Tekanan Hidrostatis: Pengertian, Rumus, Soal
Table of content:
Hai sobat, kali ini kita akan membahas tentang tekanan hidrostatis.
Apa yang anda ketahui tentang Tekanan Hidrostatis?
Tekanan hidrostatik adalah bagian dari ilmu fluida statis. Tekanan yang dirasakan oleh suatu benda dalam zat cair disebut tekanan hidrostatis.
Dalam Tekanan Hidrostatis ini kita juga mempelajari konsep kedalaman suatu benda, kemampuan suatu benda untuk berada di dalam zat cair.
Memahami Tekanan hidrostatis
Tekanan hidrostatik adalah tekanan yang diberikan oleh suatu zat yang melihat ke segala arah pada suatu benda karena gaya gravitasi.
Tekanan hidrostatik akan meningkat saat kedalaman diukur dari permukaan cairan.
Hal yang perlu diperhatikan dalam Tekanan Hidrostatis adalah massa jenis zat cair yang menumbuk suatu benda.
Contoh yang sering digunakan adalah air dan minyak. Air memiliki massa jenis 1 g/cm32 atau 1000kg/m2 dan massa jenis minyak adalah 0,8 g/cm32 atau 800 kg/m2.
Sedangkan persamaan tekanan hidrostatis ditulis dengan menggunakan rumus berikut.
Formula Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatik dapat dihitung dengan rumus berikut.
Formula Tekanan Hidrostatis
PH = ρgh
Di mana:
- PH = Tekanan Hidrostatis (N/m2 atau Pa) >> 1 atm = 1 Pa
- ρ = Kepadatan (km/m3)
- g = gaya gravitasi (m/s2)
- h = Kedalaman benda dari permukaan zat cair (m)
- PH = ρgh + P0
- P0 = tekanan udara luar (1 atm atau 76 cm Hg)
Selanjutnya kita akan membahas penerapan Tekanan Hidrostatis dalam kehidupan sehari-hari.
Tekanan Hidrostatik dalam Kehidupan Sehari-hari
Tekanan hidrostatik banyak diterapkan di berbagai bidang. Dalam bidang pertahanan negara khususnya prinsip kerja kapal selam menggunakan konsep tekanan hidrostatis.
Misalnya saat kapal selam berada di permukaan laut, ingin menuju dasar laut, kapal selam perlu meningkatkan tekanan hidrostatisnya dengan menginjeksikan air laut ke dalam kapal.
Begitu juga sebaliknya, jika kapal selam berada di dasar laut ingin melaut, maka kapal selam perlu menurunkan tekanan hidrostatisnya dengan membuang air laut yang ada di dalam kapal agar kapal selam mulai menuju ke permukaan laut. Selain itu, beralihlah ke dunia penyelam atau snorkeling.
Hal ini perlu mempertimbangkan Tekanan Hidrostatis dimana manusia memiliki indera pendengaran yang peka terhadap tekanan dari luar.
Oleh karena itu, dalam hal ini kita perlu memperkirakan seberapa jauh aman bagi manusia untuk menyelam atau snorkeling. Hal ini penting dilakukan agar tidak terjadi kerusakan pada indera pendengaran, terutama gendang telinga.
Setelah mengetahui batas aman menyelam atau snorkeling dengan konsep Hydrostatic Pressure, kita juga bisa merancang alat pelindung telinga agar tidak rusak saat menyelam.
Baca Juga Tekanan Udara
Sudah jelas belum? Jika belum, lihat saja contoh tekanan hidrostatis berikut ini.
Contoh Masalah Tekanan Hidrostatis
1. Sebuah wadah berisi air (massa jenis 1000 Kg/m3) tinggi 70 cm. Jika percepatan gravitasi adalah g = 9,8 m/s2, tentukan tekanan hidrostatis di dasar bejana!
Sehingga :
- t = 70cm = 0,7m
- g = 9,8 m/s2
- ρ = 1000 Kg/m3
Diskusi
PH = ρgh
PH = 1000 x 9,8 x 0,7
PH = 6860 N/m2 atau 6860Pa
2. Suatu zat cair memiliki massa jenis 1020 kg/m33 tekanan cairan akan menjadi 101% dari tekanan di permukaan (dengan tekanan atmosfer = 1,01 x 105 N/m2) pada kedalaman dari permukaan (g= 9,8 m/s2).
Sehingga :
ρ = 1020 kg/m3
g = 9,8 m/s2
P0 = 1,01 x 105 N/m2
Ph = 101% P0
Diskusi
PH = ρgh + P0
1,01 x 1,01 105 = 1020 x 9,8 xj + 1,01 105
0,01 105 = 1020 x 9,8 xj
h = 10,004 cm >> 10,0 cm
Demikianlah pembahasan tentang Tekanan Hidrostatis
semoga bermanfaat
Jangan lupa tersenyum ????
rumuspintar.com