hai teman teman Rizky Ultiopasa Ramdhani, kali ini saya mau melanjutkan postingan nih, KEREN KAN ada lanjutannya

pada kesempatan ini kita akan membahas soal UTS dibawah ini:

jawaban:

1.  Diketahui :  ρ_merkuri            = 13.000 kg/m³

  ρ_air                    =   1.000 kg/m³

  ρ_minyak             =      800 kg/m³

  g                         =        10 m/s²

karena besar jarak pada gambar digambarkan dengan sudut 30⁰, maka harus dicari dahulu jarak yang sebenarnya ( tinggi secara vertikal ).

h₁            = 10 cm × sin 30⁰

            = 10 cm × 0,5

            = 5 cm                         = 0,05 m

h₂         = 20 cm × sin 30⁰

            = 20 cm × 0,5

            = 10 cm                       = 0,1 m

h₃         = 20 cm × sin 30⁰

            = 20 cm × 0,5

            = 10 cm                       = 0,1 m

Ditanyakan      : p_h1...?

                                                   p_h2...?

                                      p_h3...?

                                      p_h4...?

Untuk menyelesaikan soal di atas kita dapat menggunakan prinsip tekanan hidrostatik (p_h) dengan rumus p_h = ρ × g × h

Namun untuk besar tekanan hidrostatik pada titik 1 (p_h1) dapat diperoleh dari tekanan atmospher, karena massa jenis yang mempengaruhi tekanan hidrostatik pada titik 1 (p_h1) adalah massa jenis udara, sehingga tekanan hidrostatik yang ada pada titik 1 sama dengan tekanan atmospher, yaitu 1 atm

p_h1 = p_atm = 1 atm = 101 kPa

untuk besar tekanan hidrostatik pada titik 2 (p_h2) dapat diperoleh menggunakan prinsip tekanan hidrostatik (p_h) dengan rumus p_h = ρ × g × h, massa jenisnya menggunakan massa jenis minyak (ρ_minyak) dan tinggi h₁, setelah didapatkan hasilnya, tekanan tersebut dijumlahkan dengan tekanan hidrostatik pada titik 1 (p_h1), karena tekanan hidrostatik pada titik 2 (p_h2) dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik pada titik 1 (p_h1).

p_h2          = (ρ_minyak          × g                   × h₁)                + ph1

                        = 800 kg/m³      ×10 m/s²            ×0,05 m          + 101 kPa

                        = 400 Pa          + 101 kPa

                        = 0,4 kPa         + 101 kPa

                        = 101,4 kPa

tekanan hidrostatik pada titik 3 (p_h3) dapat diperoleh menggunakan prinsip tekanan hidrostatik (p_h) dengan rumus p_h = ρ × g × h, massa jenisnya menggunakan massa jenis air (ρ_air) dan tinggi h₂, setelah didapatkan hasilnya, tekanan tersebut dijumlahkan dengan tekanan hidrostatik pada titik 2 (p_h2), karena tekanan hidrostatik pada titik 3 (p_h3) dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik pada titik 2 (p_h2).

p_h3          =( ρ_air               × g                   × h₂)                + p_h2

                                = (1000 kg/m³  ×10 m/s²            ×0,1 m)           + 101,4 kPa

                        = 1000 Pa          + 101,4 kPa

                        = 1 kPa                + 101,4 kPa

                        = 102,4 kPa

untuk besar tekanan hidrostatik pada titik 4 (p_h4) dapat diperoleh menggunakan prinsip tekanan hidrostatik (p_h) dengan rumus p_h = ρ × g × h, massa jenisnya menggunakan massa jenis air (ρ_merkuri) dan tinggi h₃, setelah didapatkan hasilnya, tekanan tersebut dijumlahkan dengan tekanan hidrostatik pada titik 3 (p_h3), karena tekanan hidrostatik pada titik 4 (p_h4) dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik pada titik 3 (p_h3) yang dipengaruhi oleh dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik pada titik 2 (p_h2).

p_h4          = (ρ_merkuri                      × g                   × h₃₎                      + p_h3

                                = (13000 kg/m³               ×10 m/s²            ×0,1 m)           + 102,4 kPa

                        = 13000 Pa        + 102,4 kPa

                                = 13 kPa          + 102,4 kPa

                        = 115,4 kPa

2.  Diketahui        : jumlah massa (m)      = 160 kg

  ρ_kayu                           = 500 kg/m³

  ρ_air                              = 1000 kg/m³

  panjang kayu (p_k)      = 2 m

  lebar kayu (l_k)            = 2 m

  gravitasi (g)               = 10 m/s²

Ditanyakan      : tinggi kayu dalam keadaan terapung dan air tidak membasahi orang yang ada di atasnya (t_k) ....?

Jawaban :

3.Diketahui :

Vbola           = 4  ∏ Rᵌ ( R besar karena volume luar permukan bola emas )
                            3
Vudara         = 4  ∏ rᵌ ( r kecik karena volume permukaan dalam bola yang isinya udara )
                            3
Vemas           = 4  ∏ Rᵌ - 4  ∏ rᵌ  ( untuk mendapatkan volume emas adalah V bola - V udara)
                            3               3
ρ udara                 = 1 kg/mᵌ
ρ air                       = 1000 kg/mᵌ
ρ emas                  = 19300 kg/mᵌ

4. Menurut pendapat saya pribadi, gelas yang berisi air penuh ketika di masukan es makan air akan tumpah sebesar volume es, tetapi pada saat es sudah tercelup atau terapung dalam gelas maka volume air dalam gelas tersebut akan TETAP , karena es memiliki kerapatanyang lebih kecil di banding air. Pada saat es yang tercelup atau terapung mencair maka permukaan air akan turun, tetapi sembulan es akan mengimbangi pengurangan volume es sehingga tinggi permukaan air akan TETAP.