Mengetahui Cara Kerja Kapal Selam yang Menggunakan Hukum Archimedes

Ilustrasi Cara Kerja Kapal Selam Foto: Unsplash

Hukum Archimedes menjadi prinsip yang diterapkan untuk cara kerja kapal selam. Dalam buku Kumpulan Rumus Fisika SMP karangan Joni Zukarnain, S. S, hukum Archimedes membahas tentang gaya apung dan zat cair, di mana bunyi hukumnya adalah sebagai berikut:

"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."

Hukum Archimedes juga berkaitan dengan kapal selam. Ini adalah kapal yang bisa bergerak di bawah dan di atas permukaan laut. Kapal ini bisa menyelam dan muncul ke permukaan air dengan cara mengubah kerapatan nisbi.

Lantas, seperti apa cara kerja kapal selam? Mengapa kapal tersebut mampu mengapung, melayang, dan tenggelam dalam air laut? Simak pembahasan berikut untuk mengetahui jawabannya.

Ilustrasi Cara Kerja Kapal Selam Foto: Unsplash

Cara Kerja Kapal Selam

Ika Maryani dan Jumadi (2019) dalam bukunya yang berjudul Pengantar Konsep dan Aplikasi Fisika memaparkan, kapal selam dapat bergerak bebas di dalam air karena mampu menahan tekanan air di kedalaman air laut yang arusnya sangat besar.

Cara kerja kapal selam bergantung rongga udara dalam badan kapal selam yang berfungsi sebagai tempat masuk dan keluarnya air atau udara. Rongga yang terletak di lambung kapal itu dibekali dengan katup atau pintu pada bagian atas dan bawah.

Ketika kapal selam mengapung, rongga diisi dengan udara, sehingga volume air yang dipindahkan setara dengan berat kapal. Lalu, sesuai dengan hukum Archimedes, kapal selam tersebut akan mengapung.

Apabila rongga katup atas dan katup bawah pada rongga kapal selam dibuka, udara dalam rongga kapal tersebut keluar dan air masuk mengisi rongga itu.

Alhasil, kerapatan nisbi meningkat dan menjadi berat, lalu kapal mulai tenggelam. Nantinya, katup akan ditutup saat kapal sudah mencapai kedalaman yang diinginkan.

Kemudian, ketika kapal selam hendak muncul ke permukaan dari keadaan tenggelam, air dalam rongga akan dipompa keluar sehingga terisi udara.

Selanjutnya, kapal selam akan mengalami gaya apung yang bisa menyamakan berat kapal selam tersebut. Sehingga, kapal naik dan mengapung di permukaan.

Ilustrasi Cara Kerja Kapal Selam Foto: Pixabay

Berdasarkan informasi dari buku Fisika Dasar 1 karya Astuti Salim dan Suryani Taib (2018), kapal selam memiliki batasan tertentu ketika menyelam. Jika kapal menyelam terlalu dalam, maka kapal bisa hancur lantaran tekanan hidrostatisnya terlalu besar.

Apabila kapal mengalami kerusakan di bagian bawah, maka akan digunakan galangan kapal. Galangan tersebut akan ditenggelamkan dan kapal dimasukkan. Selanjutnya, galangan tersebut diapungkan.

Galangan ini ditenggelamkan dan diapungkan dengan cara memasukkan dan mengeluarkan air laut pada ruang cadangan. Prinsip galangan kapal secara garis besar sama dengan kapal selam yang cara kerjanya bergantung dengan banyak sedikitnya air di ruang cadangan.

(GTT)