Mencari tekanan hidrostatis yang dialami ikan dan penyelam

Saat Anda berenang lalu mengangkat orang lain akan terasa ringan saat kita mengangkat tubuh seseorang di darat. Pada saat kita berenang badan kita juga akan terasa ke atas (ke permukaan air). Jadi air memberikan gaya pada tubuh seseorang atau memberikan tekanan pada suatu benda yang disebut tekanan hidrostatik.

Tekanan hidrostatis bergantung pada kedalaman atau ketinggian dari permukaan zat cair, kerapatan benda, dan percepatan gravitasi.

Formula tekanan hidrostatik

P = ρgh

Informasi:

P = tekanan hidrostatis (Pa atau N/m²)

ρ = Massa jenis air cair (ρ air) = 1000 kg/m³

g = percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s² atau dibulatkan menjadi 10 m/s²

h = tinggi atau kedalaman benda dari permukaan zat cair (m)

INGAT: hitung kedalaman (h) DIHITUNG DARI PERMUKAAN CAIRAN

Contoh penerapan tekanan hidrostatis dalam kehidupan sehari-hari

1. Bagian bawah bendungan dibuat lebih tebal dari dinding yang dekat dengan permukaan air karena tekanan pada bagian bawah bendungan lebih besar dan untuk mencegah agar bendungan tidak jebol.
2. Saat pasien diinfus, botol infus diletakkan lebih tinggi dari tubuh pasien. Hal ini dimaksudkan agar air dalam infus mudah masuk ke dalam tubuh pasien.

Biasanya masalah yang timbul pada tekanan hidrostatis adalah mencari tekanan yang dialami oleh suatu benda.

Hal yang sering muncul pada contoh tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dialami oleh ikan, penyelam, dan kapal selam.

Massa jenis air tawar dan massa jenis air laut dianggap sama, yaitu 1000 kg/m³.

oke langsung saja lihat contoh berikut ini :

Temukan tekanan hidrostatik yang dialami oleh ikan dan penyelam

pertanyaan no. 1. Seekor ikan muncul di dasar akuarium. jika tinggi akuarium 1 meter dan tinggi ikan dari permukaan 40 cm. tentukan tekanan hidrostatis yang dialami ikan terendah! (ρ) = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

jawaban: diketahui = (ρ) = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

INGAT untuk mencari ketinggian h harus dari permukaan cairan. jika tinggi total 1 m = 100 cm dan tinggi ikan dari dasar akuarium 40 cm maka tinggi ikan dari permukaan cairan adalah 100 cm – 40 cm = 60 cm = 0,6 m

t = 0,6 cm.

P = ρgh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 0,6 cm

P = 6000 Pascal atau bisa ditulis 6000 Pa atau 6000 N/m²

jadi tekanan yang dialami ikan terendah adalah 6000 Pa.

pertanyaan no 2.Perhatikan ikan-ikan kecil di dalam akuarium berikut ini! Hitunglah tekanan yang dialami oleh ikan kecil tersebut! diberikan = (ρ) = 1.000 kg/m³ dan g = 9,8 m/s²

jawaban: diketahui = (ρ) = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

karena ada keterangan tinggi ikan dari permukaan air, maka h = 50 cm = 0,5 m saja.

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 9,8 m/dtk² x 0,5 cm

P = 4900 Pascal atau bisa ditulis 4900 Pa atau 4900 N/m²

jadi tekanan yang dialami top fish adalah 4900 N/m²

pertanyaan no 3. Anggap saja ada ikan di danau. hitung tekanan yang dialami ikan jika kedalaman ikan dari permukaan air adalah 3 m. Jika ρ = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s².

jawaban: diketahui ρ = ​​1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

karena ada keterangan ketinggian ikan dari permukaan air maka langsung saja :

h = 3 m

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 3cm

P = 30.000 Pascal atau bisa ditulis 30.000 Pa atau 30.000 N/m²

Jadi tekanan yang dialami top fish adalah 30.000 Pascal.

pertanyaan no 4. Anggap saja ada ikan di sungai. Hitung tekanan yang dialami ikan jika kedalaman sungai 4 meter dan letak ikan dari dasar sungai 1 meter. (ρ = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²)

jawaban: diketahui ρ = ​​1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

menghitung h harus dari permukaan maka h = 4 m – 1 m = 3 m

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 3cm

P = 30.000 Pascal atau bisa ditulis 30.000 Pa atau 30.000 N/m²

jadi tekanan yang dialami ikan bagian atas adalah 30.000 N/m².

pertanyaan no 5. Seorang penyelam ingin mengambil video ikan di dasar laut. jika kedalaman laut dari permukaan air 15 meter dan jarak penyelam dari dasar laut 3 meter. hitung tekanan yang dialami oleh penyelam! (Kerapatan air laut diasumsikan 1000 kg/m³ dan g = 10 m/s²)\

jawaban: diketahui ρ = ​​1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

menghitung h harus dari permukaan maka h = 15 m – 3 m = 12 m

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 12cm

P = 120.000 Pascal atau bisa ditulis 120.000 Pa atau 120.000 N/m²

Jadi tekanan yang dialami penyelam adalah 120.000 N/m². dapat dipersingkat menjadi 120K N/m².

pertanyaan no 6. Ada yang menyelam di Sungai Amazon dengan kedalaman 5 meter. Penyelam bertemu ikan raksasa di kedalaman 4,5 meter. Hitung tekanan yang dialami oleh penyelam! (massa jenis air 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²)

jawaban: diketahui ρ = ​​1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²

hanya h = 4,5 m

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 4,5 cm

P = 45.000 Pascal atau bisa ditulis 45.000 Pa atau 45.000 N/m²

tekanan yang dialami seorang penyelam adalah 45.000 N/m². dapat dipersingkat menjadi 120K N/m².

pertanyaan no 7. Seorang penyelam di lautan dikejar oleh seekor ikan di kedalaman 11 meter. Hitung tekanan hidrostatis yang dialami penyelam dan ikan. (ρ = 1.000 kg/m³ dan g = 10 m/s²)

jawaban: karena penyelam dan ikan berada pada kedalaman yang sama tekanannya sama.

h = 11 meter

Masukkan itu ke dalam rumus P = ρ gh

P = 1.000 kg/m³x 10m/dtk² x 11cm

P = 110.000 Pascal atau bisa ditulis 110.000 Pa atau 110.000 N/m²

tekanan yang dialami oleh penyelam dan 110.000 N/m². dapat dipersingkat menjadi 110K N/m².