FLUIDA STATIK

Soal Latihan

Tekanan Hidrostatis, Hukum Pascal,

dan Hukum Archimedes

Jika diperlukan :  g = 10 ms^-2 ; _air = 1000 kgm^-3

1.   Tuliskanlah

      a. persamaan tekanan hidrostatik

      b. persamaan gaya ke atas

      c. dimensi tekanan

2.   Sebutkanlah :

      a. syarat terapung, melayang, dan tenggelam

      b. hukum pascal

      c. hukum archimedes

3.   Sebuah kotak berbentuk kubus dengan rusuk 10 cm, berisi penuh dengan air.

      a. tentukanlah tekanan hidrostatik di tempat yang berada 6 cm diatas dasar kotak !

      b. berapakah besar gaya hidrostatiknya ?

4.   Tabung berbentuk silinder yang tingginya 18 cm, berisi penuh dengan zat cair. Ternyata

      tempat yang terletak 12 cm di atas dasar tabung memiliki tekanan hidrostatik 960 Pa, maka

      berapakah massa jenis zat cair itu ?

5.   Luas penampang penghisap kecil 6 cm² dan luas penampang penghisap besar 60 cm². Agar

      beban sebesar 0,5 ton pada penghisap besar dapat terangkat, maka tentukanlah gaya minimal

      yang harus dikerjakan pada penghisap kecil !

6.   Pipa U mula-mula diisi air. Kemudian salah satu kakinya diisi dengan minyak setinggi 16 cm.

      Jika massa jenis minyak 0,8 g/cm³, berapakah selisih permukaan air dalam pipa ?

7.   Pipa U mula-mula berisi raksa, massa jenis raksa 13,6 g/cm³, kemudian pada pipa sebelah kiri

      dituangkan minyak setinggi 5 cm, massa jenis minyak 0,8 g/cm³, dan pipa sebelah kanan

      dituangkan air setinggi 31,2 cm, berapakah selisih tinggi raksa pada kaki kiri dan kanan ?

8.       Bejana berhubungan mula-mula diisi raksa yang memiliki massa jenis 13,6 g/cm³.Kemudian

      kaki sebelah kiri diisi zat cair setinggi 25 cm, sehingga mengakibatkan permukaan raksa

      berbeda 2 cm antara kaki kiri dan kanan, maka berapakah massa jenis zat cair tersebut ?

9.       Air dalam tabung ditutup dengan penghisap. Di atas penghisap diberi beban. Berat beban dan

      penghisap 4 newton. Jika luas tabung 20 cm², tinggi air 10 cm maka berapakah gaya total

      yang dialami dasar tabung ?

10. Sepotong benda di udara beratnya 50 N. Setelah dimasukkan kedalam air beratnya menjadi

      30 N, maka berapakah volume benda tersebut ?

11. Massa sesungguhnya dari sebuah benda adalah 300 gram. Jika ditimbang dalam air

      massanya seolah-olah menjadi 225 gram dan jika ditimbang di dalam suatu cairan main

      massanya seolah-olah menjadi 112,5 gram. Berapakah massa jenis cairan tersebut ?

12. Sepotong kayu terapung di dalam air. Jika 2/5 bagian volumenya timbul di atas permukaan air,

      maka berapakah massa jenis kayu tersebut ?

13. Sebuah balon dengan diameter 10 m berisi udara panas. Kerapatan udara di dalam balon adalah 70% dari kerapatan udara luar (kerapatan udara luar 1,3 kg/m³). Berapakah massa total maksimum penumpang yang masih dapat diangkut balon tertsebut ?

14. Sepotong besi dalam zat cair mendapat gaya ke atas 4 N. Massa jenis zat cair 1000 kg/m³, massa jenis besi 7500 kg/m³. Berapakah berat besi di udara ?

15. Balok kayu volumenya 25 cm³, dimasukkan dalam air, ternyata balok kayu tersebut 0,8 bagiannya tenggelam. Berapakah besar gaya Archimedes yang dialami balok kayu tersebut ?

16. Sebuah benda dengan massa jenis 0,2 gram/cm³ dicelupkan kedalam air. Jika volum benda yang tercelup 8 x 10^-4 m³, maka berapakah besar gaya ke atas yang dilakukan air ?

17. Balok kayu mengapung di atas air dan yang tercelup dalam air 2/3 bagian. Di dalam minyak, balok itu tercelup 0,8 bagian, maka berapakah massa jenis balok dan massa jenis minyak ?

18. Sebuah benda di udara beratnya 40 N. Ketika ditimbang di air beratnya 30 N, maka berapakah massa jenis benda itu ?

19. Benda bermassa 280 gram terapung di air. Jika 0,4 bagian benda tersebut muncul dipermukaan air, maka tentukanlah massa jenis benda !

20. Sebuah benda massanya 5 kg, massa jenisnya 4000 kg/m³, digantungkan pada neraca pegas. Kemudian dalam keadaan tergantung pada neraca pegas, benda tersebut dimasukkan ke dalam minyak yang memiliki massa jenis 800 kg/m³, mqka berapakah penunjukkan skala pada neraca pegas ?