Selasa, 25 Februari 2014

Benarkah Borobudur Peninggalan Agama Islam ?


Metrotvnews.com, Bogor: Penulis buku Borobudur dan Peninggalan Nabi Sulaiman KH Fahmi Basya berkeyakinan terungkapnya misteri Candi Borobudur yang menggambarkan kisah nabi-nabi besar bisa berpotensi mengislamkan masyarakat dunia.
   
"Daya tarik Candi Borobudur akan mengalahkan lukisan Monalisa dan bangunan bersejarah lain yang ada di dunia. Orang-orang di seluruh dunia akan berdatangan untuk melihat fakta bahwa Borobudur menjelaskan kebenaran Alquran, jadi bukan peninggalan umat Budha," kata KH Fahmi dalam seminar bertema Titik balik Candi Borobudur di Kota Bogor, Jawa Barat, Sabtu (6/4).

Ia menyebutkan Candi Borobudur tersusun dari dua bangunan yaitu bagian bawah merupakan karya masa Nabi Sulaiman dengan bantuan para jin dan bagian puncak merupakan bangunan milik Ratu Saba yang dipindahkan dengan kecepatan cahaya ke bagian atas Candi Borobudur.

Dalam buku tersebut, ia menjelaskan dengan detail dan ilmiah bukti-bukti bahwa Borobudur merupakan peninggakan Nabi Sulaiman seperti adanya relief yang menggambarkan kisah Nabi Yunus yang terlempar dari kapal dan siap diterkam ikan besar.

Kemudian ada relief yang menggambarkan Nabi Sulaiman, Nabi Daud (ayah Sulaiman), kisah Ratu Saba yang mengangkat kain karena dikira lantai yang
diinjak adalah kolam.

Ada 40 bukti eksak yang dijelaskan dalam buku tersebut. Salah satu bukti paling kuat dan belum bisa dibantah ialah ditemukannya surat dari Nabi Sulaiman bertuliskan, 'Bismillahirrahmanirrohim' di atas plat emas di dalam kolam pemandian Ratu Saba atau Ratu Boko di daerah Sleman, Jawa Tengah. Bahkan, diduga Sleman berasal dari nama Nabi Sulaiman.

Fahmi mengharapkan pemerintah Indonesia dapat melakukan kajian atas temuan-temuan dan fakta yang diungkapkan olehnya, sehingga ada ekspedisi yang membuktikan Candi Borobudur bukanlah peninggalan agama Buddha.

"Saya bisa membuktikan Borobudur bukanlah peninggalan Buddha. Tidak ada bukti peninggalan Buddha di Borobudur. Tidak ada di relief candi ini
membuktikan Borobudur peninggalan Buddha," kata ahli matematika Islam ini.

Fahmi menyebutkan perlu perhatian pemerintah untuk melindungi Candi Borobudur. Dari temuan tersebut akan menarik minat masyarakat dunia untuk mendatangi Borobudur.

Mungkin selama ini masyarakat datang berkunjung hanya sekadar melihat dan mendokumentasikan diri. Namun, fakta yang ia ungkapkan bahwa Candi Borobudur menjadi bukti asal muasal bangsa Indonesia.

Pesan lain yang terkandung dalam penemuan itu ialah Nusantara merupakan negeri Saba yang merupakan duplikatnya surga. Menurutnya, jika pemahaman tersebut ditanamkan guru-guru kepada muridnya sejak kecil akan menumbuhkan rasa bangga dan jiwa nasionalisme terhadap bangsa Indonesia.
    
"Generasi muda kita akan menjadi percaya diri. Pemahaman ini perlu dimasukkan dalam kurikulum. Guru-guru sejarah harus dilatih agar menyebarluaskan pemahaman ini," katanya

kalau masih ada yang masih belum puas dengan admin berikan, silahkan search aja di you tube, ni linknya <a href="http://www.youtube.com/watch?v=W344Ijvxg6w">di sini

terimakasihh ...

Senin, 24 Februari 2014

Pria Kumis Terpanjang Di Dunia



Pria Dengan Kumis Terpanjang Di Dunia | Seorang pria asal Jaipur, India, resmi dinobatkan oleh Guinness World Record sebagai pria pemilik kumis terpanjang di dunia. Blog ini tentang Informasi Unik dan Menarik

Ram Singh Chauhan, memiliki kumis sepanjang 4,2 meter. Dirinya menghabiskan waktu selama 32 tahun untuk memanjangkan kumis kesayangannya itu.

Pria berusia 58 tahun ini memerlukan waktu selama dua jam sehari untuk melakukan perawatan pada kumisnya.

“Merawat kumis seperti merawat bayi. Saya memiliki kumis sepanjang 4,2 meter ini memerlukan waktu yang cukup lama dan tidak mudah,” ujar Ram Singh, seperti dikutip Orange, Sabtu (2/11/2013).

Ram Singh mulai memanjangkan kumisnya sejak usianya masih remaja. "Saya belum pernah mencukur kumis saya sejak 1970 silam," ungkap pria asal Jaipur, India.

"Kumis adalah simbol kebanggaan dan rasa hormat. Di India kuno, kumis berarti segalanya.

Cantik Yang Aneh Di Dunia


Malam para pelopor.saya punya informasini tantang catik yang menurut adat dunia di berbagai negara. Istilah bahwa menjadi cantik itu menyakitkan mungkin tak berlebihan. Menilik sejarah, praktik-praktik ekstrim telah terekam dalam tradisi kecantikan di berbagai belahan dunia.

Berikut beberapa praktik ekstrim di dunia kecantikan tradisional :

1. Mengecilkan kakiTradisi ini dipraktikkan sejumlah wanita kelas menengah dan atas di China sebelum abad ke-20. Sejak usia 5-8 tahun, mereka mengikat empat jari kaki, kecuali jempol, ke bawah telapak kaki. Kain yang digunakan untuk mengikat kemudian dijahit untuk mencegah pertumbuhan empat jari tersebut dan membiarkannya menyatu dengan telapak kaki.

Dalam budaya mereka, bentuk kaki kecil adalah lambang kecantikan wanita. Bahkan, dapat meningkatkan gairah seksual pria. Demi mendapat kehormatan di tengah masyarakat, mereka rela mengalami patah tulang dan infeksi selama proses pengikatan.



2. Memanjangkan leher
Bagi suku pedalaman di Paudang, Thailand, memiliki leher panjang akan terlihat anggun dan cantik. Atas nama kecantikan, mereka nekat melakukan hal ekstrem dengan mengenakan kumparan logam di leher. Seiring pertambahan usia, kumparan ditambah sehingga tulang leher bertambah panjang alami.












3. Peregangan bibir
Bagi suku Mursi di Ethiopia, lambang kecantikan bukan leher panjang, melainkan bibir lebar. Tradisi yang dikenal dengan istilah 'Labret' ini dilakukan dengan cara melubangi bagian bawah bibir semacam tindik selebar 1-2 sentimeter. Lalu, menempatkan semacam piringan bulat di dalamnya.

Setiap dua sampai tiga minggu, mereka mengganti piringan dengan diameter lebih besar. Ini berlangsung hingga diameter bibir mencapai 15-25 sentimeter. Tradisi ini biasanya dilakukan para wanita sejak usia 13-16 tahun, atau menjelang pernikahan.



4. Korset ekstrim
Penggunaan korset jangka panjang yang superketat bisa menghasilkan pinggang kecil. Penggunaan korset ini bahkan bisa mengurangi ukuran pinggang wanita sebanyak 7-10 inci secara alami. Kaum wanita pada abad ke-19 dan 20 banyak yang melakukan teknik meratakan perut dengan cara ini. Padahal cara ini sangat berisiko menyebabkan iga retak, kerusakan organ, dan masalah pernapasan.





5. Tindik Ala Suku Asmat (Indonesia)
 
Di Indonesia, tradisi tindik biasa dilakukan warga suku Asmat di kabupaten Merauke dan suku Dani di kabupaten Jayawijaya, Papua. Lelaki Asmat menusuki bagian hidung dengan batang kayu atau tulang belikat babi sebagai tanda telah memasuki tahap kedewasaan.
Suku Dayak di Kalimantan mengenal tradisi penandaan tubuh melalui tindik di daun telinga sejak abad ke-17. Tak sembarangan orang bisa menindik diri, hanya pemimpin suku atau panglima perang yang mengenakan tindik kuping. Sedangkan kaum wanita Dayak menggunakan anting-anting pemberat untuk memperbesar cuping daun telinga.
Menurut kepercayaan mereka, semakin besar pelebaran lubang daun telinga, semakin cantik dan tinggi status sosialnya di masyarakat. Model primitif inilah yang akhirnya banyak ditiru komunitas piercing dunia.
Tindik telinga telah ada sejak berabad lalu. Pada tahun 1920 samapai 1960 di United States, tindik menjadi sesuatu yang sangat populer di kalangan wanita. Dan akhirnya ditiru/diadaptasi oleh kaum pria selanjutnya kaum Punk.
Oleh kalangan punk atau gerakan pasca-modern seperti grunge dan alternative, tindik tubuh dapat menjadi simbol pemberontakan atas kemapanan. Masih ada lagi berbagai sejarah lainnya mengenai penindikan tubuh ini dalam berbagai budaya di seluruh dunia.

Tindik tubuh merupakan hiasan yang disematkan pada tubuh manusia, benda yang digunakan biasanya terbuat dari tulang, gigi, atau tanduk binatang. Namun, pada masyarakat modern, piercing lebih banyak menggunakan bahan logam.
Tindik telinga juga tidak hanya berkembang di kalangan masyarakat Barat, tetapi berkembang pula di kalangan masyarakat Timur. Pada tahun 1980an pria-pria hanya menindiki salah satu dari telinganya. Tetapi saat ini tindik telinga dilakukan di kedua telinga, baik oleh wanita maupun pria.
Bagian tubuh yang disematkan tindik yang paling banyak dikenal oleh kalangan masyarakat adalah di bagian bawah daun telinga, perhiasan yang disematkan di bagian tubuh tersebut biasa dinamakan dengan anting-anting. Praktik ini umumnya diterapkan oleh banyak budaya, dan perempuan yang mengenakannya secara umum dapat diterima oleh masyarakat. Oleh karena itu, perempuan yang sedang atau sudah beranjak dewasa biasa mengenakan anting untuk mengasosiakan kewanitaannya.
Tindik tubuh pun tidak hanya dilakukan di bagian telinga saja, tetapi dilakukan di bagian tubuh lain. Hal ini sudah terjadi cukup lama, sama lamanya seperti sejarah tindik telinga.
Bagian tubuh lainnya yang juga agak umum adalah pada bagian hidung, dagu, bibir bagian bawah, kening, dan sekitar pusar. Posisi penindikan yang dianggap ekstrim oleh sebagian orang, karena rasa sakit saat pembuatan lubang dan penyembuhan, adalah pada lidah, pipi, bahkan putting susu dan bagian kemaluan. Untuk posisi terakhir ini biasanya dimaksudkan untuk alasan kepuasan seksual.

 

Sabtu, 22 Februari 2014

Fluida Statis Lengkap

Fluida statiss Fluida statiss Document Transcript

  • 1. FLUIDA STATISSTANDAR KOMPETENSI (SK)Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesikanmasalahKOMPETENSI DASAR (KD)Menganahsis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik sertapenerapannya dalam kehidupan sehari-hari Fluida merupakan istilah untuk zat alir. Zat alir adalah zat yang mengalirkan seluruh bagian-bagiannya ke tempat lain dalam waktu yang bersamaan. Zat alir mencakup zat dalam wujud cair dan gas. Berdasarkan pergerakannya fluida ada dua macam, yaitu fluida dinamik dan fluida statik. Sebelum mempelajari fluida dinamik kita pelajari fluida statik terlebih dahulu. Fluida statik adalah fluida yang tidak bergerak. Contoh fluida statik misalnya air di gelas, air di kolam renang, dan air danau. Fluida menurut Gambar 1. Air dalam sifat-sifatnya dibedakan menjadi dua, yaitu: gelas termasuk fluida statik1. Fluida ideal Fluida ideal adalah fluida yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut. a. tidak kompresibel (volumenya tidak berubah karena perubahan tekanan) b. berpindah tanpa mengalami gesekan (viskositasnya nol)2. Fluida sejati Fluida sejati memiliki ciri-ciri sebagai berikut. a. kompresibel b. berpindah dengan mengalami gesekan (viskositasnya tertentu)1. PENGERTIAN TEKANANTekanan adalah gaya yang bekerja pada suatu permukaan dibagi luas permukaan tersebut: F P = A dengan F = gaya (N), A = luas permukaan (m2), dan P = tekanan (N/m2)Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 1
  • 2. 1.1.Tekanan HidrostatisTekanan hidrostatis adalah tekanan yang di sebabkan oleh fluida tak bergerak. Besamyatekanan hidrostatis di dalam dasar tabung adalah: Ph = ρ.g.h Air hPh = tekanan hidrostatis (N/m2), ρ = massa jenis fluida (kg/m2), g = percepatangravitasi(m/s2), dan h = kedalaman titik dari permukaan fluida (m)Catataan:Satuan tekanan kadang dinyatakan dalam cmHg ataujuga atmosfer (atm). Dalam hal ini:1 atm = 76 cmHg = 1,015 x 105 N/m21.2.Tekanan TotalApabila tekanan udara luar ikut diperhitungkan, maka besamya tekanan total pada satu titikdalam fluida adalah: PA = Po + ρ.g.h h •A dengan Po= tekanan udara luar: 1.3 Hukum Utama HidrostatisTekanan fluida pada bidang batas terendah adalah sama. Dari gambar di bawah : PA = PBPo + ρ1.g h1 = Po + ρ2..g. h2 ρ1 ρ1. h.1 = ρ2.. h2 h1 ρ2 h2 A BModul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 2
  • 3. Contoh Soal 1Suatu tempat di dasar danau memiliki kedalaman 8 m. Berapakah tekanan hidrostatikdan tekanan total di tempat itu, jika diketahui air= 1 000 kg/m3, g = 10 m/s2, dantekanan udara luar 1,01 x 105 Pa?Penyelesaian :Diketahui :air = 1 000 kg/m3g = 10 m/s2Pluar = 1,01 x 105 PaDitanya :Ph = …………..Ptotal = ……………Jawaban :Ph =gh = 1 000 x 10 x 8 = 80.000 PaPtotal = Pluar + Ph = 80.000 + 1,01 x 105 = 0,8 x 105 + 1,01 x 105 = 1,81 x 105 Pa Contoh Soal 2 Zat A air raksa, A = 13.600 kg/m3, zat B air B B = 1 000 kg/m3, luas penampang pipa U = 1 cm2, hB = 68 cm hA hB = 68 cm seperti pada gambar di samping, hA= . . . . A Penyelesaian : Diketahui ; A = 13.600 kg/m3 B = 1 000 kg/m3 A = 1 cm2 hB = 68 cm Ditanya : hA = .................. Jawab : A x hA = B x hB ρ xh 1000x68 hA  B B  = 5 cm A 13.600Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 3
  • 4. Contoh Soal 3 Sebuah mobil di lengkapi rem hidrolik . Luas pengisap rem 4x luas pengisap masternya ( dekat pedal ) . Pengemudi menekan pedal rem dengan gaya 120 N untuk memperlambat mobil . Tentukan gaya tekan rem pada keempat roda ? Penyelesaian : Diketahui : F1 = 120 N A2 = 4 x A1 A1 = luas pengisap master A2 = luas pengisap rem Ditanya : Ftotal = ................... Jawab : F1 F F x A 2 F1 x 4A1  2  F2  1   4F1 A1 A 2 A1 A1 F2 = 4 x 120 N = 480 N Gaya total untuk keempat roda Ftotal = 4 x 480 N = 1 920 N2. HUKUM ARCHIMEDESMenurut Archimedes, suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam fluidamengalami gaya ke atas yang besamya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh bendatersebut. FA = ρ.V g ρ Vb FAdengan FA = gaya ke atas (N), ρ = massa jenis fluida (kg/m3), V = volume fluida yangdipindahkan (m3).2.1 TerapungBenda yang dicelupkan ke dalam fluida akan terapung jika massa jenis benda lebih kecildaripada massa jenis fluida (ρb < ρf ). Massajenis benda yang terapung dalam fluidamemenuhi persamaan: Vc Atau hc ρb =  ρb = Vb f hbdengan Vc = volume benda yang terceiup dalam fluida (m3), Vb = volume benda (m3),Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 4
  • 5. hc = tinggi benda yang terceiup dalam fluida (m), hb = tinggi benda (m), ρb= massa jenisbenda (kg/m3), dan ρf = massa jenis fluida (kg/m5)2.2 Melayangmassa jenis fluida Benda yang dicelupkan ke dalam fluida akan melayang jika massajenisbendasama dengan massajenis fluida (ρb = ρf ).2.3 TenggelamBenda yang dicelupkan ke dalam fluida akan tenggelam jika massa jenis benda lebih besardaripada massa jenis fluida(ρb > ρf ).Jika benda dapat tenggelam dalam fluida di timbang dalam nuida. maka beratnyaseolah-olah: Wsemu = W - FA atau Wsemu = (ρb - ρf ) Vb .gatau massa benda seolah-olah: msemu = m - ρf .Vb Contoh soal 1 Sebuah bola dengan volume 32 cm3 mengapung di permukaan air, setengah bagian volume di permukaan air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2, berapakah massa bola sesungguhnya ? Penyelesaian : Diketahui : Vbola = 32 cm2 = 32 x 10-6 m3 air =1000 kg/m3 g = 10 m/s2 Ditanya : mbola = …………… Jawab : Fa = f g Vf = air g ½Vf = 1000 x 10 x ½ (32 x 10-6) = 16 x 10-2 N Benda mengapung, Fa = Wb = massa benda x gravitasi Fa massa benda = percepatan gravitasi 6 x 10 -2 = 10 = 16 x 10-3 = 0,016 kgModul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 5
  • 6. Contoh Soal 2 Balok yang tingginya 20 cm dan massa jenisnya 0,75 g/cm3 mengapung di atas zat cair yang massa jenisnya 1,2 g/cm3. Berapa tinggi balok yang muncul di atas permukaan zat cair ? Penyelesaian : hmuncul hf Diketahui : hb = 20 cm ρb = 0,75 g/cm3 ρf = 1,2 g/cm3 Ditanya ; hmuncul = ………. Jawab : V h ρb  f x ρf  f x ρf Vb hb ρ 0,75 hf  b x hb  x 20  12,5 cm ρf 1,2 hmuncul = h - hf = 20 – 12,5 = 7,5 cm Contoh Soal 3 Berat sebuah benda 160 N ketika ditimbang di udara, dan 120 N ketika dicelup seluruhnya dalam zat cair yang massa jenisnya 0,8 g/cm3. Berapa massa jenis benda ? Penyelesaian : Diketahui : Wu =160 N Ws = 120 N ρf = 0,8 g/cm3 Ditanya ρb = ……… Jawab : Fa = Wu – Ws = 160 – 120 = 40 N Fa = f g Vf Vf = Fa /f g = Vb Wu = mb g = (b Vb) g = b (Fa /f g) gModul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 6
  • 7. Wu = (b / f ) Fa W ρb = ρf x u Fa 160 = 0,8 x 40 = 3,2 g/cm3 3. TEGANGAN PERMUKAAN Air raksa jika diteteskan di atas permukaan meja, maka tetesan-tetesan air raksa tersebut akan berbentuk bola-bola kecil. Tetesan tersebut cenderung memperkecil luas per mukaannya. Hal ini terjadi karena adanya tegangan pennukaan. Tegangan permukaan juga menyebabkan nyamuk dapat hinggap di pennukaan air, jarum atau silet yang diletak kan horisontal secara hati-hati dapat terapung, dan lain-lain. Tegangan permukaan pada kawat (jarum) yag terapung di permukaan zat cairmurupakan gaya per satuan panjang yang bekerja pada permukaan yang tegak lurus terhadapkawat. F L γ=  F Tegangan permukaan gelembung sabun pada kawat berbentuk U GELEMBUNG SABUN F γ= 2 F Contoh Soal Batang Jarum yang panjangnya 5 cm diletakkan perlahan-lahan di atas permukaan air. apabila tegangan permukaan air 7 x 10-2 N/m, berapa besarnya gaya pada permukaan tersebut ? Penyelesaian : Diketahui : ℓ = 5 cm = 5 x 10-2 m γ = 7 x 10-2 N/m Ditanya : F = ................. Jawab :Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 7
  • 8. F γ =  F =  . = 7 x 10-2 x 5 x 10-2 = 35 x 10-4 N 4.Kapilaritas Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair pada pipa kapiler. Permukaan zat cair yang membasahi dinding, seperti air, akan naik pada dinding tabung . Sedangkan yang tidak membasahi dinding, seperti raksa, akan turun pada dinding tabung. Dalam kehidupan sehari-hari, gejala kapiler terdapat antara lain pada: minyak naik melalui sumbu lampu minyak tanah atau sumbu kompor, dinding rumah basah pada musim hujan, air tanah naik melalui pembuluh kayu, dan lain-lain. Peristiwa air membasahi dinding dan raksa tidak membasahi dinding dapat dijelaskandengan memperhatikan gaya tarik-menarik antar partikel. Gaya tarik- menarik antar partikelsejenis disebut kohesi, sedangkan gaya tarik-menarik antar partikel tak sejenis disebut adhesi.Air membasahi dinding karena gaya kohesi antar partikel air lebih kecil dari gaya adhesiantara partikel air dan partikel dinding, sedangkan raksa memiliki gaya kohesi lebih besar darigaya adhesinya dengan dinding, sehingga tidak membasahi dinding. Gaya adhesi air yang lebih besar dari kohesinya menyebabkan permukaan airberbentuk meniskus cekung, sedangkan gaya kohesi raksa lebih besar dari gaya adhesinyamenyebabkan permukaan raksa berbentuk meniskus cembung. h ~~ ~~ ~~ ~~ ~~~~ h~~Naik atau turunnya permukaan zat cair dapat ditentukan dengan persamaan:h = naik atau turunnya permukaan zat cair(m)γ = tegangan permukaan(N/m) 2 cos r =jari-jari tabung pipa(m) h=  .g.rθ = sudut kontakContoh SoalTabung kapiler dengan jari-jari 1 mm dicelupkan ke dalam air. sudut kontak antara air dankaca 0o C. Jika tegangan permukaan γ = 0,073 Nm-1 ,ρair = 1 gr /cm3 dan g = 10 m/s2, makahitunglah kenaikan air pada tabung pipa kapiler !Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 8
  • 9. Penyelesaian :Diketahui :γ = 0,073 Nm-1ρair = 1 gr /cm3g = 10 m/s2r = 1 mm = 10-3 mDitanya :h = ...............Jawab : 2 cos h =  .g.r 2 x 0,073 x cos 0 = 1000 x 10 x 10 3 = 0,146 x 10-1 m5.Hukum StokesMenurut Sir George Stokes (1854), gaya hambat F yang dialami bola berjari-jari r yangbergerak dengan laju konstan v dalam fluida yang memiliki koefisien viskositas η adalah :Fs =6πrvFs + F = W6 π η r v + V ρf g = V ρb gv= 2  2 g r ρb  ρf  9 ηketerangan : Fs FAv = kecepatan terminalρb = massa jenis bola (kg/m3)ρf = massa jenis fluida (kg/m3) Wη = koefisien viskositas (Pa.s) Hokum StokesV = Volume (m3)Contoh SoalSebuah bola bermassa jenis 7000 kg/m3 dan berjari-jari 2 cm dijatuhkan dalam gliserin yangmassa jenisnya 6000 kg/m3 dengan koefisien viskositas 1,4 Pa.s. Tentukan kecepatan terminalbola tersebut jika g = 10 m/s2Penyelesaian :Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 9
  • 10. Diketahui :ρb = 7000 kg/m3ρf = 6000 kg/m3η = 1,4 Pa.SDitanya :v = ..............Jawabv = 2  2 g r ρb  ρf  9 η 2 x (0,02) 2 x (7000  6000) = 9 x 1,4 = 0,63 m/sModul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 10
  • 11. UJI KOMPETENSI1. Jika prcepatan gravitasi adalah 9,81 m/s2 maka berat jenis raksa dalam satuan SI adalah .... (A). 13,6 kg/dm3 (B). 13,6  1000  9,81 N/m3 (C). 13,6  1000 kg/m3 (D). 13,6  981 dyne/cm3 (E) 13,6 N/m32. Apabila pipa barometer diganti dengan pipa yang luas penampangnya dua kalinya maka pada tekananudara luar 1 atmosfer tinggi raksa dalam pipa .... (A). 19 cm (D). 114 cm (B). 38 cm (E). 152 cm (C). 76 cm3. Raksa pada bejana berhubungan mempunyai selisih ketinggian permukaan 2 cm ( massa jenis = 13,6 g cm-3 ). Kaki sebelah kiri berisi zat cair yang tingginya 25 cm, berarti massa jenis zat cair itu adalah .... (A). 800 kg m-3 (D). 1300 kg m-3 -3 (B). 1030 kg m (E). 1360 kg m-3 -3 (C). 1088 kg m4. Faktor yang menentukan tekanan zat cair adalah .... (A). Massa jenis zat cair (B). Massa jenis dan volume zat cair (C). Massa jenis dan kedalaman zat cair (D). Volume dan kedalaman zat cair (E). Massa jenis, volume, dan kedalaman zat cair5. Pada gambar diketahui massa jenis minyak 0,8 g/cm3, massa jenis alkohol = 0,7 g/cm3. Bila tinggi h1 = 3 cm, h2 = 1 cm, berapa besar ho ? (A). 0,1 cm (B). 0,2 cm Hg h1 h3 (C). 0,3 cm minyak h2 (D). 0,4 cm (E). 0,5 cm air6. Tekanan yang dilakukan pada zat cair akan diteruskan ke semua arah sama besar, merupakan pernyataan .... (A). Hukum utama hidrostatik (B). Hukum Archimedes (C). Hukum Pascal (D). Hukum Boyle (E). Hukum kekekalan energi mekanik7. Gaya Archimedes yang bekerja pada sebuah benda di dalam zat cair sebanding dengan .... (A). Berat zat cair (B). Berat zat cair dan volume bendaModul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 11
  • 12. (C). Berat dan massa jenis zat cair (D). Volume benda dan massa jenis zat cair (E). Volume benda, berat zat cair, dan massa jenis zat cair8. Sebuah benda dapat melayang di dalam suatu zat cair jika .... (A). Berat zat cair yang dipindahkan sama dengan gaya Archimedes (B). Berat benda sama dengan gaya ke atas (C). Volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volume benda (D). Massa jenis benda kurang dari massa jenis zat cair (E). Besar gaa Archimedes sama dengan gaya ke atas9. Sebuah ban dalam mobil diisi udara, volumenya 0,1 m3 dan massanya 1 kg. Apabila ban itu digunakan sebagai pengapung di dalam air, massa jenis air 103 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 ms-2, maka ban dapat mengapungkan beban maksimum sebesar .... (A). 1001 kg (D). 100 kg (B). 1000 kg (E). 99 kg (C). 101 kg10. Sebuah balon berbentuk bola dengan diameter 10 m berisi udara panas. Kerapatan udara di dalam bola adalah 75 % kerapatan udara luar ( kerapatan udara luar 1,3 kg/m3 ). Besar massa total maksimum penumpang dan beban yang masih dapat diangkut balon tersebut (g = 10 m/s2) adalah .... (A). Nol (D). 510 kg (B). 1,3 kg (E). 680 kg (C). 170 kg11. Bola besi padat yang beratnya 2,0 N diikatkan pada sebuah kawat dan dicelupkan dalam minyak ( massa jenis 0,80 g/cm3 ). Bila massa jenis besi 7,9 g/cm3, maka tegangan kawat adalah .... (A). 2,0 N (D). 1,2 N (B). 1,8 N (E). 2,2 N (C). 1,6 N12. Sebuah batu memiliki berat 30 N di udara dan 21 N dalam air. Massa jenis batu .... (A). 9 g/cm3 (D). 1,43 g/cm3 3 (B). 7,8 g/cm (E). 0,3 g/cm3 (C). 3,33 g/cm3 113. Sebuah benda bila dicelupkan dalam air maka 3 bagian akan muncul di permukaan. Bila benda dicelupkan ke dalam ke dalam suatu larutan dengan rapat jenis 8 9 g/cm3 maka bagian yang muncul di permukaan adalah …. (A). 1 bagian 4 (D). 2 bagian 3 1 3 (B). 3 bagian (E). 4 bagian 1 (C). 2 bagian14. Massa sesungguhnya dari sebuah benda adalah 300 g. Jika ditimbang di dalam air massanya seolah-olah menjadi 225 g, dan jika ditimbang di dalam suatu cairan lain massanya seolah-olah menjadi 112,5 g . Jika diandaikan rapat jenis air adalah 1 g/cm3, maka rapat jenis cairan itu …. (A). 0,83 g/cm3 (D). 2,67 g/cm3Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 12 
  • 13. (B). 1,20 g/cm3 (E). 3,20 g/cm3 (C). 2,50 g/cm315. Sebuah logam C merupakan campuran dari logam A dan logam B, massanya 200 gram jika ditmbang di udara, sedangkan jika ditimbang di dalam air, massa yang tampak 185 gram. Jika kerapatan logam A 20 gram/cm3 , kerapatan logam B 10 gram/cm3, dan kerapatan air 1 gram/cm3, maka massa logam A .... (A). 15 gram (D). 100 gram (B). 30 gram (E). 133,33 gram (C). 66,67 gram16. Sebuah balok kayu dengan massa jenis 800 kg/m3 terapung di air. Selembar aluminium dengan massa 54 g dan massa jenis 2700 kg/m3 diikatkan di atas kayu sehingga sistem ini melayang dalam air. Volume balok kayu itu adalah .... (A). 680 cm3 (D). 200 cm3 3 (B). 340 cm E). 180 cm3 3 (C). 270 cm17. Suatu benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak dengan 50% volume benda berada di dalam air, 30% di dalam minyak. Dan sisanya berada di atas permukaan minyak. Jika massa jenis minyak 0,8 g/cm3, maka massa jenis benda tersebut adalah…. (dalam g/cm3) (A) 0,62 (D) 0.78 (B) 0,68 (E) 0.82 (C) 0,74Modul Fluida Statis I Nyoman Alit Tiana 13

Menghitung Hukum Archimedes

Hukum Archimedes Soal dan Pembahasan Lengkap

A. LATAR BELAKANG
Archimedes dari Syracusa (sekitar 287 SM – 212 SM) Ia belajar di kota Alexandria, Mesir. Pada waktu itu yang menjadi raja di Sirakusa adalah Hieron II, sahabat Archimedes. Archimedes sendiri adalah seorang matematikawan, astronom, filsuf, fisikawan ,dan insinyur berbangsa Yunani. Ia dibunuh oleh seorang prajurit Romawi pada penjarahan kota Syracusa, meskipun ada perintah dari jendral Romawi, Marcellus bahwa ia tak boleh dilukai. Sebagian sejarahwan matematika memandang Archimedes sebagai salah satu matematikawan terbesar sejarah, mungkin bersama-sama Newton dan Gauss.
Pada suatu hari Archimedes dimintai Raja Hieron II untuk menyelidiki apakah mahkota emasnya dicampuri perak atau tidak. Archimedes memikirkan masalah ini dengan sungguh-sungguh. Hingga ia merasa sangat letih dan menceburkan dirinya dalam bak mandi umum penuh dengan air. Lalu, ia memperhatikan ada air yang tumpah ke lantai dan seketika itu pula ia menemukan jawabannya. Ia bangkit berdiri, dan berlari sepanjang jalan ke rumah dengan telanjang bulat. Setiba di rumah ia berteriak pada istrinya, “Eureka! Eureka!” yang artinya “sudah kutemukan! sudah kutemukan!” Lalu ia membuat hukum Archimedes.
Dengan itu ia membuktikan bahwa mahkota raja dicampuri dengan perak. Tukang yang membuatnya dihukum mati.
Penemuan yang lain adalah tentang prinsip matematis tuas, sistem katrol yang didemonstrasikannya dengan menarik sebuah kapal. Ulir penak, yaitu rancangan model planetarium yang dapat menunjukkan gerak matahari, bulan, planet-planet, dan kemungkinan rasi bintang di langit.
Archimedes adalah orang yang mendasarkan penemuannyadengan eksperimen sehingga ia dijuluki Bapak IPA Eksperimental.
B. HUKUM ARCHIMEDES
Hukum Archimedes mengatakan bahwa “Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut”.
Ketika suatu benda dimasukkan ke dalam air, ternyata beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini tentu bukan berarti ada massa benda yang hilang, namun disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Seorang ahli Fisika yang bernama Archimedes mempelajari hal ini dengan cara memasukkan dirinya pada bak mandi. Ternyata, ia memperoleh hasil, yakni beratnya menjadi lebih ringan ketika di dalam air. Gaya ini disebut gaya apung atau gaya ke atas (Fa). gaya apung sama dengan berat benda di udara dikurangi dengan berat benda di dalam air. Persamaan Hukum Archimedes :
Fa = Wu–Wa
 Fa = gaya apung atau gaya ke atas (N),
 Wu = gaya berat benda di udara (N),
 Wa= gaya berat benda di dalam air (N)
Besarnya gaya apung ini bergantung pada banyaknya air yang didesak oleh benda tersebut. Semakin besar air yang didesak maka semakin besar pula gaya apungnya. Hasil penemuannya dikenal dengan Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, baik sebagian atau seluruhnya, benda akan mendapat gaya apung (gaya ke atas) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesaknya (dipindahkan) oleh benda tersebut. Secara matematis ditulis :
FA = ρ.g.V
Keterangan :
FA = Tekanan Archimedes = N/M2
ρ = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M3
g = Gravitasi = N/Kg
V = Volume Benda Tercelup = M3
C. KEADAAN BENDA
Tiga keadaan benda di dalam zat cair :
1. Benda terapung
Benda dikatakan terapung jika berat jenis benda lebih kecil daripada berat jenis zat cair dan Berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair.
2. Benda melayang
Benda dikatakan melayang jika berat jenis benda sama dengan berat jenis zat cair dan berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair
3. Benda Tenggelam
Benda dikatakan tenggelam jika berat jenis benda lebih besar daripada berat jenis zat cair dan berat benda lebih besar daripada gaya ke atas zat cair.
perbedaan benda terapung tenggelam dan melayang dpat dibuatkan tabel berikut ini
1. Gaya Keatas
Archimedes (287-212 SM) yang pertama kali menyelidiki besar gaya keatas dalam zat cair, sehingga dikenal dengan hukum Archimedes yang berbunyi:

“sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya”.
Berdasarkan hukum Archimedes, besarnya gaya ke atas (FA) = berat zat cair (fluida) yang dipindahkan Wbf (dengan Wbf = mbf .g):
Dengan:
  • ρf = massa jenis fluida yang dipindahkan (kg/m3)
  • Vbf = volume fluida yang dipindahkan (m3)
  • Vb = volume benda yang tercelup dalam fluida
  • g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
  • FA = gaya ke atas atau gaya Archimedes (N)
2. Terapung, Melayang, dan Tenggelam.
Pada saat benda dicelupkan ke dalam zat cair, ada gaya keatas yang dialami benda, maka jika benda (seperti balok) dimasukkan kedalam zat cair dapat terapung, melayang dan tenggelam. Syarat benda yang terapung, melayang dan tenggelam :
a). Terapung
Pada peristiwa mengapung, hanya sebagian volum benda yang tercelup di dalam fluida sehingga volum fluida yang berpindah lebih kecil dari volum total benda yang mengapung.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) lebih kecil daripada Vb (volum benda total), maka syarat benda mengapung adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
serta massa jenis benda harus lebih kecil daripada massa jenis fluida atau ρb < ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata = pf
  • w = Fa
KETERANGAN

  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B). Melayang

Pada peristiwa melayang, volum fluida yang dipindahkan (volum benda yang tercelup) sama dengan volum total benda yang melayang.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda melayang adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
massa jenis benda harus sama dengan massa jenis fluida atau ρb = ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata > pf
  • w > Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
C). Tenggelam
Pada peristiwa tenggelam, volum benda yang tercelup di dalam fluida sama dengan volum total benda yang mengapung, namun benda bertumpu pada dasar bejana sehingga ada gaya normal dasar bejana pada benda sebesar N.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda tenggelam adalah :
gaya apung Fa lebih kecil daripada berat benda w atau Fa < w
massa jenis benda harus besar daripada jenis fluida atau ρb > ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata < pf
  • w = Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B.  PENURUNAN RUMUS

hukum Archimedes Berlaku Untuk Semua Fluida
Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam FLUIDA
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Fa = F2 – F1 karena F2 > F1
= pf gh2 A – pf gh1 A
= pf gA (h2 – h1)
= pf gAh sebab h2 – h1 = h
= pf gVbf
sebab Ah = Vbf adalah volum silinder yang tercelup dalam fluida
PERHATIKAN
pf Vbf = massa Fluida (Mf)
pf gVbf = berat Fluida yang dipindahkan benda (Mfg)
RUMUS GAYA APUNG
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Secara sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
FA = ρa Va g
FA = gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
3. Aplikasi Hukum Archimedes
Hukum Archimedes banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya pada hidrometer, kapal laut dan kapal selam, balon udara, dan galangan kapal. Berikut ini prinsip kerja alat-alat tersebut.
a). Hidrometer
Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis cairan Proses pengukuran massa jenis zat cair menggunakan hidrometer dilakukan dengan cara memasukkan hidrometer ke dalam zat cair tersebut. Angka yang ditunjukkan oleh hidrometer telah dikalibrasi sehingga akan menunjukkan nilai massa jenis zat cair yang diukur. Berikut ini prinsip kerja hidrometer. Hidrometer terapung di dalam cairan, sehingga berlaku:
Gaya ke atas = berat hidrometer
FA = whidrometer , dengan berat hidrometer w tetap
Vbf . ρf . g = mg , dengan Vbf = Ahbf
(Ahbf). ρf . g = mg
Oleh karena volume fluida yang dipindahkan oleh hidrometer sama dengan luas tangkai hidrometer dikalikan dengan tinggi yang tercelup maka dapat dituliskan :
Dengan:
  • m = massa hidrometer (kg),
  • A = luas tangkai (m2),
  • hf = tinggi hidrometer yang tercelup dalam zat cair (m), dan
  • ρf = massa jenis zat cair (kg/m3).
b). Kapal Laut dan Kapal Selam
Badan kapal laut sebagian besar terbuat dari besi atau baja. Massa jenis besi atau baja lebih besar daripada massa jenis air. Tetapi mengapa kapal laut dapat terapung?. Agar kapal laut dapat terapung, begian dalam badan kapal laut dibuat berongga. Rongga ini berisi udara yang memilik massa jenis lebih kecil daripada air. Dengan adanya rongga ini, massa jenis rata-rata badan kapal laut dapat dibuat lebih kecil daripada massa jenis air (ρbadan kapal < ρair). Dengan massa jenis badan kapal yang lebih kecil daripada massa jenis air itu, akan diperoleh berat kapal (w) lebih kecil daripada gaya ke atas (Fa) dari air, sehingga kapal laut dapat tetap terapung di permukaan air.
Kapal selam memiliki sebuah bagian pemberat. Bagian pemberat ini dapat diisi dengan air. Ketika kapal akan menyelam, pemberat ini diisi dengan air sehingga gaya ke atas yang bekerja pada kapal lebih kecil daripada berat kapal, sehingga kapal tenggelam. Untuk muncul kembali ke permukaan, air dalam pemberat dikosongkan.
c). Balon Udara
Ketika balon udara diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis udara, berat udara yang dipindahkan sama dengan gaya ke atas pada balon. Oleh karena itu, balon terangkat ke atas.
d). Galangan Kapal
Untuk memperbaiki kerusakan kapal pada bagian bawah kapal laut, kapal harus diangkat sampai di atas permukaan laut. Untuk keperluan ini, digunakan galangan kapal. Ketika galangan berisi penuh dengan air, kapal laut bisa masuk ke dalamnya. Ketika kapal sudah berada di galangan, airdi dalam galangan bisa dikeluarkan sehingga galangan kapal naik, dan kapal bisa diperbaiki.
Contoh Soal
1. Volume sebuah kubus adalah 1.000 cm³ kubus itu tercelup dalam air tiga perempat bagian . massa jenis air tersebut sebesar 1g/cm³ . hitunglah besar gaya Archimedes yang terjadi.
2.Volume sebongkah batu adalah 2,5 dm³ dimasukin ke dalam air yang berat jenisnya 10.000 N/m² . Jika berat batu 100 N,hitunglah besar gaya ke atas dari batu tersebut.
Pembahasan Soal
1.Dik:V=1000cm³ =1/1000m³ karena 3/4 maka v=3/4*1/1000
rho air(rho itu yang p miring)=1g/cm³ = 1000kg/m³
g bumi=10N/kg
Dit : F archimedes
Jawab: F=rho air kali g bumi kali v
=1000*10*3/4*1/1000
=7,5 N

2.Dik:v=2,5dm³ =25/10000m³
W batu = 100N
massa jenis air=10000N/m³
gravitasi=10N/kg
Dit:F
Jawab:F=massa jenis kali gravitasi kali volume
= 10000 kali 10 kali 25/10000
= 250 N

Soal Latihan
1. Bak berisi air ( ρ air = 1 gr/cm3) di dalamnya ada es yang terapung. Volume es yang muncul di permukaan air 100 cm3 (ρ es = 0,9 gr/cm3). Tentukan Volume es seluruhnya ?
2.Sebuah kubus terbuat dari kayu mengapung di dalam air, masa jenisnya 0,75 gr/cm3, rusuknya 10 cm. Jika massa jenis air 1 gr/cm3, tentukan ketinggian kubus muncul di atas permukaan air !
3.Benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Bila bagian benda yang berada di atas permukaan zat cair 1/5 dari benda. Hitung massa jenis bendanya !

Menghitung Hukum Archimedes

Hukum Archimedes Soal dan Pembahasan Lengkap

A. LATAR BELAKANG
Archimedes dari Syracusa (sekitar 287 SM – 212 SM) Ia belajar di kota Alexandria, Mesir. Pada waktu itu yang menjadi raja di Sirakusa adalah Hieron II, sahabat Archimedes. Archimedes sendiri adalah seorang matematikawan, astronom, filsuf, fisikawan ,dan insinyur berbangsa Yunani. Ia dibunuh oleh seorang prajurit Romawi pada penjarahan kota Syracusa, meskipun ada perintah dari jendral Romawi, Marcellus bahwa ia tak boleh dilukai. Sebagian sejarahwan matematika memandang Archimedes sebagai salah satu matematikawan terbesar sejarah, mungkin bersama-sama Newton dan Gauss.
Pada suatu hari Archimedes dimintai Raja Hieron II untuk menyelidiki apakah mahkota emasnya dicampuri perak atau tidak. Archimedes memikirkan masalah ini dengan sungguh-sungguh. Hingga ia merasa sangat letih dan menceburkan dirinya dalam bak mandi umum penuh dengan air. Lalu, ia memperhatikan ada air yang tumpah ke lantai dan seketika itu pula ia menemukan jawabannya. Ia bangkit berdiri, dan berlari sepanjang jalan ke rumah dengan telanjang bulat. Setiba di rumah ia berteriak pada istrinya, “Eureka! Eureka!” yang artinya “sudah kutemukan! sudah kutemukan!” Lalu ia membuat hukum Archimedes.
Dengan itu ia membuktikan bahwa mahkota raja dicampuri dengan perak. Tukang yang membuatnya dihukum mati.
Penemuan yang lain adalah tentang prinsip matematis tuas, sistem katrol yang didemonstrasikannya dengan menarik sebuah kapal. Ulir penak, yaitu rancangan model planetarium yang dapat menunjukkan gerak matahari, bulan, planet-planet, dan kemungkinan rasi bintang di langit.
Archimedes adalah orang yang mendasarkan penemuannyadengan eksperimen sehingga ia dijuluki Bapak IPA Eksperimental.
B. HUKUM ARCHIMEDES
Hukum Archimedes mengatakan bahwa “Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut”.
Ketika suatu benda dimasukkan ke dalam air, ternyata beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini tentu bukan berarti ada massa benda yang hilang, namun disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Seorang ahli Fisika yang bernama Archimedes mempelajari hal ini dengan cara memasukkan dirinya pada bak mandi. Ternyata, ia memperoleh hasil, yakni beratnya menjadi lebih ringan ketika di dalam air. Gaya ini disebut gaya apung atau gaya ke atas (Fa). gaya apung sama dengan berat benda di udara dikurangi dengan berat benda di dalam air. Persamaan Hukum Archimedes :
Fa = Wu–Wa
 Fa = gaya apung atau gaya ke atas (N),
 Wu = gaya berat benda di udara (N),
 Wa= gaya berat benda di dalam air (N)
Besarnya gaya apung ini bergantung pada banyaknya air yang didesak oleh benda tersebut. Semakin besar air yang didesak maka semakin besar pula gaya apungnya. Hasil penemuannya dikenal dengan Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, baik sebagian atau seluruhnya, benda akan mendapat gaya apung (gaya ke atas) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesaknya (dipindahkan) oleh benda tersebut. Secara matematis ditulis :
FA = ρ.g.V
Keterangan :
FA = Tekanan Archimedes = N/M2
ρ = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M3
g = Gravitasi = N/Kg
V = Volume Benda Tercelup = M3
C. KEADAAN BENDA
Tiga keadaan benda di dalam zat cair :
1. Benda terapung
Benda dikatakan terapung jika berat jenis benda lebih kecil daripada berat jenis zat cair dan Berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair.
2. Benda melayang
Benda dikatakan melayang jika berat jenis benda sama dengan berat jenis zat cair dan berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair
3. Benda Tenggelam
Benda dikatakan tenggelam jika berat jenis benda lebih besar daripada berat jenis zat cair dan berat benda lebih besar daripada gaya ke atas zat cair.
perbedaan benda terapung tenggelam dan melayang dpat dibuatkan tabel berikut ini
1. Gaya Keatas
Archimedes (287-212 SM) yang pertama kali menyelidiki besar gaya keatas dalam zat cair, sehingga dikenal dengan hukum Archimedes yang berbunyi:

“sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya”.
Berdasarkan hukum Archimedes, besarnya gaya ke atas (FA) = berat zat cair (fluida) yang dipindahkan Wbf (dengan Wbf = mbf .g):
Dengan:
  • ρf = massa jenis fluida yang dipindahkan (kg/m3)
  • Vbf = volume fluida yang dipindahkan (m3)
  • Vb = volume benda yang tercelup dalam fluida
  • g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
  • FA = gaya ke atas atau gaya Archimedes (N)
2. Terapung, Melayang, dan Tenggelam.
Pada saat benda dicelupkan ke dalam zat cair, ada gaya keatas yang dialami benda, maka jika benda (seperti balok) dimasukkan kedalam zat cair dapat terapung, melayang dan tenggelam. Syarat benda yang terapung, melayang dan tenggelam :
a). Terapung
Pada peristiwa mengapung, hanya sebagian volum benda yang tercelup di dalam fluida sehingga volum fluida yang berpindah lebih kecil dari volum total benda yang mengapung.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) lebih kecil daripada Vb (volum benda total), maka syarat benda mengapung adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
serta massa jenis benda harus lebih kecil daripada massa jenis fluida atau ρb < ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata = pf
  • w = Fa
KETERANGAN

  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B). Melayang

Pada peristiwa melayang, volum fluida yang dipindahkan (volum benda yang tercelup) sama dengan volum total benda yang melayang.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda melayang adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
massa jenis benda harus sama dengan massa jenis fluida atau ρb = ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata > pf
  • w > Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
C). Tenggelam
Pada peristiwa tenggelam, volum benda yang tercelup di dalam fluida sama dengan volum total benda yang mengapung, namun benda bertumpu pada dasar bejana sehingga ada gaya normal dasar bejana pada benda sebesar N.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda tenggelam adalah :
gaya apung Fa lebih kecil daripada berat benda w atau Fa < w
massa jenis benda harus besar daripada jenis fluida atau ρb > ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata < pf
  • w = Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B.  PENURUNAN RUMUS

hukum Archimedes Berlaku Untuk Semua Fluida
Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam FLUIDA
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Fa = F2 – F1 karena F2 > F1
= pf gh2 A – pf gh1 A
= pf gA (h2 – h1)
= pf gAh sebab h2 – h1 = h
= pf gVbf
sebab Ah = Vbf adalah volum silinder yang tercelup dalam fluida
PERHATIKAN
pf Vbf = massa Fluida (Mf)
pf gVbf = berat Fluida yang dipindahkan benda (Mfg)
RUMUS GAYA APUNG
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Secara sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
FA = ρa Va g
FA = gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
3. Aplikasi Hukum Archimedes
Hukum Archimedes banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya pada hidrometer, kapal laut dan kapal selam, balon udara, dan galangan kapal. Berikut ini prinsip kerja alat-alat tersebut.
a). Hidrometer
Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis cairan Proses pengukuran massa jenis zat cair menggunakan hidrometer dilakukan dengan cara memasukkan hidrometer ke dalam zat cair tersebut. Angka yang ditunjukkan oleh hidrometer telah dikalibrasi sehingga akan menunjukkan nilai massa jenis zat cair yang diukur. Berikut ini prinsip kerja hidrometer. Hidrometer terapung di dalam cairan, sehingga berlaku:
Gaya ke atas = berat hidrometer
FA = whidrometer , dengan berat hidrometer w tetap
Vbf . ρf . g = mg , dengan Vbf = Ahbf
(Ahbf). ρf . g = mg
Oleh karena volume fluida yang dipindahkan oleh hidrometer sama dengan luas tangkai hidrometer dikalikan dengan tinggi yang tercelup maka dapat dituliskan :
Dengan:
  • m = massa hidrometer (kg),
  • A = luas tangkai (m2),
  • hf = tinggi hidrometer yang tercelup dalam zat cair (m), dan
  • ρf = massa jenis zat cair (kg/m3).
b). Kapal Laut dan Kapal Selam
Badan kapal laut sebagian besar terbuat dari besi atau baja. Massa jenis besi atau baja lebih besar daripada massa jenis air. Tetapi mengapa kapal laut dapat terapung?. Agar kapal laut dapat terapung, begian dalam badan kapal laut dibuat berongga. Rongga ini berisi udara yang memilik massa jenis lebih kecil daripada air. Dengan adanya rongga ini, massa jenis rata-rata badan kapal laut dapat dibuat lebih kecil daripada massa jenis air (ρbadan kapal < ρair). Dengan massa jenis badan kapal yang lebih kecil daripada massa jenis air itu, akan diperoleh berat kapal (w) lebih kecil daripada gaya ke atas (Fa) dari air, sehingga kapal laut dapat tetap terapung di permukaan air.
Kapal selam memiliki sebuah bagian pemberat. Bagian pemberat ini dapat diisi dengan air. Ketika kapal akan menyelam, pemberat ini diisi dengan air sehingga gaya ke atas yang bekerja pada kapal lebih kecil daripada berat kapal, sehingga kapal tenggelam. Untuk muncul kembali ke permukaan, air dalam pemberat dikosongkan.
c). Balon Udara
Ketika balon udara diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis udara, berat udara yang dipindahkan sama dengan gaya ke atas pada balon. Oleh karena itu, balon terangkat ke atas.
d). Galangan Kapal
Untuk memperbaiki kerusakan kapal pada bagian bawah kapal laut, kapal harus diangkat sampai di atas permukaan laut. Untuk keperluan ini, digunakan galangan kapal. Ketika galangan berisi penuh dengan air, kapal laut bisa masuk ke dalamnya. Ketika kapal sudah berada di galangan, airdi dalam galangan bisa dikeluarkan sehingga galangan kapal naik, dan kapal bisa diperbaiki.
Contoh Soal
1. Volume sebuah kubus adalah 1.000 cm³ kubus itu tercelup dalam air tiga perempat bagian . massa jenis air tersebut sebesar 1g/cm³ . hitunglah besar gaya Archimedes yang terjadi.
2.Volume sebongkah batu adalah 2,5 dm³ dimasukin ke dalam air yang berat jenisnya 10.000 N/m² . Jika berat batu 100 N,hitunglah besar gaya ke atas dari batu tersebut.
Pembahasan Soal
1.Dik:V=1000cm³ =1/1000m³ karena 3/4 maka v=3/4*1/1000
rho air(rho itu yang p miring)=1g/cm³ = 1000kg/m³
g bumi=10N/kg
Dit : F archimedes
Jawab: F=rho air kali g bumi kali v
=1000*10*3/4*1/1000
=7,5 N

2.Dik:v=2,5dm³ =25/10000m³
W batu = 100N
massa jenis air=10000N/m³
gravitasi=10N/kg
Dit:F
Jawab:F=massa jenis kali gravitasi kali volume
= 10000 kali 10 kali 25/10000
= 250 N

Soal Latihan
1. Bak berisi air ( ρ air = 1 gr/cm3) di dalamnya ada es yang terapung. Volume es yang muncul di permukaan air 100 cm3 (ρ es = 0,9 gr/cm3). Tentukan Volume es seluruhnya ?
2.Sebuah kubus terbuat dari kayu mengapung di dalam air, masa jenisnya 0,75 gr/cm3, rusuknya 10 cm. Jika massa jenis air 1 gr/cm3, tentukan ketinggian kubus muncul di atas permukaan air !
3.Benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Bila bagian benda yang berada di atas permukaan zat cair 1/5 dari benda. Hitung massa jenis bendanya !

Menghitung Hukum Archimedes

Hukum Archimedes Soal dan Pembahasan Lengkap

A. LATAR BELAKANG
Archimedes dari Syracusa (sekitar 287 SM – 212 SM) Ia belajar di kota Alexandria, Mesir. Pada waktu itu yang menjadi raja di Sirakusa adalah Hieron II, sahabat Archimedes. Archimedes sendiri adalah seorang matematikawan, astronom, filsuf, fisikawan ,dan insinyur berbangsa Yunani. Ia dibunuh oleh seorang prajurit Romawi pada penjarahan kota Syracusa, meskipun ada perintah dari jendral Romawi, Marcellus bahwa ia tak boleh dilukai. Sebagian sejarahwan matematika memandang Archimedes sebagai salah satu matematikawan terbesar sejarah, mungkin bersama-sama Newton dan Gauss.
Pada suatu hari Archimedes dimintai Raja Hieron II untuk menyelidiki apakah mahkota emasnya dicampuri perak atau tidak. Archimedes memikirkan masalah ini dengan sungguh-sungguh. Hingga ia merasa sangat letih dan menceburkan dirinya dalam bak mandi umum penuh dengan air. Lalu, ia memperhatikan ada air yang tumpah ke lantai dan seketika itu pula ia menemukan jawabannya. Ia bangkit berdiri, dan berlari sepanjang jalan ke rumah dengan telanjang bulat. Setiba di rumah ia berteriak pada istrinya, “Eureka! Eureka!” yang artinya “sudah kutemukan! sudah kutemukan!” Lalu ia membuat hukum Archimedes.
Dengan itu ia membuktikan bahwa mahkota raja dicampuri dengan perak. Tukang yang membuatnya dihukum mati.
Penemuan yang lain adalah tentang prinsip matematis tuas, sistem katrol yang didemonstrasikannya dengan menarik sebuah kapal. Ulir penak, yaitu rancangan model planetarium yang dapat menunjukkan gerak matahari, bulan, planet-planet, dan kemungkinan rasi bintang di langit.
Archimedes adalah orang yang mendasarkan penemuannyadengan eksperimen sehingga ia dijuluki Bapak IPA Eksperimental.
B. HUKUM ARCHIMEDES
Hukum Archimedes mengatakan bahwa “Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut”.
Ketika suatu benda dimasukkan ke dalam air, ternyata beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini tentu bukan berarti ada massa benda yang hilang, namun disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Seorang ahli Fisika yang bernama Archimedes mempelajari hal ini dengan cara memasukkan dirinya pada bak mandi. Ternyata, ia memperoleh hasil, yakni beratnya menjadi lebih ringan ketika di dalam air. Gaya ini disebut gaya apung atau gaya ke atas (Fa). gaya apung sama dengan berat benda di udara dikurangi dengan berat benda di dalam air. Persamaan Hukum Archimedes :
Fa = Wu–Wa
 Fa = gaya apung atau gaya ke atas (N),
 Wu = gaya berat benda di udara (N),
 Wa= gaya berat benda di dalam air (N)
Besarnya gaya apung ini bergantung pada banyaknya air yang didesak oleh benda tersebut. Semakin besar air yang didesak maka semakin besar pula gaya apungnya. Hasil penemuannya dikenal dengan Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, baik sebagian atau seluruhnya, benda akan mendapat gaya apung (gaya ke atas) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesaknya (dipindahkan) oleh benda tersebut. Secara matematis ditulis :
FA = ρ.g.V
Keterangan :
FA = Tekanan Archimedes = N/M2
ρ = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M3
g = Gravitasi = N/Kg
V = Volume Benda Tercelup = M3
C. KEADAAN BENDA
Tiga keadaan benda di dalam zat cair :
1. Benda terapung
Benda dikatakan terapung jika berat jenis benda lebih kecil daripada berat jenis zat cair dan Berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair.
2. Benda melayang
Benda dikatakan melayang jika berat jenis benda sama dengan berat jenis zat cair dan berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair
3. Benda Tenggelam
Benda dikatakan tenggelam jika berat jenis benda lebih besar daripada berat jenis zat cair dan berat benda lebih besar daripada gaya ke atas zat cair.
perbedaan benda terapung tenggelam dan melayang dpat dibuatkan tabel berikut ini
1. Gaya Keatas
Archimedes (287-212 SM) yang pertama kali menyelidiki besar gaya keatas dalam zat cair, sehingga dikenal dengan hukum Archimedes yang berbunyi:

“sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya”.
Berdasarkan hukum Archimedes, besarnya gaya ke atas (FA) = berat zat cair (fluida) yang dipindahkan Wbf (dengan Wbf = mbf .g):
Dengan:
  • ρf = massa jenis fluida yang dipindahkan (kg/m3)
  • Vbf = volume fluida yang dipindahkan (m3)
  • Vb = volume benda yang tercelup dalam fluida
  • g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
  • FA = gaya ke atas atau gaya Archimedes (N)
2. Terapung, Melayang, dan Tenggelam.
Pada saat benda dicelupkan ke dalam zat cair, ada gaya keatas yang dialami benda, maka jika benda (seperti balok) dimasukkan kedalam zat cair dapat terapung, melayang dan tenggelam. Syarat benda yang terapung, melayang dan tenggelam :
a). Terapung
Pada peristiwa mengapung, hanya sebagian volum benda yang tercelup di dalam fluida sehingga volum fluida yang berpindah lebih kecil dari volum total benda yang mengapung.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) lebih kecil daripada Vb (volum benda total), maka syarat benda mengapung adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
serta massa jenis benda harus lebih kecil daripada massa jenis fluida atau ρb < ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata = pf
  • w = Fa
KETERANGAN

  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B). Melayang

Pada peristiwa melayang, volum fluida yang dipindahkan (volum benda yang tercelup) sama dengan volum total benda yang melayang.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda melayang adalah:
gaya apung Fa sama dengan berat benda w atau Fa = w
massa jenis benda harus sama dengan massa jenis fluida atau ρb = ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata > pf
  • w > Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
C). Tenggelam
Pada peristiwa tenggelam, volum benda yang tercelup di dalam fluida sama dengan volum total benda yang mengapung, namun benda bertumpu pada dasar bejana sehingga ada gaya normal dasar bejana pada benda sebesar N.
Karena Vt (volum benda yang tercelup) sama dengan Vb (volum benda total), maka syarat benda tenggelam adalah :
gaya apung Fa lebih kecil daripada berat benda w atau Fa < w
massa jenis benda harus besar daripada jenis fluida atau ρb > ρf
SECARA UMUM
  • pb, rata-rata < pf
  • w = Fa
KETERANGAN
  • pb = massa jenis benda
  • pf = massa jenis fluida
  • w = berat benda
  • Fa = gaya Apung
B.  PENURUNAN RUMUS

hukum Archimedes Berlaku Untuk Semua Fluida
Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam FLUIDA
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Fa = F2 – F1 karena F2 > F1
= pf gh2 A – pf gh1 A
= pf gA (h2 – h1)
= pf gAh sebab h2 – h1 = h
= pf gVbf
sebab Ah = Vbf adalah volum silinder yang tercelup dalam fluida
PERHATIKAN
pf Vbf = massa Fluida (Mf)
pf gVbf = berat Fluida yang dipindahkan benda (Mfg)
RUMUS GAYA APUNG
Fa = Mfg
Fa = pfVbfg
Secara sistematis, hukum archimedes dapat ditulis sebagai berikut :
FA = ρa Va g
FA = gaya angkat ke atas pada benda (N)
ρ a = massa jenis zat cair (kg/m3)
Va = volume zat cair yang terdesak (m3)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)
3. Aplikasi Hukum Archimedes
Hukum Archimedes banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya pada hidrometer, kapal laut dan kapal selam, balon udara, dan galangan kapal. Berikut ini prinsip kerja alat-alat tersebut.
a). Hidrometer
Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis cairan Proses pengukuran massa jenis zat cair menggunakan hidrometer dilakukan dengan cara memasukkan hidrometer ke dalam zat cair tersebut. Angka yang ditunjukkan oleh hidrometer telah dikalibrasi sehingga akan menunjukkan nilai massa jenis zat cair yang diukur. Berikut ini prinsip kerja hidrometer. Hidrometer terapung di dalam cairan, sehingga berlaku:
Gaya ke atas = berat hidrometer
FA = whidrometer , dengan berat hidrometer w tetap
Vbf . ρf . g = mg , dengan Vbf = Ahbf
(Ahbf). ρf . g = mg
Oleh karena volume fluida yang dipindahkan oleh hidrometer sama dengan luas tangkai hidrometer dikalikan dengan tinggi yang tercelup maka dapat dituliskan :
Dengan:
  • m = massa hidrometer (kg),
  • A = luas tangkai (m2),
  • hf = tinggi hidrometer yang tercelup dalam zat cair (m), dan
  • ρf = massa jenis zat cair (kg/m3).
b). Kapal Laut dan Kapal Selam
Badan kapal laut sebagian besar terbuat dari besi atau baja. Massa jenis besi atau baja lebih besar daripada massa jenis air. Tetapi mengapa kapal laut dapat terapung?. Agar kapal laut dapat terapung, begian dalam badan kapal laut dibuat berongga. Rongga ini berisi udara yang memilik massa jenis lebih kecil daripada air. Dengan adanya rongga ini, massa jenis rata-rata badan kapal laut dapat dibuat lebih kecil daripada massa jenis air (ρbadan kapal < ρair). Dengan massa jenis badan kapal yang lebih kecil daripada massa jenis air itu, akan diperoleh berat kapal (w) lebih kecil daripada gaya ke atas (Fa) dari air, sehingga kapal laut dapat tetap terapung di permukaan air.
Kapal selam memiliki sebuah bagian pemberat. Bagian pemberat ini dapat diisi dengan air. Ketika kapal akan menyelam, pemberat ini diisi dengan air sehingga gaya ke atas yang bekerja pada kapal lebih kecil daripada berat kapal, sehingga kapal tenggelam. Untuk muncul kembali ke permukaan, air dalam pemberat dikosongkan.
c). Balon Udara
Ketika balon udara diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari massa jenis udara, berat udara yang dipindahkan sama dengan gaya ke atas pada balon. Oleh karena itu, balon terangkat ke atas.
d). Galangan Kapal
Untuk memperbaiki kerusakan kapal pada bagian bawah kapal laut, kapal harus diangkat sampai di atas permukaan laut. Untuk keperluan ini, digunakan galangan kapal. Ketika galangan berisi penuh dengan air, kapal laut bisa masuk ke dalamnya. Ketika kapal sudah berada di galangan, airdi dalam galangan bisa dikeluarkan sehingga galangan kapal naik, dan kapal bisa diperbaiki.
Contoh Soal
1. Volume sebuah kubus adalah 1.000 cm³ kubus itu tercelup dalam air tiga perempat bagian . massa jenis air tersebut sebesar 1g/cm³ . hitunglah besar gaya Archimedes yang terjadi.
2.Volume sebongkah batu adalah 2,5 dm³ dimasukin ke dalam air yang berat jenisnya 10.000 N/m² . Jika berat batu 100 N,hitunglah besar gaya ke atas dari batu tersebut.
Pembahasan Soal
1.Dik:V=1000cm³ =1/1000m³ karena 3/4 maka v=3/4*1/1000
rho air(rho itu yang p miring)=1g/cm³ = 1000kg/m³
g bumi=10N/kg
Dit : F archimedes
Jawab: F=rho air kali g bumi kali v
=1000*10*3/4*1/1000
=7,5 N

2.Dik:v=2,5dm³ =25/10000m³
W batu = 100N
massa jenis air=10000N/m³
gravitasi=10N/kg
Dit:F
Jawab:F=massa jenis kali gravitasi kali volume
= 10000 kali 10 kali 25/10000
= 250 N

Soal Latihan
1. Bak berisi air ( ρ air = 1 gr/cm3) di dalamnya ada es yang terapung. Volume es yang muncul di permukaan air 100 cm3 (ρ es = 0,9 gr/cm3). Tentukan Volume es seluruhnya ?
2.Sebuah kubus terbuat dari kayu mengapung di dalam air, masa jenisnya 0,75 gr/cm3, rusuknya 10 cm. Jika massa jenis air 1 gr/cm3, tentukan ketinggian kubus muncul di atas permukaan air !
3.Benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Bila bagian benda yang berada di atas permukaan zat cair 1/5 dari benda. Hitung massa jenis bendanya !