Rumusrumus.com kali ini akan membahas wacana suara aturan archimedes berserta rumus dan teladan aturan archimedes dalam kehidupan insan dan cuplikan sejarah wacana Archimedes, untuk lebih lengkapnya, simak klarifikasi dibawah ini
Bunyi Hukum Archimedes
Suatu benda yang dicelupkan sebagaian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.
Rumus Hukum Archimedes
Keterangan rumus :
Fa yakni gaya apung
Mf yakni massa zat cair yang dipindahkan oleh benda
g yakni gravitasi bumi
ρf yakni massa jenis zat cair
Vbf yakni volume benda yang tercelup dalam zat cair
Mengapung, Tenggelam dan Melayang
- Syarat benda mengapung: ρb adonan < ρf
- Syarat benda melayang: ρb adonan = ρf
- Syarat benda tenggelam: ρb adonan > ρf
Rumus Terkait : Rumus Fluida Dinamis, Rumus Fluida Statis , Rumus Tekanan Hidrostatis
Contoh Penerapan Hukum Archimedes
1. Jembatan apung
Bisa dilihat jembatan apung di kawasan pelabuhan. Biasanya jembatan ini terbuat dari kayu dan dibawahnya ada drum besi atau drum yang terbuat dari plastik. Drum tersebut kosong dan berisi udara sehingga memiliki massa jenis yang lebih ringan daripada massa jenis air laut.
2. Kapal maritim dan kapal selam
Pada kapal maritim yang terbuat dari baja atau dari logam bisa mengapung di lautan. Padahal jikalau memasukan besi ke dalam air, besi tersebut akan tenggelam. Pada kapal maritim tersebut bentuknya cekungan sehingga berat kapal maritim yang karam di maritim akan menerima gaya angkat ke atas sehingg kapal maritim tidak tenggelam.
3. Hirdometer
Hidrometer yaitu alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair.
4. Balon udara
Agar balon udara bisa terbang, balon udara diisi dengan udara atau gas yang memiliki massa jenis zat cair yang lebih kecil dibandingkan massa jenis udara di sekitarnya. Demikian juga pada balon udara yang dinaiki oleh seseorang lantaran udara yang ada di balon massa jenisnya lebih kecil sehingga balon menerima gaya angkat ke atas.
Contoh Soal Hukum Archimedes
Soal no 1.
Sebuah boneka terbuat dari adonan kayu dan perak yang memiliki volume 24 m3 yang terapung di dalam air. Volume yang muncul ke permukaan air yakni 2/3 bagiannya. Jika massa jenis air 1000 kg/m3. Berapakah gaya angkat ke atas yang dialami oleh boneka? (percepatan gravitasi 10 m/s2)
Jawab :
V boneka = 24 m3
Volume terapung = 2/3 bab sehingga volume yang tercelup yakni 1/3 bagian.
Vc = 1/3 x 24 = 8 m3
ρ zat cair = 1000 kg/m3
Fa = ρ g Vc
Fa = 1000 x 10 x 8
Fa = 80.000 N
Maka, boneka menerima gaya angkat ke atas sebesar 80.000N
Soal No 2
Budi menimbang besi di udara memakai neraca pegas, berat besi yakni 40 newton. kemudian besi tersebut dimasukan ke dalam kolam renang dan ditimbang lagi dengan neraca pegas ternyata 25 newton. Berapakah gaya angkat ke atas yang diterima oleh besi terhadap air?
Jawab :
Fa = berat benda di udara – berat benda di air
Fa = Wu – Wa
Fa = 40 N – 25 N
Fa = 15 N
Jadi gaya angkat ke atas yang diterima oleh besi itu yakni 15 newton
Tentang Archimedes
Archimedes ialah seorang matematikawan, ilmuwan, insinyur, penemu, dan astronomer dari Yunani yang diperkirakan hidup sekitar 287 sampai 212 sebelum Masehi. Kisahnya yang paling populer yakni ketika ia menemukan satu metode untuk memilih volume suatu objek yang memiliki bentuk yang tidak rata (irregular). Alkisah sebuah mahkota untuk Raja Hiero II dipesan oleh sang raja dengan materi baku yang disuplai dari sang raja yakni emas murni. Setelah mahkota emas tersebut telah dibentuk dan dipersembahkan kepada raja, namun sang raja menduga adanya kecurangan yang dilakukan oleh si pembuat mahkota. Oleh alasannya yakni itu, Archimedes diperintahkan oleh raja untuk memilih apakah mahkota tersebut terbuat seluruhnya dari emas murni atau dipalsukan dengan mengganti materi bakunya menjadi perak menyerupai dugaan raja.
Archimedes harus memecahkan dilema tersebut tanpa harus merusak mahkota raja tersebut yang berarti ia dihentikan mencairkan mahkota tersebut untuk kemudian dicetak menjadi bentuk yang rata supaya sanggup dihitung massa jenisnya. Ketika ia sedang berendam di kolam mandinya, beliau menyadari bahwa ketinggian air pada kolam mandi bertambah seiring ia masuk ke dalam air. Iapun menyadari bahwa efek ini bisa digunakan untuk memilih volume mahkota raja (yang kita sebut dengan aturan Archimedes).
Air dianggap fluida yang tak bisa mampat, jadi mahkota yang dicelupkan ke air akan memindahkan volume air sebanyak volume mahkota tersebut. Dengan membagi massa mahkota dengan volume air yang dipindahkan maka didapatkan massa jenis mahkota (massa jenis emas lebih berat dari massa jenis perak, dan nilanya telah diketahui). Saking gembiranya mengetahui hal ini, Archimedes kemudian berlari dari kolam mandinya dengan keadaan telanjang sambil meneriakkan “Eureka!” (dari bahasa Yunani yang berarti “Aku telah menemukannya”). Hasil tes tolong-menolong dari mahkota raja telah menawarkan bahwa mahkota emas tersebut telah dicampur dengan perak.
Demikianlah klarifikasi wacana artikel ini, Semoga bermanfaat
Terkait :
Sumber https://rumusrumus.com