Rumus Bejana Berhubungan Beserta Pengertian dan Contoh Soal

Diposting pada

Rumus Bejana Berhubungan Beserta Pengertian dan Contoh Soal – Apa pengertian bejana berhubungan? Bagaimana cara menyelesaikan contoh soal bejana berhubungan? Apa definisi bejana berhubungan? Pada umumnya konsep bejana berhubungan selalu berkaitan dengan zat cair. Zat cair memiliki salah satu sifat yaitu permukaannya datar dalam kondisi diam. Misalnya ketika kita melihat air yang ada dalam gelas. Kejadian ini juga berlaku dalam kondisi bejana berhubungan.

Ketika di bangku sekolah tentunya kita pernah diajarkan mengenai materi bejana berhubungan dalam ilmu Fisika. Materi ini berkaitan dengan pengertian bejana berhubungan, rumus bejana berhubungan dan contoh soal bejana berhubungan. Bejana berhubungan merupakan suatu wadah yang mempunyai dua atau lebih tabung, dimana bervariasi bentuknya. Salah satu contoh bejana dengan satu tabung yaitu gelas. 

Dalam bejana berhubungan pada dasarnya terdapat air yang akan selalu datar. Kondisi ini tentunya disesuaikan dengan syarat tertentu. Misalnya saja bejana berhubungan yang mencakup jenis zat cair sejenis akan mempunyai nilai massa jenis yang besarnya sama. Bagaimana jika dua jenis zat cair terdapat dalam bejana berhubungan?

Jika hal ini terjadi maka tinggi permukaan yang dimiliki zat cair tersebut akan berbeda di setiap tabungnya. Pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang pengertian bejana berhubungan, rumus bejana berhubungan dan contoh soal bejana berhubungan. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Rumus Bejana Berhubungan Beserta Pengertian dan Contoh Soal

Pada umumnya bejana berhubungan tersebut berkaitan dengan ilmu Kimia dan Fisika. Bejana tersebut berguna untuk melakukan percobaan atau penelitian laboratorium yang berkaitan dengan zat cair. Bejana berhubungan sendiri dapat didefinisikan sebagai wadah atau bejana seperti tabung, dimana mempunyai tiga cabang atau lebih tetapi satu cabang lainnya berhubungan atau tidak mempunyai sekat. 

Baca juga : Pengertian Satuan Baku dan Tidak Baku Beserta Contoh

Jika air dimasukkan dalam bejana dari sisi lubang manapun, maka permukaannya akan tetap datar meski bentuk bejana berhubungan ini berbeda. Hal ini terjadi karena akibat yang ditimbulkan tekanan hidrostatis. Selain pengertian bejana berhubungan, rumus bejana berhubungan dan contoh soal bejana berhubungan tersebut. Adapula asas berjana berhubungan dan kondisi dimana tidak berlaku hukum bejana berhubungan yang ada.

Bejana berhubungan memiliki asas yaitu “Tinggi permukaan zat cair pada bejana berhubungan akan sama apabila massa jenis zat cairnya sama”. Akan tetapi ada beberapa kondisi yang membuat tidak berlaku asas pada bejana hubungan ini yaitu:

  • Massa jenis zat cair yang diisikan ke dalam bejana tersebut berbeda.
  • Kondisi bejana tertutup, baik semua bejana ataupun salah satunya saja.
  • Dalam bejana terdapat unsur pipa kapiler yakni pipa kecil yang mencakup air kemungkinan akan naik di sisi bejana. 
  • Zat cair dalam bejana berhubungan akan bergerak apabila bejana digoncang goncangkan.

Di bawah ini terdapat contoh gambar bejana berhubungan dengan tinggi permukaan air yang sama yaitu sebagai berikut:

Rumus Bejana Berhubungan Beserta Pengertian dan Contoh Soal
Contoh Bejana Berhubungan

Rumus Bejana Berhubungan

Selain pengertian bejana berhubungan, adapula rumus yang digunakan dalam bejana berhubungan. Dalam bejana berhubungan tentunya terdapat semua titik yang besarnya sama. Hal ini dikarenakan dalam zat cair tersebut terdapat kondisi seimbang. Bagaimana jika massa jenis dua zat cair yang terisi dalam bejana tersebut berbeda?

Jika hal ini terjadi maka tidak berlaku hukum bejana berhubungan yang ada. Misalnya saja sebuah pipa U (bejana berhubungan yang memiliki dua tabung) diisi dengan minyak dan air, maka tinggi permukaan yang dimiliki air akan berbeda. Kita dapat menghitung perbedaan tinggi permukaan ini menggunakan rumus yang ada. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak gambar berikut:

Rumus Bejana Berhubungan Beserta Pengertian dan Contoh Soal

Untuk menentukan besar bejana berhubungan tersebut tentunya kita dapat menggunakan rumus tertentu. Berikut rumus bejana berhubungan yang digunakan yaitu meliputi:

          PH1 = PH2
ρ1 . g . h1 = ρ2 . g . h2
     ρ1 . h1 = ρ2 . h2

Keterangan:
ρ1 = Massa jenis zat cair 1 (km/m³)
ρ2 = Massa jenis zat cair 2 (km/m³)
h1 = Ketinggian zat cair 1 (m)
h2 = Ketinggian zat cair 2 (m)

Baca juga : Materi Suhu dan Kalor (Pengertian, Rumus dan Contoh Soal)

Penerapan Hukum Bejana Berhubungan

Selain pengertian bejana berhubungan dan rumus bejana berhubungan di atas. Adapula hukum bejana berhubungan yang akan diterapkan dalam kehidupan sehari hari. Adapun beberapa alat yang menerapkan hukum tersebut yaitu:

  • Air yang terdapat dalam teko, maka permukaan air akan terlihat tetap mendatar meski bentuk yang dimiliki mulut teko dengan badannya berbeda.
  • Water pass yaitu alat untuk mengukur kedataran dalam sebuah permukaan.
  • Air yang disalurkan dari ketinggian tempat yang sama melalui selang.

Contoh Soal Bejana Berhubungan

Agar anda lebih paham mengenai materi bejana berhubungan di atas. Maka saya akan membagikan contoh soal terkait materi tersebut. Berikut contoh soal dan jawabannya yaitu:

Mula mula suatu pipa U diisi dengan air dan salah satu kaki pipa bejananya diberikan minyak. Minyak tersebut memiliki ketinggian 12 cm dan dengan tinggi permukaan air memiliki selisih 10 cm. Tentukan massa jenis minyak apabila massa jenis air 1 g/cm³?

Jawaban.
Diketahui : hm = 12 cm, ha = 10 cm, ρa = 1 g/cm³
Ditanyakan : ρ = ?
Jawab.
Contoh soal bejana berhubungan ini dapat diselesaikan dengan rumus tertentu. Adapun rumus bejana berhubungan yang digunakan yaitu:
             Pa = Pm
ρa . g . ha = ρm . g . hm
     ρa . ha = ρm . hm
        1 . 10 = ρm . 12
           ρm = 12/10
            ρm = 1,2 g/cm³
Jadi massa jenis minyak tersebut ialah 1,2 g/cm³.

Demikianlah penjelasan mengenai pengertian bejana berhubungan, rumus bejana berhubungan dan contoh soal bejana berhubungan. Bejana berhubungan merupakan wadah atau bejana seperti tabung, dimana mempunyai tiga cabang atau lebih tetapi satu cabang lainnya berhubungan atau tidak mempunyai sekat. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan terima kasih telah berkunjung di blog ini.

Baca Juga  Pengertian Satuan Baku dan Tidak Baku Beserta Contoh