Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Hai Sobat, pernahkah kalian melihat kapal di laut? Kenapa kapal yang terbuat dari besi tidak tenggelam ya? Hal ini karena adanya gaya angkat pada benda di dalam zat cair, atau yang biasa disebut dengan gaya Archimedes. Apakah itu? Bagaimana bunyi Hukum Archimedes dan apa saja penerapannya dalam kehidupan sehari-hari?Yuk, kita simak pembahasannya!

Pengertian Hukum Archimedes

Hukum Archimedesditemukan oleh ilmuan Yunani yang bernama Archimedes.Hukum ini menjelaskan hubungan gaya berat dan gaya ke atas pada suatu benda jika dimasukkan ke dalam air.Akibat adanya gaya angkat ke atas (gaya apung), benda yang ada didalam zat cair beratnya akan berkurang. Sehingga benda yang diangkat dalam air akan terasa lebih ringan dibandingankan ketika diangkat di darat.

Dilansir dari Live Science, Hukum Archimedes berbunyi: "Sebuah benda yang dicelupkan seluruhnya atau sebagian dalam zat cair, akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut" Penemuan Archimedes ini bermula dari masalah Hieron, Raja Syracuse. Hieron meminta Archimedes untuk memeriksa mahkota emasnya. Ia ingin tahu apakah mahkota itu terbuat dari emas murni atau dicurangi dengan cara dicampur oleh pembuatnya. Archimedes menemukan cara mengeceknya ketika sedang mandi. Saat ia nyemplung ke bak mandi, ia menyadari sebagian air naik dan tumpah. Ia menemukan bahwa banyak air yang tumpah sama dengan banyak tubuhnya yang masuk ke dalam bak mandi. Archimedes pun langsung berlari ke jalan sambil berteriak "Eureka!" yang dalam bahasa Yunani berarti, "Aku menemukannya!" Masalah raja Hieron pun dapat diselesaikan dengan cara ini. Untuk memastikan mahkota raja itu dari emas murni, harus dicek kepadatannya. Kepadatan bisa diketahui dengan berat sebuah benda dibagi dengan volume atau besarnya benda tersebut. Kertas yang digulung-gulung, meskipun besarnya sama dengan sebiji kelereng, tetap lebih ringan dari biji kelereng. Begitu pula halnya dengan emas. Emas memiliki kepadatan yang lebih tinggi dari perak. Sehingga, mahkota raja bisa berbeda beratnya jika dibuat dari emas murni atau campuran, kendati bentuk dan besarnya sama. Untuk mengukurnya, Archimedes tak perlu mengukur besar mahkota. Ia cukup memasukannya ke dalam air dan melihat berapa volume air yang naik dan membandingkannya dengan emas murni. Dari penemuan itu, Archimedes pun berhasil membantu raja mengetahui bahwa mahkotanya ternyata terbuat dari emas campuran dan bukan emas murni.

Jenis Benda di dalam Air

Dengan hukum Archimedes, kita bisa mengelompokkan benda menjadi 3 jenis. Benda-benda tersebut di antaranya adalah benda tenggelam, terapung, dan melayang. Benda bisa tenggelam jika gaya angkat air lebih kecil dari gaya berat benda tersebut. Sedangkan benda melayang terjadi jika gaya angkat air dan gaya berat benda sama. Untuk benda yang bisa mengapung terjadi saat gaya angkat air lebih besar dibandingkan dengan gaya berat benda.

Benda Tenggelam

Benda disebut tenggelam dalam zat cair apabila posisi benda selalu terletak pada dasar tempat zat cair berada.

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Dalam keadaan seimbang maka W = N + Fa sehingga:

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Benda Melayang

Benda melayang dalam zat cair apabila posisi benda di bawah permukaan zat cair dan di atas dasar tempat zat cair berada.

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Pada benda terapung terdapat dua gaya yaitu :Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Benda Terapung

Benda terapung dalam zat cair apabila posisi benda sebagian muncul di permukaan zat cair dan sebagian terbenam dalam zat cair.

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Pada benda terapung terdapat dua gaya yaitu :Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Penerapan Hukum Archimedes Dalam Kehidupan

1. Kran otomatis pada penampungan air

Jika di rumah kita menggunakan mesin pompa air, maka dapat kita lihat bahwa tangki penampungnya harus diletakkan pada ketinggian tertentu. Tujuannya adalah agar diperoleh tekanan besar untuk mengalirkan air. Dalam tangki tersebut terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis. Kran ini dibuat mengapung di air sehingga ia akan bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air. Sebaliknya, jika tangki sudah terisi penuh, pelampung akan membuat kran tertutup sehingga secara otomatis kran tertutup.

2. Kapal Selam

Pada kapal selam terdapat tangki yang jika di darat ia terisi udara sehingga ia dapat mengapung di permukaan air. Ketika kapal dimasukkan ke dalam air, tangki ini akan terisi air sehingga kapal dapat menyelam.

3.Hidrometer

Hidrometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair. Alat ini berbentuk tabung yang berisi pemberat dan ruang udara sehingga akan terapung tegak dan stabil seketika. Hidrometer bekerja sesuai dengan prinsip hukum archimedes.

Contoh Soal:

1. Diketahui sebuah benda bervolume 0,5 m3 tercelup seluruhnya dalam zat cair yang massa jenisnya 1500 kg/m3. Jika g = 10 m/s2 maka benda akan mengalami gaya ke atas sebesar. . .

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

2. Sebuah wadah penuh terisi air. Sepotong besi 2 cm³ ditenggelamkan ke dalam wadah sehingga sebagian air tumpah. Berapa massa air yang tumpah ?

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi

Bila benda tidak mendapat gaya apa yang terjadi
Lihat Foto

AFP PHOTO / BAY ISMOYO

Pemain Indonesia Muhammad Abduh Lestaluhu, menendang bola saat bertanding melawan tim Thailand dalam final Piala AFF 2016 di Stadion Pakansari, Bogor, Rabu (14/12/2016). Indonesia meraih kemenangan 2-1 atas Thailand. AFP PHOTO / BAY ISMOYO

KOMPAS.com - Gaya bisa diartikan tarikan atau dorongan. Contohnya kuda yang menarik pedati, atau pedagang mendorong gerobak bakso.

Karena gaya dorongan dan tarikan ini, benda bergerak. Namun gaya tak hanya mengubah gerak benda.

Gaya memiliki lima pengaruh terhadap benda yakni:

  • Benda diam menjadi bergerak
  • Benda bergerak menjadi diam
  • Benda bergerak menjadi lebih cepat gerakannya
  • Benda berubah arahnya
  • Benda berubah bentuknya

Simak penjelasannya seperti dirangkum dari Televisi Edukasi Kemdikbud!

Baca juga: Aktivitas yang Menggunakan Sifat Gaya Ketika Membantu Ibu di Rumah

Benda diam menjadi bergerak

Gaya berupa tarikan atau dorongan membuat benda yang tadinya diam menjadi bergerak.

Contohnya ketika bola ditendang, bola akan menggelinding atau melayang.

Benda berubah arahnya

Benda dapat berubah arahnya ketika gaya yang diberikan lebih besar dan arahnya berlawanan dengan arah gerak benda.

Contohnya ketika bola datang. Jika kaki menendang bola dengan kekuatan yang cukup, bola akan menggelinding ke arah sebaliknya.

Baca juga: Gaya dan Gerak: Pengertian dan Jenisnya

Lihat Foto Nicholas Ryan Aditya Pemutar miring yang digunakan untuk membuat gerabah seperti piring, mangkuk, asbak, cobek, dan lain sebagainya. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); Benda bergerak menjadi diam

Sebuah benda yang terus bergerak juga bisa berhenti karena adanya gaya.

Contohnya bola yang melayang, ketika ditangkap akan berhenti. Gaya berasal dari tangan yang menangkap.

Benda bergerak bisa lebih cepat atau bahkan lebih lambat gerakannya karena ada gaya yang diberikan.

Contohnya mobil bisa jalan, dan melaju lebih cepat karena adanya gaya yang bekerja di dalam mesin.

Torak atau piston bergerak karena pembakaran. Gerak torak atau piston ini memutar roda yang membuat mobil bergerak.

Baca juga: Gaya pada Gerak: Pengertian dan Pengaruhnya

Benda berubah bentuknya

Pernahkah kamu melihat pembuatan gerabah? Gumpalan tanah liat yang dibentuk di atas meja putar mampu membentuk gerabah seperti vas, pot, dan piring.

Gaya bersumber dari tangan pengrajin. Karena dorongan jari-jarinya, tanah liat bisa berubah bentuk.

Tak hanya tanah liat, material lain yang lebih keras juga bisa berubah bentuk.

Kayu dan batu tak bisa menggunakan gaya dari tangan manusia saja. Perlu dorongan benda lain yang lebih keras seperti pisau dan palu.

Baca juga: Pengertian Gaya, Rumus, dan Macamnya

Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.