5 Contoh Soal Tekanan Zat Padat Lengkap dengan Jawabannya

Ilustrasi 5 Contoh Soal Tekanan Zat Padat Lengkap dengan Jawabannya. Sumber. www.pixabay.com

Dikutip dari buku Jago Fisika SMP oleh Puspa Swara (2007), tekanan merupakan gaya yang bekerja pada satuan luas bidang tekan atau tekanan adalah gaya per satuan luas. Simak artikel di bawah ini yang membahas kumpulan contoh soal tekanan zat padat lengkap dengan jawabannya untuk membantumu memahaminya.

Baca Juga: Kumpulan Contoh Soal Tekanan Zat Cair dalam Pembelajaran Fisika

5 Contoh Soal Tekanan Zat Padat dan Jawabannya

Ilustrasi 5 Contoh Soal Tekanan Zat Padat Lengkap dengan Jawabannya. Sumber. www.pixabay.com

Besaran dan satuan tekanan disimbolkan dengan huruf P atau p dan satuan tekanan menurut Sistem Satuan Internasional (SI) adalah Newton per meter kuadrat (N/m2). Atau dapat juga dituliskan dalam satuan Pascal atau (Pa) yakni Blaise Pascal di mana 1 N/m2 sama dengan 1 Pa.

Untuk memecahkan soal tekanan zat padat, secara matematis rumus dapat dituliskan dengan persamaan:

P = F/A

Dengan catatan:

P = Tekanan (N/m2)

F = Gaya tekan (N)

A = Luas permukaan (m2)

Dan gaya (F) dapat dihitung dari massa benda dikalikan dengan percepatan gravitasi (F = m.g), sehingga;

P = m.g/A

Berikut 5 contoh soal tekanan zat padat:

1. Kesi mendorong lemari dengan dua tangga dan perlu gaya sebesar 240 Newton. Jika luas telapak tangan adalah 150 cm2, berapakah tekanan yang diberikan Badi ke gerobak?

Jawaban:

P = F/A atau w/A

P = 240/0,03

P = 8000 N

2. Gilang mempunyai massa sebesar 105 kg, menggunakan sepatu dengan alas tertentu. Ketika melangkah, seluruh badannya bertumpu pada satu kaki dengan tekanan 45 kPa pada lantai. Hitunglah luas alas sepatu Gilang! Jawaban menghitung tekanan zat padat:

Jawaban:

F = m g = 105 kg . 10 N/ Kg = 1050 N

p = 45 kPa = 45.000 N/m²

Maka p = F/A

Jadi A = F/p

A = 1050 : 45.000

A = 233,33cm²

Jadi luas alas sepatu Gilang adalah 166,67 cm²

3.Sebuah meja yang beratnya 100 N, memiliki 4 kaki yang masing-masing memiliki luas penampang 10 m². Besar tekanan setiap kaki kursi tersebut adalah…

Jawaban :

p = F/A

p = 100 N : 10 m² = 10

p= 10 N/m²

Jadi tekanan meja tersebut adalah 10 N/m²

Ilustrasi 5 Contoh Soal Tekanan Zat Padat Lengkap dengan Jawabannya. Sumber. www.pixabay.com

4. Hitunglah tekanan dari sebuah benda 2,5 kg dengan percepatan 4 m/s2, yang bekerja pada permukaan seluas 0,2 m2

Jawaban:

Massa (m) = 2,5 kg

Percepatan (a) = 4 m/s2

Luas (A) = 0,2 m2

Perhitungan Gaya (F)

F = m × a

F = 2,5 × 4 = 10 N

Perhitungan Tekanan (P)

P = 10 ÷ 0,2 = 50 N/m2

Jadi tekanan yang diberikan benda tersebut adalah 50 N/m2

5.Sepotong kayu berbentuk kubus yang panjang sisinya 20 cm diletakkan dilantai. Jika massa balok kayu 4 kg dan kecepatan gravitasi bumi di tempat itu 10m/s2, hitunglah tekanan yang dialami lantai tersebut !

Jawaban:

Massa (m) = 4kg

Percepatan Gravitasi (g) = 10 m/s2

Luas permukan kubus (A) = 20 × 20 cm = 400 cm2 = 0,04 m2

Perhitungan Gaya (F)

F = m × a

F = 4 × 10 = 40 N

Perhitungan Tekanan (P)

P = 40 ÷ 0,04 = 1.000 N/m2

Jadi tekanan yang diberikan benda tersebut adalah 1.000 N/m2.

Mudah bukan? Cukup pahami konsep dan rumusnya maka kamu pasti bisa mengerjakannya. Demikan contoh soal tekanan zat padat lengkap dengan pembahasan dan jawabannya. (NDA)