20
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Salah satu visi pendidikan sains adalah mempersiapkan sumber daya manusia yang handal dalam sains dan teknologi serta memahami lingkungan sekitar melalui pengembangan keterampilan berpikir, penguasaan konsep esensial, dan kegiatan teknologi. Kompetensi rumpun sains salah satunya adalah mengarahkan sumber daya manusia untuk mampu menerjemahkan perilaku alam. Salah satu fenomena alam yang sering ditemukan adalah fenomena fluida. Fluida diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Istilah fluida mencakup zat cair dan gas karena zat cair seperti air dan zat gas seperti udara dapat mengalir. Zat padat seperti batu atau besi tidak dapat mengalir sehingga tidak bisa digolongkan dalam fluida. Air merupakan salah satu contoh zat cair. Masih ada contoh zat cair lainnya seperti minyak pelumas, susu, dan sebagainya. Semua zat cair itu dapat dikelompokan ke dalam fluida karena sifatnya yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain. Fenomena fluida statis (fluida tak bergerak) berkaitan erat dengan tekanan hidraustatis. Dalam fluida statis dipelajari hukum-hukum dasar yang berkaitan dengan konsep tekanan hidraustatis, salah satunya adalah hukum Pascal dan hukum Archimedes. Hukum Pascal diambil dari nama penemunya yaitu Blaise Pascal 1

17- MAKALAH FLUIDA

Embed Size (px)

Citation preview

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Salah satu visi pendidikan sains adalah mempersiapkan sumber daya

manusia yang handal dalam sains dan teknologi serta memahami lingkungan

sekitar melalui pengembangan keterampilan berpikir, penguasaan konsep esensial,

dan kegiatan teknologi. Kompetensi rumpun sains salah satunya adalah

mengarahkan sumber daya manusia untuk mampu menerjemahkan perilaku alam.

Salah satu fenomena alam yang sering ditemukan adalah fenomena fluida. Fluida

diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Istilah fluida mencakup zat cair

dan gas karena zat cair seperti air dan zat gas seperti udara dapat mengalir. Zat

padat seperti batu atau besi tidak dapat mengalir sehingga tidak bisa digolongkan

dalam fluida. Air merupakan salah satu contoh zat cair. Masih ada contoh zat cair

lainnya seperti minyak pelumas, susu, dan sebagainya. Semua zat cair itu dapat

dikelompokan ke dalam fluida karena sifatnya yang dapat mengalir dari satu

tempat ke tempat yang lain.

Fenomena fluida statis (fluida tak bergerak) berkaitan erat dengan tekanan

hidraustatis. Dalam fluida statis dipelajari hukum-hukum dasar yang berkaitan

dengan konsep tekanan hidraustatis, salah satunya adalah hukum Pascal dan

hukum Archimedes. Hukum Pascal diambil dari nama penemunya yaitu Blaise

Pascal (1623-1662) yang berasal dari Perancis. Sedangkan hukum Archimedes

diambil dari nama penemunya yaitu Archimedes (287-212 SM) yang berasal dari

Italia.

Hukum-hukum fisika dalam fluida statis sering dimanfaatkan untuk

kesejahteraan manusia dalam kehidupannya, salah satunya adalah prinsip hukum

Pascal dan prinsip hokum Archimedes. Namun, belum banyak masyarakat yang

mengetahui hal tersebut. Oleh karena itu, diperlukan studi yang lebih mendalam

mengenai hukum Pascal dan hokum Archimedes serta penerapannya dalam

kehidupan.

1

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian Fluida

Fluida diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Istilah fluida

mencakup zat cair dan gas karena zat cair seperti air atau zat gas seperti udara

dapat mengalir. Zat padat seperti batu dan besi tidak dapat mengalir sehingga

tidak bisa digolongkan dalam fluida. Air, minyak pelumas, dan susu merupakan

contoh zat cair. Semua zat cair itu dapat dikelompokan ke dalam fluida karena

sifatnya yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain. Selain zat cair,

zat gas juga termasuk fluida. Zat gas juga dapat mengalir dari satu satu tempat ke

tempat lain. Hembusan angin merupakan contoh udara yang berpindah dari satu

tempat ke tempat lain.

Fluida merupakan salah satu aspek yang penting dalam kehidupan sehari-

hari. Setiap hari manusia menghirupnya, meminumnya, terapung atau tenggelam

di dalamnya. Setiap hari pesawat udara terbang melaluinya dan kapal laut

mengapung di atasnya. Demikian juga kapal selam dapat mengapung atau

melayang di dalamnya. Air yang diminum dan udara yang dihirup juga

bersirkulasi di dalam tubuh manusia setiap saat meskipun sering tidak disadari.

Fluida dibagi menjadi dua bagian yakni fluida statis (fluida diam) dan

fluida dinamis (fluida bergerak). Fluida statis ditinjau ketika fluida yang sedang

diam atau berada dalam keadaan setimbang. Fluida dinamis ditinjau ketika fluida

ketika sedang dalam keadaan bergerak).

Fluida statis erat kaitannya dengan hidraustatika dan tekanan.

Hidraustatika merupakan ilmu yang mempelajari tentang gaya maupun tekanan di

dalam zat cair yang diam. Sedangkan tekanan didefinisikan sebagai gaya normal

per satuan luas permukaan.

2.2. Hukum Pascal

2.2.1. Pengertian Hukum Pascal

Bila ditinjau dari zat cair yang berada dalam suatu wadah, tekanan zat cair

pada dasar wadah tentu saja lebih besar dari tekanan zat cair pada bagian di

atasnya. Semakin ke bawah, semakin besar tekanan zat cair tersebut. Sebaliknya,

2

semakin mendekati permukaan atas wadah, semakin kecil tekanan zat cair

tersebut. Besarnya tekanan sebanding dengan pgh (p = massa jenis, g = percepatan

gravitasi dan h = ketinggian/kedalaman).

Setiap titik pada kedalaman yang sama memiliki besar tekanan yang sama.

Hal ini berlaku untuk semua zat cair dalam wadah apapun dan tidak bergantung

pada bentuk wadah tersebut. Apabila ditambahkan tekanan luar misalnya dengan

menekan permukaan zat cair tersebut, pertambahan tekanan dalam zat cair adalah

sama di segala arah. Jadi, jika diberikan tekanan luar, setiap bagian zat cair

mendapat jatah tekanan yang sama.

Jika seseorang memeras ujung kantong plastik berisi air

yang memiliki banyak lubang maka air akan memancar dari

setiap lubang dengan sama kuat. Blaise Pascal (1623-1662)

menyimpulkannya dalam hukum Pascal yang berbunyi,

“tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup

diteruskan sama besar ke segala arah”.

Blaise Pascal (1623-1662) adalah fisikawan Prancis yang lahir di

Clermount pada 19 Juli 1623. Pada usia 18 tahun, ia menciptakan kalkulator

digital pertama di dunia. Ia menghabiskan waktunya dengan bermain dan

melakukan eksperimen terus-menerus selama pengobatan kanker yang

dideritanya. Ia menemukan teori hukum Pascal dengan eksperimenya bermain-

main dengan air.

2.2.2. Persamaan Hukum Pascal

Jika suatu fluida yang dilengkapi dengan sebuah penghisap yang dapat

bergerak maka tekanan di suatu titik tertentu tidak

hanya ditentukan oleh berat fluida di atas permukaan

air tetapi juga oleh gaya yang dikerahkan oleh

penghisap. Berikut ini adalah gambar fluida yang

dilengkapi oleh dua penghisap dengan luas

penampang berbeda. Penghisap pertama memiliki luas penampang yang kecil

(diameter kecil) dan penghisap yang kedua memiliki luas penampang yang besar

(diameter besar).

3

Gambar : Fluida yang Dilengkapi Penghisap dengan Luas Permukaan Berbeda

(Sumber: 4.bp.blogspot.com)

Sesuai dengan hukum Pascal bahwa tekanan yang diberikan pada zat cair

dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah, maka tekanan

yang masuk pada penghisap pertama sama dengan tekanan pada penghisap kedua.

Tekanan dalam fluida dapat dirumuskan dengan persamaan di bawah ini.

P = F : A sehingga persamaan hukum Pascal bisa ditulis sebagai berikut.

P1 = P2

F1 : A1 = F2 : A2

dengan P = tekanan (pascal), F = gaya (newton), dan A = luas permukaan

penampang (m2).

Ada berbagai macam satuan tekanan. Satuan SI untuk tekanan adalah

newton per meter persegi (N/m2) yang dinamakan pascal (Pa). Satu pascal sama

dengan satu newton per meter persegi. Dalam sistem satuan Amerika sehari-hari,

tekanan biasanya diberikan dalam satuan pound per inci persegi (lb/in2). Satuan

tekanan lain yang biasa digunakan adalah atmosfer (atm) yang mendekati tekanan

udara pada ketinggian laut. Satu atmosfer didefisinikan sebagai 101,325

kilopascal yang hampir sama dengan 14,70 lb/in2. Selain itu, masih ada beberapa

satuan lain diantaranya cmHg, mmHg, dan milibar (mb).

1 mb = 0.01 bar

1 bar = 105 Pa

1 atm = 76 cm Hg = 1,01 x 105 Pa= 0,01

bar

1 atm = 101,325 kPa = 14,70 lb/in2

Untuk menghormati Torricelli, fisikawan Italia penemu barometer (alat

pengukur tekanan), ditetapkan satuan dalam torr, dimana 1 torr = 1 mmHg

2.2.3. Penerapan Hukum Pascal

Hidraulika adalah ilmu yang mempelajari berbagai gerak dan

keseimbangan zat cair. Hidraulika merupakan sebuah ilmu yang mengkaji arus zat

cair melalui pipa-pipa dan pembuluh–pembuluh yang tertutup maupun yang

terbuka. Kata hidraulika berasal dari bahasa Yunani yang berarti air. Dalam

teknik, hidraulika berarti pergerakan-pergerakan, pengaturan-pengaturan, dan

pengendalian-pengendalian berbagai gaya dan gerakan dengan bantuan tekanan

suatu zat cair.

4

Semua instalasi hidraulika pada sistem fluida statis (tertutup) bekerja

dengan prinsip hidraustatis. Dua hukum terpenting yang berhubungan dengan

hidraustatistika adalah

1. Dalam sebuah ruang tertutup (sebuah bejana atau reservoir), tekanan yang

dikenakan terhadap zat cair akan merambat secara merata ke semua arah.

2. Besarnya tekanan dalam zat cair (air atau minyak) adalah sama dengan gaya

(F) dibagi oleh besarnya bidang tekan (A).

Dari hukum Pascal diketahui bahwa dengan memberikan gaya yang kecil

pada penghisap dengan luas penampang kecil dapat menghasilkan gaya yang

besar pada penghisap dengan luas penampang yang besar. Prinsi inilah yang

dimanfaatkan pada peralatan teknik yang banyak dimanfaatkan manusia dalam

kehidupan misalnya dongkrak hidraulik, pompa hidraulik, dan rem hidraulik.

Prinsip Kerja Dongkrak Hidraulik

Prinsip kerja dongkrak hidraulik adalah dengan

memanfaatkan hukum Pascal. Dongkrak hidraulik terdiri

dari dua tabung yang berhubungan yang memiliki

diameter yang berbeda ukurannya. Masing- masig

ditutup dan diisi air. Mobil diletakkan di atas tutup

tabung yang berdiameter besar. Jika kita memberikan

gaya yang kecil pada tabung yang berdiameter kecil, tekanan akan disebarkan

secara merata ke segala arah termasuk ke tabung besar tempat diletakkan mobil.

Jika gaya F1 diberikan pada penghisap yang kecil, tekanan dalam cairan akan

bertambah dengan F1/A1. Gaya ke atas yang diberikan oleh cairan pada penghisap

yang lebih besar adalah penambahan tekanan ini kali luas A2. Jika gaya ini disebut

F2, didapatkan

F2 = (F : A1) x A2

Jika A2 jauh lebih besar dari A1, sebuah gaya yang lebih kecil (F1) dapat

digunakan untuk menghasilkan gaya yang jauh lebih besar (F2) untuk mengangkat

sebuah beban yang ditempatkan di penghisap yang lebih besar.

Berikut ini contoh perhitungan tekanan pada sebuah dongkrak hidraulik.

Misalnya, sebuah dongkrak hidraulik mempunyai dua buah penghisap dengan luas

penampang melintang A1 = 5,0 cm2 dan luas penampang melintang A2 = 200 cm2.

5

Bila diberikan suatu gaya F1 sebesar 200 newton, pada penghisap dengan luas

penampang A2 akan dihasilkan gaya F2 = (F1 : A1) x A2 = (200 : 5) x 200 = 8000

newton.

Prinsip Kerja Rem Hidraulik

Dasar kerja pengereman adalah pemanfaatan

gaya gesek dan hukum Pascal. Tenaga gerak

kendaraan akan dilawan oleh tenaga gesek ini

sehingga kendaraan dapat berhenti. Rem hidraulik

paling banyak digunakan pada mobil-mobil

penumpang dan truk ringan. Rem hidraulik

memakai prinsip hukum Pascal dengan tekanan pada piston kecil akan diteruskan

pada piston besar yang menahan gerak cakram. Cairan dalam piston bisa diganti

apa saja. Pada rem hidraulik biasa dipakai minyak rem karena dengan minyak bisa

sekaligus berfungsi melumasi piston sehingga tidak macet (segera kembali ke

posisi semula jika rem dilepaskan). Bila dipakai air, dikhawatirkan akan terjadi

perkaratan.

Gambar Gaya Gesekan pada Prinsip Kerja Rem Hidraulik (Sumber:

www.yanto-triyanto.co.cc)

Prinsip Kerja Pompa Hidraulik

Dalam menjalankan suatu sistem tertentu atau untuk membantu

operasional dari sebuah sistem, tidak jarang kita menggunakan rangkaian

hidraulik. Sebagai contoh, untuk mengangkat satu rangkaian kontainer yang

memiliki beban beribu–ribu ton, untuk memermudah itu digunakanlah sistem

hidraulik.

Sistem hidraulik adalah teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya

oli, untuk melakukan suatu gerakan segaris atau putaran. Sistem ini bekerja

berdasarkan prinsip Pascal, yaitu jika suatu zat cair dikenakan tekanan, tekanan itu

akan merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang

kekuatannya. Prinsip dalam rangkaian hidraulik adalah menggunakan fluida kerja

berupa zat cair yang dipindahkan dengan pompa hidraulik untuk menjalankan

suatu sistem tertentu.

6

Pompa hidraulik menggunakan kinetik energi dari cairan yang

dipompakan pada suatu kolom dan energi tersebut diberikan pukulan yang tiba-

tiba menjadi energi yang berbentuk lain (energi tekan). Pompa ini berfungsi untuk

mentransfer energi mekanik menjadi energi hidraulik. Pompa hidraulik bekerja

dengan cara menghisap oli dari tangki hidraulik dan mendorongnya kedalam

sistem hidraulik dalam bentuk aliran (flow). Aliran ini yang dimanfaatkan dengan

cara merubahnya menjadi tekanan. Tekanan dihasilkan dengan cara menghambat

aliran oli dalam sistem hidraulik. Hambatan ini dapat disebabkan oleh orifice,

silinder, motor hidraulik, dan aktuator. Pompa hidraulik yang biasa digunakan ada

dua macam yaitu positive dan nonpositive displacement pump. Ada dua macam

peralatan yang biasanya digunakan dalam merubah energi hidraulik menjadi

energi mekanik yaitu motor hidraulik dan aktuator. Motor hidraulik mentransfer

energi hidraulik menjadi energi mekanik dengan cara memanfaatkan aliran oli

dalam sistem merubahnya menjadi energi putaran yang dimanfaatkan untuk

menggerakan roda, transmisi, pompa dan lain-lain.

2.3. Hukum Archimedes

Pernahkah melihat kapal laut ? jika belum pernah melihat kapal laut secara

langsung, mudah-mudahan pernah melihat kapal laut melalui televise. Coba

bayangkan, kapal yang massanya sangat besar tidak tenggelam, sedangkan sebuah

batu yang ukurannya kecil dan terasa ringan bisa tenggelam. Aneh bukan?

Mengapa bisa demikian ?

Jawabannya sangat mudah jika memahami konsep pengapungan dan

prinsip Archimedes. Pada kesempatan ini kami ingin membimbing untuk

memahami apa sesungguhnya prinsip archimedes.

Sebelum membahas prinsip Archimedes lebih jauh, kami ingin mengajak kalian

untuk melakukan percobaan berikut ini.

2.3.1. Tenggelam

Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan tenggelam jika berat benda

(w) lebih besar dari gaya ke atas (Fa).

w > Fa

ρb X Vb X g > ρa X Va X g

7

ρb > ρa

Volume bagian benda yang tenggelam bergantung dari rapat massa zat cair (ρ)

2.3.2. Melayang

Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda

(w) sama dengan gaya ke atas (Fa) atu benda tersebut tersebut dalam keadaan

setimbang

w = Fa

ρb X Vb X g = ρa X Va X g

ρb = ρa

Pada 2 benda atau lebih yang melayang dalam zat cair akan berlaku :

(FA)tot = Wtot

rc . g (V1+V2+V3+V4+…..)  =  W1 + W2 + W3 + W4 +…..

2.3.3. Terapung

Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan terapung jika berat benda

(w) lebih kecil dari gaya ke atas (Fa).

w = Fa

ρb X Vb X g = ρa X Va X g

ρb < ρa

Misal : Sepotong gabus ditahan pada dasar bejana berisi zat cair, setelah dilepas,

gabus tersebut akan naik ke permukaan zat cair (terapung) karena :

FA > Wrc . Vb . g  >  rb . Vb . grc $rb

Selisih antara W dan FA disebut gaya naik (Fn).

Fn =  FA - W

Benda terapung tentunya dalam keadaan setimbang, sehingga berlaku :

FA’ = Wrc . Vb2 . g  =  rb . Vb . g

Dengan :

FA’ = Gaya ke atas yang dialami oleh bagian benda yang tercelup di dalam

zat cair.

Vb1 = Volume benda yang berada dipermukaan zat cair.

Vb2 =    Volume benda yang tercelup di dalam zat cair.

8

Vb = Vb1 + Vb 2

FA’  =  rc . Vb2 . g

Berat (massa) benda terapung = berat (massa) zat cair yang dipindahkan

Daya apung (bouyancy) ada 3 macam, yaitu :

Daya apung positif (positive bouyancy) : bila suatu benda mengapung.

Daya apung negatif (negative bouyancy) : bila suatu benda tenggelam.

Daya apung netral (neutral bouyancy) : bila benda dapat melayang.

Bouyancy adalah suatu faktor yang sangat penting di dalam penyelaman.

Selama bergerak dalam air dengan scuba, penyelam harus mempertahankan posisi

neutral bouyancy.

a. Konsep Melayang, Tenggelam dan Terapung.

Kapankah suatu benda dapat terapung, tenggelam dan melayang ?

Benda dapat terapung bila massa jenis benda lebih besar dari massa jenis zat

cair.

(miskonsepsi).

Benda dapat melayang bila massa jenis benda sama dengan massa jenis zat

cair.

(konsepsi ilmiah)

Benda dapat tenggelam bila massa jenis benda lebih besar dari massa jenis

zat cair.

(konsepsi ilmiah).

Terapung, melayang dan tenggelam dipengaruhi oleh volume benda.

(miskonsepsi).

Terapung, melayang dan tenggelam dipengaruhi oleh berat dan massa benda

b. Penerapan Hukum Archimedes dalam Kehidupan Sehari-hari

1. Hidrometer

Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis cairan.

Nilai massa jenis cairan dapat kita ketahui dengan membaca skala pada

hidrometer. Misalnya, dengan mengetahui massa jenis susu, maka dapat

ditentukan kadar lemak dalam susu, dan dengan mengetahui massa jenis zat cairan

anggur, dapat ditentukan kadar alkohol dalam cairan anggur. Hidrometer

9

umumnya digunakan untuk memeriksa muatan aki mobil. Hidrometer terbuat dari

tabung kaca dan desainnya memiliki tiga bagian.

Agar tabung kaca terapung tegak di dalam zat cair, bagian bawah tabung

haruslah dibebani dengan butiran timbel. Diameter bagian bawah tabung juga

harus dibuat lebih besar supaya volum zat cair yang dipindahkan hidrometer lebih

besar. Jadi, gaya apung yang dihasilkan menjadi lebih besar sehingga hidrometer

dapat mengapung di dalam zat cair.

Perbedaan bacaan pada skala untuk berbagai jenis cairan menjadi lebih

jelas karena tangkai tabung kaca didesain supaya perubahan kecil dalam berat

benda yang dipindahkan menghasilkan perubahan besar pada kedalaman tangkai

yang tercelup di dalam cairan.

Prinsip kerja Hidrometer :

Gaya ke atas = berat hidrometer

Vbf ρfg = w, w hidrometer konstan

(Ahbf) ρf g = mg, sebab Vbf = Ahbf

Persamaan Hidrometer :

hbf

=

m

Aρf

Ket : hbf = tinggi tangkai yang tercelup (m)

m = massa hidrometer (kg)

A = luas tangkai (m2)

ρf = massa jenis cairan (kg/m3)

Massa hidrometer m dan luas tangkai A adalah tetap, sehingga tinggi

tangkai yang tercelup di dalam cairan hbf berbanding terbalik dengan massa jenis

cairan ρf. Jika massa jenis cairan kecil (ρf kecil), tinggi hidrometer yang tercelup

di dalam cairan besar (hbf besar). Akan didapat bacaan skala yang menunjukkan

angka yang lebih kecil.

2. Kapal Laut

Massa jenis besi lebih besar daripada massa jenis air laut, tetapi mengapa

kapal laut yang terbuat dari besi mengapung di atas air? Badan kapal yang terbuat

10

dari besi dibuat berongga. Ini menyebabkan volum air laut yang di pindahkan oleh

badan kapal menjadi sangat besar. Gaya apung sebanding dengan volum air yang

dipindahkan, sehingga gaya apung menjadi sangat besar. Gaya apung ini mampu

mengatasi berat total kapal sehingga kapal laut mengapung di permukaan laut.

Jika dijelaskan berdasarkan konsep massa jenis, maka massa jenis rata-rata besi

berongga dan udara yang menempati rongga masih lebih kecil daripada massa

jenis air laut. Itulah sebabnya kapal laut mengapung.

Titik penting dalam stabilitas kapal

Diagram stabilitas kapal, pusat gravitasi (G),

pusat daya apung (B), dan Metacenter (M) pada

posisi kapal tegak dan miring. Sebagai catatan, G

pada posisi tetap sementara B dan M berpindah

kalau kapal miring. Ada tiga titik yang penting dalam stabilitas kapal, yaitu:

G adalah titik pusat gravitasi kapal.

B adalah titik pusat apung kapal.

M adalah metacenter kapal (titik perpotongan garis vertikal B dengan garis

pusat kapal).

Bagaimana kapal laut bisa tenggelam?

Jika M di bawah G, kopel menghasilkan torsi yang searah dengan jarum jam.

Torsi ini justru membuat kapal lebih miring lagi, dan keseimbangan menjadi tidak

stabil sehingga dapat membuat kapal tenggelam. Untuk kestabilan maksimal,

haruslah G rendah dan M tinggi.

3. Kapal Selam

Kapal selam adalah kapal laut yang dapat berada dalam tiga keadaan, yaitu

mengapung, melayang, dan tenggelam. Ketiga keadaan ini dapat dicapai dengan

cara mengatur banyaknya air dan udara dalam badan kapal selam.

Pada badan kapal selam

terdapat tangki pemberat

yang dapat diisi udara atau air. Tangki ini terletak di antara lambung sebelah

dalam dan lambung sebelah luar. Ketika kapal selam ingin terapung maka tangki

11

tersebut harus berisi udara. Ketika akan melayang, udaranya dikeluarkan dan diisi

dengan air sehingga mencapai keadaan melayang. Jika ingin tenggelam maka

airnya harus lebih diperbanyak lagi.

4. Balon Udara

Balon udara adalah penerapan prinsip Archimedes di udara.

Balon udara harus diisi dengan gas yang massa jenisnya

lebih kecil dari massa jenis udara atmosfer sehingga balon

udara dapat terbang karena mendapat gaya ke atas, misalnya

diisi udara yang dipanaskan.

Secara sepintas, mungkin kamu tidak melihat hubungan

antara balon udara yang naik tinggi di angkasa dengan kapal selam yang

menyelam di lautan. Sebenarnya, kapal selam maupun balon udara harus diatur

beratnya untuk naik, turun, ataupun melayang pada ketinggian atau kedalaman

tertentu. Beratnya diatur berdasarkan besar gaya apungnya.

Catatan :

Pada cairan bisa terjadi hanya sebagian benda yang tercelup dalam

cairan, hingga Vbf belum tentu sama dengan Vb. Dalam udara, volum

benda yang tercelup selalu sama dengan volum benda (Vbf = Vb).

Massa jenis gas panas lebih kecil daripada massa jenis udara

12

BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Jadi dapat kita simpulkan bahwa fluida merupakan salah satu aspek yang

penting dalam kehidupan sehari-hari. Setiap hari manusia menghirupnya,

meminumnya, terapung atau tenggelam di dalamnya. Setiap hari pesawat udara

terbang melaluinya dan kapal laut mengapung di atasnya. Demikian juga kapal

selam dapat mengapung atau melayang di dalamnya. Air yang diminum dan udara

yang dihirup juga bersirkulasi di dalam tubuh manusia setiap saat meskipun sering

tidak disadari.

13

DAFTAR PUSTAKA

www.google.com

www.gurumuda.com

www.ensiklopedia.org

14