BAB 1 GENAP : TEKANAN ZAT DAN PENERAPANNYA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

NO.1
Seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 m, massa jenis air 1.000 kg/m³, konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 N/kg. Besar tekanan hidrostatisnya adalah …. N/m².

A. 3.000

B. 30.000

C. 40.000

D. 50.000

Jawaban: B

Pembahasan:

Diketahui:

h = 3 m

ρ = 1.000 kg/m³

g = 10 N/kg

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1.000 kg/m³ . 10 N/kg . 3 m = 30.000 N/m²

Soal No. 2

Sebuah drum besi dapat mengapung di dalam air disebabkan oleh …

A. Massa jenis seluruh drum lebih kecil daripada massa jenis air

B. Massa jenis seluruh drum lebih besar daripada massa jenis air

C. Massa jenis bahan pembuat drum lebih kecil daripada massa jenis air

D. Massa jenis bahan pembuat drum lebih besar daripada massa jenis air

Jawaban: A

Pembahasan:

1.      Drum besi dapat mengapung karena massa jenis seluruh drum lebih kecil daripada massa jenis air

2.      Drum besi dapat melayang karena massa jenis seluruh drum sama besar dengan massa jenis air

3.      Drum besi dapat tenggelam karena massa jenis seluruh drum lebih besar daripada massa jenis air

Soal No. 3

Teknologi berikut ini yang tidak menggunakan prinsip Archimedes adalah …

A. Hidrometer

B. Jembatan ponton

C. Balon udara

D. Dongkrak mobil

Jawaban: D

Pembahasan: 

Dongkrak mobil merupakan contoh teknologi yang menggunakan prinsip hukum Pascal.

Soal No. 4

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah benda memiliki berat 50 N, ketika ditimbang di dalam air beratnya hanya 45 N, maka gaya ke atas yang menekan benda sebesar…N.

A. 5

B. 25

C. 45

D. 50

Jawaban: A

Pembahasan:

Diketahui:

w_udara = 50 N

w_air = 45 N

Ditanyakan: F_a = …?

Jawaban:

F_a = ∆w

F_a = w_udara – w_air

F_a = 50 N – 45 N = 5 N

Soal No. 5

Faktor yang tidak mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatis adalah ….

A. Massa jenis zat

B. Luas bidang

C. Percepatan gravitasi

D. Kedalaman

Jawaban: B

Soal No. 6

Sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak. Massa jenis air 1 g/cm³ dan massa jenis minyak 0,8 g/cm³. Jika tinggi permukaan air dari batas minyak 10 cm, maka tinggi permukaan minyak adalah …

A. 12,5 cm

B. 10 cm

C. 8 cm

D. 7,5 cm

Jawaban: A

Pembahasan:

Diketahui:

ρ_air = 1 g/cm³

ρ_minyak = 0,8 g/cm³

h_air = 10 cm

Ditanyakan: h_minyak = …?

Jawaban:

p­_air = p_minyak

ρ_air . g . h_air = ρ_minyak . g . h_minyak

1 g/cm³ . 10 cm = 0,8 g/cm³ . h_minyak

h_minyak = 10 cm/0,8 = 12,5 cm

Soal No. 7

Sebuah alat pengangkat mobil memiliki luas penampang penghisap kecil A₁ sebesar 20 cm² dan pengisap besar A₂ sebesar 50 cm².

Gaya yang harus diberikan untuk mengangkat mobil 20.000 N adalah …. N.

A. 2.000

B. 4.000

C. 5.000

D. 8.000

Jawaban: D

Pembahasan:

Diketahui:

A₁ = 20 cm² = 20 x 10^-4 m²

A₂ = 50 cm² = 50 x 10^-4 m²

F₂ = 20.000 N

Ditanyakan: F₁ = …?

Jawaban:

F₁/A₁ = F₂/A₂

F₁ = A₁ . F₂ /A₂

F₁ = 20 x 10^-4 . 20.000 / 50 x 10^-4

F₁ = 8.000 N

Soal No. 8

Seekor ikan sedang berenang di akuarium. Ikan tersebut berada 50 cm dari permukaan akuarium. Berapakah tekanan hidrostatis yang diterima oleh ikan? (massa jenis air = 1000 kg/m³ dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s²).

Pembahasan:

Diketahui:

h = 50 cm = 0,5 m

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1000 kg/m³ . 10 m/s² . 0,5 m

p_h = 5000 N/m²

Soal No. 9

Perhatikan gambar berikut!

Jika kedalaman airnya 100 cm dan letak mulut ikan dari dasar kolam adalah 15 cm. Tentukan tekanan hidrostatis pada mulut ikan! Jika massa jenis air = 1 g/cm³, g = 10 m/s².

Pembahasan:

Diketahui:

h = 100 cm – 15 cm = 85 cm = 0,85 m

ρ = 1 g/cm³ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1000 kg/m³ . 10 m/s². 0.85 m

p_h = 8500 N/m²

Soal No. 10

Pada sebuah dasar kolam air dideteksi oleh alat pengukur tekanan hidrostatis menunjukkan angka 50.000 pascal. Berapakah kedalam kolam air tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

p_h = 50.000 pascal

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

50.000 = 1000 . 10 . h

h = 5 m

dikutip dari:

https://materikimia.com/10-contoh-soal-tekanan-zat-cair-kelas-8-dan-pembahasannya/ 7 JANUARI  , 2019

Soal No. 1

Sebuah balok memiliki panjang (p) 12 cm, lebar (l) 8 cm, dan tinggi (t) 3 cm serta berat sebesar 30 N. Jika balok tersebut diletakkan dengan posisi seperti gambar a, b, dan c, tentukan besar tekanan pada masing – masing posisi tersebut!

Pembahasan:

Diketahui:

p = 12 cm = 12 x 10^-2 m

l = 8 cm = 8 x 10^-2 m

t = 3 cm = 3 x 10^-2 m

F = 30 N

A_a = p x t = 12 x ^10-2  m . 3 x 10^-2 m =  36 x 10^-4 m²

A_b = l x t = 8 x 10^-2 m . 3 x 10^-2 m = 24 x 10^-4 m²

A_c = p x l = 12 x 10^-2 m . 8 x 10^-2 m = 96 x 10^-4 m²

Ditanyakan: p_a , p_b , p_c = …?

Jawaban:

p_a = F/A_a = 30 N/36 x 10^-4 m² = 83,33 x 10² N/m²

p_b = F/A_b = 30 N/24 x 10^-4 m² = 125 x 10² N/m²

p_c = F/A_c = 30 N/96 x 10^-4 m² = 31,25 x 10² N/m²

Soal No. 2

Sebuah dongkrak hidrolik dapat mengangkat benda dengan massa 1 ton serta luas penampang piston pengisap besar 0,2 m². Jika luas penampang piston pengisap kecil 0,02 m². Serta besar percepatan gravitasi 9,8 N/kg_. Berapakah gaya minimal yang harus diberikan agar dapat mengangkat benda tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

m = 1 ton = 1000 kg

A₁ = 0,2 m²

A₂ = 0,02 m²

g = 9,8 N/kg

Ditanyakan: F₂ = …?

Jawaban:

F₁ = m . g

F₁ = 1000 kg . 9,8 N/kg

F₁ = 9800 N

F₁/A₁ = F₂/A₂

9800 N/0,2 m² = F₂/0,02 m²

9800 N x 0,02 m² =  F₂ x 0,2 m²

F₂ = 980 N

Soal No. 3

Jelaskan peristiwa tekanan yang terjadi pada saat jantung memompa darah ke seluruh tubuh!

Pembahasan:

Pada sistem peredaran darah, tekanan parsial antara O₂ dan CO₂ bervariasi pada setiap organ. Darah yang masuk ke paru – paru melalui arteri pulmonalis memiliki tekanan parsial O₂ yang lebih rendah dan tekanan parsial CO₂ yang lebih tinggi daripada udara di dalam alveoli. Pada saat darah memasuki kapiler alveoli, CO₂ yang terkandung dalam darah berdifusi menuju alveoli dan O₂ yang terkandung dalam udara di alveoli berdifusi ke dalam darah.

Akibatnya tekanan parsial O₂ dalam darah menjadi naik dan tekanan parsial CO₂ dalam darah menjadi turun. Darah tersebut selanjutnya menuju ke jantung, kemudian dipompa ke seluruh bagian tubuh. Pada saat darah tiba di jaringan tubuh, O₂ dalam darah tersebut mengalami difusi menuju jaringan tubuh. Kandungan CO₂ dalam jaringan tubuh lebih besar dari pada kandungan CO₂ dalam darah, sehingga CO₂ dalam jaringan tubuh mengalami difusi ke dalam darah. Setelah melepaskan O₂ dan membawa CO₂ dari jaringan tubuh, darah kembali menuju jantung dan dipompa ke paru – paru.

Soal No. 4

Identifikasilah hubungan antara gaya apung dan berat benda sebuah kapal selam ketika berada dalam keadaan a) terapung, b) melayang, dan c) tenggelam!

Pembahasan:

a). Terapung, jika kapal selam memperoleh gaya apung yang lebih besar dibandingkan berat kapal selam.

b). Melayang, jika kapal selam memperoleh gaya apung yang sama besar dengan berat kapal selam.

c). Tenggelam, jika kapal selam memperoleh gaya apung yang lebih kecil dibandingkan berat kapal

Soal No. 5

Jelaskan bagaimana mekanisme pengangkutan air dari akar menuju daun!

Pembahasan:

Air dapat diangkut naik dari akar ke bagian tumbuhan lain yang lebih tinggi dan diedarkan ke seluruh tubuh tumbuhan karena danya daya kapilaritas batang. Daya kapilaritas batang dipengaruhi oleh adanya gaya kohesi dan adhesi.

Melalui gaya adhesi, molekul air membentuk ikatan yang lemah dengan dinding pembuluh. Melalui gaya kohesi akan terjadi ikatan antara satu molekul air dengan molekul air lainnya. Hal ini kan menyebabkan terjadinya tarik – menarik antara molekul air yang satu dengan molekul air lainnya di sepanjang pembuluh xilem.

Selain disebabkan oleh gaya kohesi dan adhesi, naiknya air ke daun juga disebabkan oleh penggunaan air di bagian dau atau yang disebut dengan daya isap daun. Pada daun, air juga mengalami penguapan. Penguapan air oleh daun disebut transpirasi. Penggunaan air oleh bagian daun menyebabkan terjadinya tarikan terhadap air yang berada pada bagian xilem sehingga air yang ada pada akar dapat naik ke daun.

dikutip dari:

https://materikimia.com/5-pembahasan-soal-essay-bab-7-tekanan-zat-dan-penerapannya-dalam-kehidupan-sehari-hari/JANUARI 8, 2019

Soal No. 1

Perhatikan gambar berikut!

Benda X dan Y berada di dalam minyak bermassa jenis 800 kg/m³. Tekanan hidrostatis dialami benda X sebesar 16.000 N/m² dan benda Y sebesar 20.000 N/m². Percepatan gravitasi 10 m/s² maka selisih kedalaman X dengan Y adalah …

A. 5,0 m

B. 2,5 m

C. 2,0 m

D. 0,5 m

Jawaban: D

Pembahasan:

Diketahui:

p_{h X} = 16.000 N/m²

p_h Y = 20.000 N/m²

ρ = 800 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: ∆h = …?

Jawaban:

p_{h X} = ρ . g . h_X

16.000 N/m² = 800 kg/m³ . 10 m/s² . h_X

h_X = 16m³/8m² = 2 m

p_{h Y =} ρ . g . h_Y

20.000 N/m² = 800 kg/m³ . 10 m/s² . h_Y

h_Y = 20 m³/8m² = 2,5 m

∆h = p_Y – p_X

∆h = 2,5 m – 2 m = 0,5 m

Soal No. 2

Perhatikan data tabel berikut!

Nama  benda	Massa(g)	Volume (cm3)
Benda 1	96,50	5
Benda 2	272	20
Benda 3	118,50	15

Jika ketiga benda dimasukkan ke dalam bejana berisi raksa yang massa jenisnya 13,6 g.cm^-3, maka posisi benda-benda yang benar dalam bejana tersebut ditunjukkan oleh gambar ….

Jawaban: D

Pembahasan:

ρ benda 1 = m/V = 96,50/5 = 19,3 g/cm³

ρ benda 2 = m/V = 272/20 = 13,6 g/cm³

ρ benda 3 = m/V = 118,50/15 = 7,9 g/cm³

Karena massa jenis raksa sebesar 13,6 g/cm³, maka:

1.    Benda 1 tenggelam karena massa jenis benda 1 lebih besar dari massa jenis air raksa

2.    Benda 2 melayang karena massa jenis benda 2 sama besar dengan massa jenis air raksa

3.    Benda 3 terapung karena massa jenis benda 3 lebih kecil dari massa jenis air raksa

Soal No. 3

Seekor ikan berada pada bak air seperti pada gambar.

Jika massa jenis air 1.000 kg/m³ dan percepatan gravitasi 10 N/kg, tekanan hidrostatis yang diterima ikan adalah ….

A. 6.000 N/m²

B. 8.000 N/m²

C. 10.000 N/m²

D. 14.000 N/m²

Jawaban: B

Pembahasan:

Diketahui:

h = 140 cm – 60 cm = 80 cm = 0,8 m

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 N/kg

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1000 kg/m³ . 10 N/kg . 0,8 m

p_h = 8.000 N/m²

Soal No. 4

Seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 m, massa jenis air 1.000 kg/m³, konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 N/kg. Besar tekanan hidrostatisnya adalah …. N/m².

A. 3.000

B. 30.000

C. 40.000

D. 50.000

Jawaban: B

Pembahasan:

Diketahui:

h = 3 m

ρ = 1.000 kg/m³

^­­g = 10 N/kg

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1.000 kg/m³ . 10 N/kg . 3 m = 30.000 N/m²

Soal No. 5

Perhatikan gambar berikut!

Jika percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s², tentukan tekanan hidrostatis yang dialami ikan?

Pembahasan:

Diketahui:

h = 14 cm – 4 cm = 10 cm = 0,1 m

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1000 kg/m³ . 10 m/s² . 0,1 m

p_h= 1000 N/m²

Soal No. 6

Sebuah botol diisi air sampai dengan ketinggian 50 cm dari dasar botol. Jika botol dilubangi 10 cm dari dasar botol, tentukan tekanan hidrostatis pada lubang jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s² dan massa jenis air 1000 kg/m³!

Pembahasan:

Diketahui:

h = 50 cm – 10 cm = 40 cm = 0,4 m

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 1000 kg/m³ . 10 m/s² . 0,4 m

p_h = 4.000 N/m²

Soal No. 7

Sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak. Massa jenis air 1 g/cm³ dan massa jenis minyak 0,8 g/cm³. Jika tinggi permukaan air dari batas minyak 10 cm, maka tinggi permukaan minyak adalah …

A. 12,5 cm

B. 10 cm

C. 8 cm

D. 7,5 cm

Jawaban: A

Pembahasan:

Diketahui:

ρ_air = 1 g/cm³

ρ_minyak = 0,8 g/cm³

h_air = 10 cm

Ditanyakan: h_minyak = …?

Jawaban:

p­_air = p_minyak

ρ_air . g . h_air = ρ_minyak . g . h_minyak

1 g/cm³ . 10 cm = 0,8 g/cm³ . h_minyak

h_minyak = 10 cm/0,8 = 12,5 cm

Soal No. 8

Pada sebuah dasar kolam air dideteksi oleh alat pengukur tekanan hidrostatis menunjukkan angka 50.000 pascal. Berapakah kedalam kolam air tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

p_h = 50.000 pascal

ρ = 1000 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan: h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

50.000 = 1000 . 10 . h

h = 5 m

Soal No. 9

Sebuah kelereng tercelup pada sebuah zat cair yang massa jenisnya 100 kg/m³ dengan tekanan hidrostatis 100 N/m³. Percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s². Di kedalam berapa kelereng tersebut jatuh?

Pembahasan:

Diketahui:

ρ = 100 kg/m³

p_h = 100 N/m²

g = 10 m/s²

Ditanyakan: h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

100 N/m² = 100 kg/m³ . 10 m/s² . h

h = 1 m³/10 m²

h = 0,1 m

Soal No. 10

Bensin dituangkan ke dalam drum hingga penuh. Tinggi drum adalah 1 meter dan massa jenis bensin adalah 7,35 x 10³ kg/m³. Berapa tekanan hidrostatis pada dasar drum? (g = 10 m/s²).

Pembahasan:

Diketahui:

ρ = 7,35 x 10³ kg/m³

h = 1 m

g = 10 m/s²

Ditanyakan: p_h = …?

Jawaban:

p_h = ρ . g . h

p_h = 7,35 x 10³ kg/m³ . 10 m/s² . 1 m

p_h =7,35 x 10⁴ N/m²

^{dikutip dari:}

 https://materikimia.com/10-contoh-soal-tekanan-hidrostatis-smp-kelas-8-beserta-pembahasannya/JANUARI 7, 2019

Soal No. 1

Fakor – faktor yang memengaruhi besarnya tekanan adalah …

A. Gaya tekanan dan massa benda

B. Gaya tekanan dan gaya gravitasi

C. Luas bidang tekanan dan gaya tekan

D. Luas bidang tekan dan gaya gravitasi

Jawaban: C

Pembahasan:

Tekanan sebanding dengan gaya yang bekerja pada suatu benda dan berbanding dengan luas bidang tekan yang dirumuskan sebagai berikut:

p = F/A

Soal No. 2

Upaya yang dapat dilakukan untuk mendapatkan tekanan yang besar adalah …

A. Mengurangi gaya tekan dan memperbesar luas bidang

B. Mengurangi gaya tekan dan memperkecil luas bidang

C. Meningkatkan gaya tekan dan memperbesar luas bidang

D. Meningkatkan gaya tekan dan memperkecil luas bidang

Jawaban: D

Pembahasan:

Apabila semakin besar luas alas bidang tekan, maka tekanannya semakin kecil. Sebaliknya, apabila semakin kecil luas alas bidang tekan, maka tekanannya semakin besar.

Soal No. 3

Sebuah kubus besi yang memiliki panjang sisi 10 cm diletakkan di atas meja yang luas permukaanya 4 m². Jika berat kubus itu adalah 60 N, maka tekanan yang dihasilkan kubus besi tersebut adalah …

A. 8.000 N/m²

B. 6.000 N/m²

C. 4.000 N/m²

D. 2.000 N/m²

Jawaban: B

Penyelesaian:

Diketahui:

s = 10 cm = 0,1 m

A _meja = 4 m²

F = w = 60 N

Ditanyakan: p = …?

A_kubus = s x s

A_kubus = 0,1 x 0,1 = 0,01 m²

p = F/A_kubus

p = 60 N/0,01 m² = 6.000 N/m²

Soal No. 4

Seorang murid mendorong gerobak dengan kedua tangannya dengan gaya sebesar 90 N. Jika luas sebuah telapak tangan adalah 150 cm², maka tekanan yang diberikan murid tersebut adalah …

A. 3.000 N/m²

B. 6.000 N/m²

C. 8.000 N/m²

D. 10.000 N/m²

Jawaban: A

Penyelesaian:

Diketahui:

F = 90 N

A = 2 x 150 cm² = 300 cm² = 0,03 m²

Ditanayakan: p = …?

Jawaban:

p = F/A

p = 90 N/0,03 m² = 3.000 N/m²

Soal No. 5

Benda memiliki luas alas 0,2 m² bertekanan 100 N/m². Berapakah gaya yang bekerja pada benda tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui:

p = 100 N/m²

A = 0,2 m²

Ditanyakan: F = …?

Jawaban:

p = F/A

F = p x A = 100 N/m² x 0,2 m² = 20 N

Soal No. 6

Berapakah tekanan yang dialami benda yang dikenakan gaya 120 N pada bidang seluas 1,5 m²?

Penyelesaian:

Diketahui:

F = 120 N

A = 1,5 m²

Ditanyakan: p = …?

Jawaban:

p = F/A

p = 120 N/1,5 m² = 80 N/m²

Soal No. 7

Hitunglah tekanan dari sebuah benda yang memiliki massa 2,5 kg dengan percepatan gravitasi 10 m/s² yang bekerja pada permukaan seluas 0,2 m²!

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 2,5 kg

g = 10 m/s²

A = 0,2 m²

Ditanyakan: p = …?

Jawaban:

F = m . g

F = 2,5 kg . 10 m/s² = 25 N

p = F/A = 25 N/0,2 m² = 125 N/m²

Soal No. 8

Sebuah balok memiliki panjang (p) 12 cm, lebar (l) 8 cm, dan tinggi (t) 3 cm serta berat sebesar 30 N. Jika balok tersebut diletakkan dengan posisi seperti gambar a, b, dan c, tentukan besar tekanan pada masing – masing posisi tersebut!

Penyelesaian:

Diketahui:

p = 12 cm = 12 x 10^-2 m

l = 8 cm = 8 x 10^-2 m

t = 3 cm = 3 x 10^-2 m

F = 30 N

A_a = p x t = 12 x ^10-2  m . 3 x 10^-2 m =  36 x 10^-4 m²

A_b = l x t = 8 x 10^-2 m . 3 x 10^-2 m = 24 x 10^-4 m²

A_c = p x l = 12 x 10^-2 m . 8 x 10^-2 m = 96 x 10^-4 m²

Ditanyakan: p_a , p_b , p_c = …?

Jawaban:

p_a = F/A_a = 30 N/36 x 10^-4 m² = 83,33 x 10² N/m²

p_b = F/A_b = 30 N/24 x 10^-4 m² = 125 x 10² N/m²

p_c = F/A_c = 30 N/96 x 10^-4 m² = 31,25 x 10² N/m²

Soal No. 9

Benda yang luas alasnya 50 cm² diberi gaya 10 N, maka berapa tekanannya?

Penyelesaian:

Diketahui:

A = 50 cm² = 50 x 10^-4 m²

F = 10 N

Ditanyakan: p = …?

Jawaban:

p = F/A = 10 N/50 x 10^-4 m² = 2000 N/m²

Soal No. 10

Satu ember air diletakkan di lantai dan memberikan tekanan sebesar 3 kPa pada lantai. Berapa luas permukaan bawah ember jika massa ember beserta air 12kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s²?

Penyelesaian:

Diketahui:

p = 3 kPa = 3.000 N/m²

m = 12 kg

g = 10 m/s²

Ditanyakan: A = …?

Jawaban:

F = m . g

F = 12 kg . 10 m/s² = 120 N

p = F/A

A = F/p

A = 120 N/3.000 N/m²

A = 0,04 m

^{dikutip dari:}

 https://materikimia.com/10-contoh-soal-tekanan-hidrostatis-smp-kelas-8-beserta-pembahasannya/JANUARI 7, 2019

Soal No. 1

Perhatikan gambar berikut!

Sebuah pipa U diisi dengan minyak dan raksa. Jika ketinggian raksa h₁ adalah 1,6 cm, maka tentukanlah ketinggian minyak h₂. Diketahui massa jenis raksa dan minyak berturut – turut adalah 13,6 g/cm³ dan 0,8 g/cm³.

Pembahasan:

Diketahui:

h₁ = 1,6 cm

ρ₁ = 13,6 g/cm³

ρ₂ = 0,8 g/cm³

Ditanyakan: h₂ = …?

Jawaban:

p₁ = p₂

ρ₁ . g . h₁ = ρ₂ . g . h₂

13,6 g/cm³ . 1,6 cm = 0,8 g/cm³ . h₂

h₂ = 21,76 cm/0,8 = 27,2 cm

Soal No. 2

Ke dalam sebuah pipa U dimasukkan air dan minyak sehingga dicapai keadaan stabil seperti pada gambar di bawah ini.

Massa jenis air dan minyak berturut – turut 1000 kg/m³ dan 800 kg/m³. Tentukanlah perbedaan ketinggian air dan minyak!

Pembahasan:

Diketahui:

h₁ = 8 cm

ρ₁ = 1000 kg/m³

ρ₂ = 800 kg/m³

Ditanyakan: ∆h = …?

Jawaban:

p₁ = p₂

ρ₁ . g . h₁ = ρ₂ . g . h₂

1000 kg/m³ . 8 cm = 800 kg/m³ . h₂

h₂ = 8000 cm/800 = 10 cm

∆h = h₂ – h₁

∆h = 10 cm – 8 cm = 2 cm

Soal No. 3

Perhatikanlah gambar bejana berikut!

Jika diketahui massa jenis minyak 0,8 g/cm³, massa jenis raksa 13,6 g/cm³, dan massa jenis air 1 g/cm³, tentukanlah perbedaan tinggi permukaan antara minyak dan air.

Pembahasan:

Diketahui:

ρ_air = 1 g/cm³

ρ_minyak = 0,8 g/cm³

ρ_raksa = 13,6 g/cm³

h_minyak = 15 cm

Ditanyakan: ∆h _{minyak dan air} = …?

Jawaban:

ρ_air . h_air = ρ_minyak . h_minyak

1 g/cm³ . h_air = 0,8 g/cm³ . 15 cm

h_air = 12 cm

∆h _{minyak dan air} = h_minyak – h_air

∆h _{minyak dan air} = 15 cm – 12 cm = 3 cm

Soal No. 4

Ke dalam pipa U dimasukkan air lalu diisi minyak setinggi 10 cm sehingga terjadi selisih ketinggian sebanyak 4 cm. Jika massa jenis air 1000 kg/m³, tentukanlah massa jenis minyak!

Pembahasan:

Diketahui:

h_minyak  = 10 cm

∆h = 4 cm

h_air = h_minyak – ∆h

h_air = 10 cm – 4 cm = 6 cm

ρ_air = 1000 kg/m³

Ditanyakan: ρ_minyak = …?

Jawaban:

ρ_minyak . h_minyak = ρ_air . h_air

ρ_minyak . 10 cm = 1000 kg/m³ . 6 cm

ρ_minyak = 600 kg/m³

Soal No. 5

Sebuah pipa U yang diisi alkohol dan air dalam keadaan stabil tampak seperti gambar.

Jika massa jenis air = 1000 kg/m³ dan massa jenis alkohol 800 kg/m³, tentukanlah perbedaan ketinggian permukaan antara alkohol dan air!

Pembahasan:

Diketahui:

ρ_air = 1000 kg/m³

ρ_alkohol = 800 kg/m³

h_alkohol = 20 cm

Ditanyakan: ∆h = …?

Jawaban:

ρ_alkohol . h­_alkohol = ρ_air . h_air

800 kg/m³ . 20 cm = 1000 kg/m³ . h_air

h_air = 16 cm

∆h = h_alkohol – h_air

∆h = 20 cm – 16 cm = 4 cm

dikutip dari:

https://materikimia.com/5-contoh-soal-tekanan-hidrostatis-pada-bejana-berisi-gabungan-fluida/JANUARI 7, 2019