

Gambar 3. Tekanan di-transmisi-kan ke cairan terbatas normal ke permukaan cairan.

Dan gaya yang dihasilkan adalah sama dengan volume blok dikalikan berat cairan yang dipindahkan.

Perhitungan-perhitungan di atas , terutama hubungannya dengan hukum Archimedes sangat penting dalam perancangan sebuah wadah besar dalam praktek sehari- hari misalnya perancangan sebuah bendungan.

Hukum Pascal juga menyatakan bahwa peningkatan tekanan pada setiap titik dalam cairan menghasilkan peningkatan seperti di setiap titik lainnya dalam cairan tersebut.

Prinsip atau hukum ini digunakan dalam sistem hidrolik maupun pneumatik seperti jack dan rem mobil.

Hukum Pascal
Gambar 4. Hukum Pascal
Gambar 4. Hukum Pascal menyatakan bahwa peningkatan tekanan pada setiap titik dalam cairan menyebabkan peningkatan yang sesuai pada setiap titik lainnya dalam cairan.
Loading...
loading...

Buat Komentar

Alamat surel Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *