Contoh Soal Fluida Statis dan Pembahasannya

Ilustrasi contoh soal fluida statis. Sumber: www.unsplash.com.

Contoh soal fluida statis di bawah ini memang terlihat sulit. Namun bagi siswa yang menyimak pelajaran dan rajin berlatih soal, pasti bisa mengerjakannya.

Fluida statis merupakan salah satu materi dalam mata pelajaran fisika, yang merupakan kelanjutan dari pelajaran di kelas-kelas sebelumnya tentang benda cair, padat dan gas.

Baca juga: Kumpulan Contoh Soal Fluida Statis Lengkap dengan Pembahasannya

Contoh Soal Fluida Statis

Contoh soal fluida statis dan pembahasannya ini diambil dari Modul Fluida Statis, Fisika Kelas XI, yang ditulis oleh Kusrini dengan penggantian beberapa angka.

1. Sebuah benda dilemparkan ke danau pada kedalaman 5 m, massa jenis air 1000 kg/m3, konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 N/kg. Berapa besar tekanan hidrostatis yang dialami benda tersebut ?

Diketahui:

h = 5 m

ρ = 1000 kgm-3

g = 10 ms-2

Ditanyakan: Ph

Jawaban:

Ph = ρf.g.h

= 1000 x 10 x 5

= 50.000 Pa

= 50 KPa

2. Sebuah benda ketika berada di udara memiliki berat 300 N, sedangkan ketika dicelupkan dalam air seluruhnya memiliki berat 400 N. Jika massa jenis air 1000 kg.m-3, hitunglah massa jenis benda !

Diketahui :

Wu =300 N

Wf = 200 N

ρf = 1000 kgm-3

Ditanyakan: ρB

Jawaban:

FA = Wu - Wf

ρf . g. Vb = 300 - 200

1000 . 10 . Vb = 100

Vb = 0,01 m3

= 10 cm3

3. Sebuah kawat panjang 20 cm ditempatkan secara horizontal di permukaan air dan ditarik perlahan dengan gaya 0,02 N untuk menjaga agar kawat tetap seimbang. Tentukan tegangan permukaan air tersebut!

Diketahui :

F = 0,02 N

L = 20 cm = 0,2 m

Ditanyakan: y

Jawaban:

γ = 𝐹/2𝐿 = 0,02 / 2.0,2 = 0,02 / 0,4 = 0,05 Nm¯¹

Konsep Fluida Statis

Ilustrasi contoh soal fluida statis. Sumber: www.unsplash.com.

Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan. Sedangkan fluida statis adalah fluida yang tidak bergerak (hidrostatis).

Konsep tekanan fluida statis atau hidrostatis yaitu makin tinggi zat cair dalam wadah, maka makin berat zat cair itu, sehingga makin besar tekanan yang dikerjakan zat cair pada dasar wadah. Dengan demikian, semakin dalam sebuah benda dari permukaan, maka tekanan hidrostatis yang dirasakan semakin besar.

Sebagian rumus fisika yang berhubungan dengan hidrostatis ada di contoh soal fluida statis di atas. Mempelajari konsep fluida statis berguna untuk memahami prinsip kerja kapal, kapal selam, mesin hidrolik dan sebagainya. (LUS)