Hukum Archimedes: Pengertian, Suara , Penerapan, Dan Pola Soal
Hukum Archimedes – Merupakan salah satu jenis aturan yang ada dalam dunia fisika. Dalam kesempatan ini kita akan membahas wacana Hukum Archimedes mulai dari suara aturan archimedes, penerapan aturan archimedes dalam kehidupan sehari-hari, rumus atau formula archimedes, referensi soal aturan archimedes dan jawabannya. Sebelum masuk ke pembahasan diatas, alangkah lebih baiknya untuk mengetahui sejarah dan penemu aturan archimedes.
Awal mula dongeng ditemukannya aturan archimedes ialah ketika ia di perintahkan oleh Raja Hieron II untuk menyidik dan menandakan apakah mahkota yang dipakai sang raja terbuat dari emas murni atau dicampur dengan perak.
Archimedes menyidik duduk perkara ini dengan sungguh-sungguh dan serius. Kasus ini menciptakan beliau merasa sangat lelah dan menceburkan diri ke dalam kolam mandi yang penuh dengan air. Saat itu ia memperhatikan kalau ada air yang tumpah keluar dari kolam mandi ke lantai, dan dikala itu juga beliau menemukan tanggapan atas duduk perkara ini.
Archimedes pun keluar dari kolam mandi dan berlari sepanjang jalan menuju rumahnya, ia berteriak kepada istrinya sambil menyampaikan “Eureka! Eureka!” yang artinya “sudah kutemukan! Sudah kutemukan” dari sinilah beliau menciptakan Hukum Archimedes.
Dengan aturan ini pula Archimedes sanggup menandakan kepada Raja bahwa mahkota yang dipakai Raja Hieron II dicampur dengan perak, orang yang menciptakan mahkota ini kesannya dieksekusi mati. (Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Archimedes)
Hukum Archimedes berbunyi:
Dengan begitu maka resultan gaya antara gaya berat dengan gaya keatas merupakan berat benda dalam air. Kemudian berat disebut dengan berat semu lantaran berat benda tidak tolong-menolong alasannya ialah benda berada dalam zat cair.
Perhatikan gambar diatas ini, akan terlihat bahwa sebagian zat cair akan naik keatas ketika ada benda yang dimasukkan kedalamnya. Jika ∆V dinyatakan sebagai volume zat cair yang dipindah oleh benda, maka besar ∆V sama dengan volume benda yang dicelupkan.
Keterangan:
Keterangan:
Benda akan disebut karam dalam zat cair kalau posisi benda selalu terletak pada dasar daerah zat cair berada. Ketika massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair maka benda akan karam dan berada di dasar bejana. Maka berlaku rumus:
Keterangan:
Keterangan:
Benda akan disebut melayang apabila posisi benda di bawah permukaan zat cair dan di atas dasar daerah zat cair berada (pertengahan). Dalam bahasa fisika nya benda melayang apabila massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair.
Apabila massa jenis benda dan zat cair sama, maka berlaku formula berikut:
Keterangan:
Benda akan dikatakan merapung apabila massa jenis benda lebih kecil dibanding massa jenis zat cair (⍴b < ⍴c). Ketika benda terapung maka hanya setengah volume benda yang tercelup kedalam zat cair, sedangkan setengah lagi dalam keadaan mengapung.
Karena volume total benda sejumlah dari volume benda tercelup ditambah dengan volume benda yang mengapung, maka berlaku:
Keterangan:
Jika benda dalam keadaan setimbang, maka berlaku formula:
Keterangan:
Pembahasan:
Dik : Vb = 4 x 10-4 m3 ; ρc = 103 kg/m3.
FA = ρc.Vb.g
⇒ FA = 103.(4 x 10-4) (10)
Pembahasan:
Diketahui:
Wu = 500 N
Wc = 400 N
Ρa = 1000 Kg/m3
Ditanya:
ρb = ...?
Jawaban:
Fa = Wu – Wc
Fa = 500 N – 400 N
Fa = 100 N
Ρb / ρa = Wu / Fa
Ρb / 1000 = 500 / 100
100 ρb = 500.000
Ρb = 500.000 / 100
Ρb = 5.000 kg/m3
Jadi, mass jenis benda ialah 5.000 kg/m3
Kamu sanggup mencar ilmu referensi soal aturan archimedes dan pembahasan lainnya di link ini.
ingat aturan archimedes tentang 
karena 
Keterangan:
Anda niscaya tahu kalau kapal selam sanggup menyelam dan merapung, hal ini lantaran ada sebuah tangki dimana kalau kapal selam berada di darat tangki tersebut akan terisi udara sehingga sanggup mengapung. Dan ketika kapal selam masuk kedalam air maka tangki akan terisi air sehingga kapal sanggup menyelam ke lautan.
Hidrometer merupakan alat yang bekerja sesuai dengan prinsip Hukum Archimedes. Hidrometer berfungsi sebagai pengukur massa jenis zat cair. Bentuknya mirip tabung yang berisi pemberat dan ruang udara sehingga akan terapung tegak dan stabil seketika.
Jembatan ponton ialah jembatan yang terbuat dari kumpulan drum kosong yang mengapung diatas air kemudian disusun sehingga sanggup mirip sebuah jembatan. Jembatan ini sanggup disebut dengan jembatan apung, atau ada juga yang membuatnya sebagai tambak ikan.
Supaya sanggup mengapung dan menahan beban, drum yang dijadikan sebagai jembatan harus dalam keadaan kosong dan tertutup rapat supaya udara di dalam drum tidak sanggup keluar dan air tidak sanggup masuk kedalam drum.
Penerapan aturan archimedes tak hanya berlaku untuk benda cair saja tetapi benda jenis gas juga bisa. Contohnya balon udara, supaya sanggup terbang melayang ke udara balon harus di isi dengan gas yang mempunyai massa jenis lebih kecil daripada udara atmosfer.
Balon udara sanggup terbang melayang lantaran mendapat gaya ke atas, contohnya balon udara di isi dengan udara yang dipanaskan, lantaran uda yang dipanaskan mempunyai tingkat kerenggangan lebih besar dari pada udara biasa.
Sama halnya dengan jembatan ponton, kapal maritim juga menerapkan aturan archimedes supaya sanggup mengapung diatas air.
Jika di rumah kau memakai mesin pompa air, maka sanggup di lihat bahwa ada tangki penampungnya yang diletakkan pada ketinggian tertentu. Hal ini bertujuan supaya diperoleh tekanan yang besar untuk mengalirkan air.
Di dalam tangki terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis yang sanggup bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, maka pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air dan sebaliknya, kalau tangki sudah penuh maka kran otomatis tertutup.
Itu beliau sejarah aturan archimedes, suara aturan archimedes, penerapan aturan archimedes dalam kehidupan sehari-hari, rumus atau formula archimedes, referensi soal aturan archimedes dan jawabannya. Semoga artikel ini bermanfaat dan membantu kau menuntaskan soal-soal fisika yang berkaitan dengan aturan archimedes.
Referensi:
http://fisikazone.com/hukum-archimedes/
https://www.yuksinau.id/hukum-archimedes/
Sumber https://bacacoding.blogspot.com/
Daftar isi
- A. Sejarah Hukum Archimedes
- B. Bunyi Hukum Archimedes
- C. Rumus Hukum Archimedes
- D. Benda Dalam Hukum Archimedes
- 1. Benda Tenggelam
- 2. Benda Melayang
- 3. Benda Terapung
- E. Contoh Soal Hukum Archimedes dan Pembahasannya
- F. Penerapan Hukum Archimedes
- 1. Menentukan Massa Jenis Benda
- 2. Kapal Selam
- 3. Hidrometer
- 4. Jembatan Ponton
- 5. Balon Udara
- 6. Kapal Laut
- 7. Kran Otomatis
A. Sejarah Hukum Archimedes
Orang yang menemukan aturan ini sama dengan nama aturan itu sendiri yakni Archimedes. Archimedes ialah seorang matematikawan, ilmuwan, insinyur, dan astronomer yang berasal dari Yunani. Ia lahir dan menjadi ilmuwan tersohor sekitar tahun 187 – 212 SM (Sebelum Masehi).| Archimedes dari Syracusa (Yunani: Ἀρχιμήδης) | |
|---|---|
 | |
| Lahir | 287 SM Syracusa, Pulau Sisilia, Italia, Magna Graecia |
| Meninggal | 212 SM Syracusa |
| Tempat Tinggal | Syracusa |
| Dikenal Atas | Prinsip Archimedes |
| Minat utama | Matematika, fisika, Teknik, Astronomi, Penemu |
Awal mula dongeng ditemukannya aturan archimedes ialah ketika ia di perintahkan oleh Raja Hieron II untuk menyidik dan menandakan apakah mahkota yang dipakai sang raja terbuat dari emas murni atau dicampur dengan perak.
Archimedes menyidik duduk perkara ini dengan sungguh-sungguh dan serius. Kasus ini menciptakan beliau merasa sangat lelah dan menceburkan diri ke dalam kolam mandi yang penuh dengan air. Saat itu ia memperhatikan kalau ada air yang tumpah keluar dari kolam mandi ke lantai, dan dikala itu juga beliau menemukan tanggapan atas duduk perkara ini.
Archimedes pun keluar dari kolam mandi dan berlari sepanjang jalan menuju rumahnya, ia berteriak kepada istrinya sambil menyampaikan “Eureka! Eureka!” yang artinya “sudah kutemukan! Sudah kutemukan” dari sinilah beliau menciptakan Hukum Archimedes.
Dengan aturan ini pula Archimedes sanggup menandakan kepada Raja bahwa mahkota yang dipakai Raja Hieron II dicampur dengan perak, orang yang menciptakan mahkota ini kesannya dieksekusi mati. (Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Archimedes)
B. Bunyi Hukum Archimedes
Ketika kita berjalan atau berlari di dalam air, kita niscaya akan mencicipi kalau langkah kita lebih berat dibanding dengan kita melangkah di darat. Hal ini disebabkan lantaran adanya tekanan dari zat cair. Dari pengamatan ini muncullah sebuah aturan yang dikenal dengan Hukum Archimedes.Hukum Archimedes berbunyi:
Jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapat gaya yang disebut gaya apung (gaya ke atas) sebesar berat zat cair yang dipindahkannya.Dengan adanya gaya apung, berat benda dalam zat cair jadi berkurang. Benda yang di angkat dalam air akan terasa lebih ringan dibanding dengan benda yang diangkat di darat. Berat benda seakan berkurang kalau berada di dalam air, hal ini lantaran adanya gaya keatas yang ditimbulkan oleh air dan di terima benda.
Dengan begitu maka resultan gaya antara gaya berat dengan gaya keatas merupakan berat benda dalam air. Kemudian berat disebut dengan berat semu lantaran berat benda tidak tolong-menolong alasannya ialah benda berada dalam zat cair.
Perhatikan gambar diatas ini, akan terlihat bahwa sebagian zat cair akan naik keatas ketika ada benda yang dimasukkan kedalamnya. Jika ∆V dinyatakan sebagai volume zat cair yang dipindah oleh benda, maka besar ∆V sama dengan volume benda yang dicelupkan.
C. Rumus Hukum Archimedes
Simbol benda dalam air atau berat semu ialah (Ws), kekerabatan antara berat benda di udara (W), dan gaya ke atas (Fa). Maka formula ini sanggup ditulis:- Ws = Berat benda dalam zat cair (Kg.m/s2)
- W = Berat benda tolong-menolong (Kg.m/s2)
- Fa = Gaya apung Archimedes (N)
- Fa = Gaya apung archimedes
- ⍴cair = massa jenis zat cair (Kg/m3)
- Vb = Volume benda yang tercelup (m3)
- g = Percepatan gravitasi (m/s2)
D. Benda Dalam Hukum Archimedes
Ada 3 kemungkinan yang akan terjadi kalau benda dicelupkan ke dalam zat cair yaitu tenggelam, melayang, dan terapung.1. Benda Tenggelam
Benda akan disebut karam dalam zat cair kalau posisi benda selalu terletak pada dasar daerah zat cair berada. Ketika massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair maka benda akan karam dan berada di dasar bejana. Maka berlaku rumus:
- Fa = gaya apung (N)
- Wu = berat benda di udara / berat tolong-menolong (N)
- Wc = berat benda dalam zat cair
- g = gravitasi (m/s2) Wu > Wc
- ⍴c = massa jenis zat cair (Kg/m3)
- mu = massa benda di udara (Kg)
- mc = massa semu benda dalam zat cair (kg)
- Vb = volume benda (m3)
2. Benda Melayang
Benda akan disebut melayang apabila posisi benda di bawah permukaan zat cair dan di atas dasar daerah zat cair berada (pertengahan). Dalam bahasa fisika nya benda melayang apabila massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair.
Apabila massa jenis benda dan zat cair sama, maka berlaku formula berikut:
- Fa = gaya apung
- ⍴c = massa jenis zat cair (Kg/m3)
- ⍴b = massa jenis benda (Kg/m3)
- Vb = volume benda (m3)
- g = gravitasi (m/s2)
3. Benda Terapung
Benda akan dikatakan merapung apabila massa jenis benda lebih kecil dibanding massa jenis zat cair (⍴b < ⍴c). Ketika benda terapung maka hanya setengah volume benda yang tercelup kedalam zat cair, sedangkan setengah lagi dalam keadaan mengapung.
Karena volume total benda sejumlah dari volume benda tercelup ditambah dengan volume benda yang mengapung, maka berlaku:
Keterangan:
- V’ = volume benda yang terapung (m3)
- V’’ = volume benda yang tercelup (m3)
- Vb = volume benda keseluruhan (m3)
- Fa = gaya apung
- ⍴c = massa jenis zat cair (Kg/m3)
- g = gravitasi (m/s2)
Jika benda dalam keadaan setimbang, maka berlaku formula:
- ⍴b = massa jenis benda (Kg/m3).
E. Contoh Soal Hukum Archimedes dan Pembahasannya
Contoh Soal 1.
Sebuah benda bervolume 400 cm3 dimasukkan ke dalam air dengan posisi melayang, hitunglah gaya apung yang dialami benda tersebut!Pembahasan:
Dik : Vb = 4 x 10-4 m3 ; ρc = 103 kg/m3.
FA = ρc.Vb.g
⇒ FA = 103.(4 x 10-4) (10)
⇒ FA = 4 N.
Contoh Soal 2.
Berat benda ketika berada di udara 500 N, berat benda ketika berada di dalam air 400 N dan mempunyai massa jenis air 1.000 kg/m3. Hitunglah massa jenis bendanya!Pembahasan:
Diketahui:
Wu = 500 N
Wc = 400 N
Ρa = 1000 Kg/m3
Ditanya:
ρb = ...?
Jawaban:
Fa = Wu – Wc
Fa = 500 N – 400 N
Fa = 100 N
Ρb / ρa = Wu / Fa
Ρb / 1000 = 500 / 100
100 ρb = 500.000
Ρb = 500.000 / 100
Ρb = 5.000 kg/m3
Jadi, mass jenis benda ialah 5.000 kg/m3
Kamu sanggup mencar ilmu referensi soal aturan archimedes dan pembahasan lainnya di link ini.
F. Penerapan Hukum Archimedes
Dibawah ini beberapa referensi penerapan aturan archimedes dalam kehidupan sehari-hari yang Majelisguru.com dapatkan:1. Hukum Archimedes Untuk Menentukan Massa Jenis Benda
Rumus archimedes ini sanggup dipakai untuk memilih massa jenis benda mirip yang dilakukan archimedes dikala menandakan keaslian mahkota raja.Keterangan:
- Vair = volume air yang dipindahkan
- m = massa benda di udara
- ms = massa semu benda di dalam air
- ⍴benda = massa jenis benda
- ⍴air = massa jenis air
2. Kapal Selam
Anda niscaya tahu kalau kapal selam sanggup menyelam dan merapung, hal ini lantaran ada sebuah tangki dimana kalau kapal selam berada di darat tangki tersebut akan terisi udara sehingga sanggup mengapung. Dan ketika kapal selam masuk kedalam air maka tangki akan terisi air sehingga kapal sanggup menyelam ke lautan.
3. Hidrometer
Hidrometer merupakan alat yang bekerja sesuai dengan prinsip Hukum Archimedes. Hidrometer berfungsi sebagai pengukur massa jenis zat cair. Bentuknya mirip tabung yang berisi pemberat dan ruang udara sehingga akan terapung tegak dan stabil seketika.
4. Jembatan Ponton
Jembatan ponton ialah jembatan yang terbuat dari kumpulan drum kosong yang mengapung diatas air kemudian disusun sehingga sanggup mirip sebuah jembatan. Jembatan ini sanggup disebut dengan jembatan apung, atau ada juga yang membuatnya sebagai tambak ikan.
Supaya sanggup mengapung dan menahan beban, drum yang dijadikan sebagai jembatan harus dalam keadaan kosong dan tertutup rapat supaya udara di dalam drum tidak sanggup keluar dan air tidak sanggup masuk kedalam drum.
5. Balon Udara
Penerapan aturan archimedes tak hanya berlaku untuk benda cair saja tetapi benda jenis gas juga bisa. Contohnya balon udara, supaya sanggup terbang melayang ke udara balon harus di isi dengan gas yang mempunyai massa jenis lebih kecil daripada udara atmosfer.
Balon udara sanggup terbang melayang lantaran mendapat gaya ke atas, contohnya balon udara di isi dengan udara yang dipanaskan, lantaran uda yang dipanaskan mempunyai tingkat kerenggangan lebih besar dari pada udara biasa.
6. Kapal Laut
Sama halnya dengan jembatan ponton, kapal maritim juga menerapkan aturan archimedes supaya sanggup mengapung diatas air.
7. Kran Otomatis
Jika di rumah kau memakai mesin pompa air, maka sanggup di lihat bahwa ada tangki penampungnya yang diletakkan pada ketinggian tertentu. Hal ini bertujuan supaya diperoleh tekanan yang besar untuk mengalirkan air.
Di dalam tangki terdapat pelampung yang berfungsi sebagai kran otomatis yang sanggup bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, maka pelampung akan membuka kran untuk mengalirkan air dan sebaliknya, kalau tangki sudah penuh maka kran otomatis tertutup.
Itu beliau sejarah aturan archimedes, suara aturan archimedes, penerapan aturan archimedes dalam kehidupan sehari-hari, rumus atau formula archimedes, referensi soal aturan archimedes dan jawabannya. Semoga artikel ini bermanfaat dan membantu kau menuntaskan soal-soal fisika yang berkaitan dengan aturan archimedes.
Referensi:
http://fisikazone.com/hukum-archimedes/
https://www.yuksinau.id/hukum-archimedes/
Sumber https://bacacoding.blogspot.com/
