Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Contoh Soalnya

Diposting pada

Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Contoh SoalnyaDalam pelajaran Fisika terdapat materi mengenai rumus pada tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis merupakan salah satu materi yang termasuk kedalam kategori fluida statis. Lalu apa itu tekanan hidrostatis? Tekanan hidrostatis ialah tekanan zat cair yang berkaitan dengan massa jenis zat cair, jarak benda dengan pemukaan zat cair dan gravitasi bumi.

Bagi sebagian siswa tentunya masih kebingungan dengan materi tekanan hidrostatis ini. Materi tersebut berisi penjelasan mengenai pengertian, rumus dan contoh soal di dalamnya. Kali ini saya akan membahas mengenai rumus tekanan hidrostatis dan contoh soal tekanan hidrostatis. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Contoh Soalnya
Ilustrasi Tekanan Hidrostatis

Jika sebuah benda dimasukkan ke dalam air maka akan terjadi suatu tekanan di dalamnya. Tekanan ini akan berpengaruh terhadap massa jenis pada zat cair, percepatan gravitasi maupun tinggi dari zat cair itu sendiri. Hal inilah yang dinamakan dengan tekanan hidrostatis. Di dalam materi Fisika ini terdapat rumus tertentu untuk menyelesaikan soal soal yang ada. Dengan menggunakan rumus tersebut diharapkan soal soal tekanan hidrostatis yang tersedia dapat diselesaikan dengan mudah dan benar.

Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Contoh Soalnya

Bagaimana cara menghitung tekanan hidrostatis? Pertanyaan seperti ini tentunya sering ditanyakan oleh beberapa siswa. Meskipun sebenarnya dibeberapa kesempatan, guru telah membahas dan menjelaskan materi tersebut. Tekanan hidrostatis dapat dihitung menggunakan rumus tertentu. Rumus inilah yang akan saya jelaskan nantinya.

Apa definisi tekanan hidrostatis itu? Tekanan hidrostatis dapat diartikan sebagai tekanan sebuah benda diam didalam zat cair. Besar kecilnya tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh percepatan gravitasi, massa jenis zat cair dan tinggi zat cair tersebut. Berikut rumus pada tekanan hidrostatis:

Ph = ρ x g x h
P = Po+ (ρ x g x h)

Keterangan:
Ph = Tekanan Hidrostatis (Pa atau N/m²)
P = Tekanan Total (Pa atau N/m²)
Po = Tekanan Udara/Tekanan Atmosfer (Pascal atau N/m²)
g = Percepatan Gravitasi Bumi, memiliki nilai yang besarnya 9,8 m/s² ataupun 10 m/s²
ρ = Massa Jenis Zat Cair (kg/m³)
h= kedalaman/ketinggian benda dari permukaan zat cair (meter)

Baca juga : Contoh Hukum Newton 1, 2, 3 Dalam Kehidupan Sehari Hari

Selain rumus Tekanan Hidrostatis di atas, kita juga dapat menjumpai contoh tekanan tersebut dalam kehidupan sehar hari. Berikut contoh tekanan hidrostatis:

  • Ketika kita menggendong seseorang didalam kolam renang maka akan terasa lebih ringan dibandingkan ketika didaratan.
  • Batu yang diangkat di air akan terasa lebih ringan dibandingkan saat mengangkatnya didarat ataupun melemparnya keudara.
  • Menimbang berat sebuah benda ketika didalam air akan lebih ringan daripada didaratan.
  • Telinga akan terasa sakit jika berenang didalam kolam yang dalam. Hal ini disebabkan oleh tekanan zat cair yang besar.
  • Sebuah bendungan dibuat lebih tebal dibagian bawahnya karena tekanan dibagian bawah bendungan lebih besar daripada dibagian permukaannya.
  • Lubang tangki air dibagian bawah akan menghasilkan pancaran air yang kuat daripada lubang dibagian atas dan tengah tangki.

Contoh peristiwa tekanan hidrostatis dan rumus tekanan hidrostatis di atas dapat kita peroleh kesimpulan bahwa tekanan zat cair dibagian atas akan berkebalikan dengan berat bendanya. Misalnya jika bendanya memiliki arah menuju pusat bumi maka tekanan zat cairnya akan memiliki arah berlawanan yaitu ke atas.

Seperti yang kita ketahui bahwa tekanan hidrostatis berkaitan dengan percepatan gravitasi, massa jenis zat cair dan tinggi zat cair. Dengan begitu, apabila benda tersebut semakin dalam dari permukaan zat cair maka tekanan hidrostatisnya akan semakin besar pula.

Baca juga : Sifat Bayangan Cermin Datar, Cermin Cekung, dan Cermin Cembung

Contoh Soal Tekanan Hidrostatis #1

Sebuah ikan diletakkan dikolam renang dengan kedalaman 2 meter. Apabila percepatan gravitasinya 10 m/s² dan massa jenis airnya 1000 km/m³. Maka berapakah tekanan hidrostatis ikan tersebut?

Pembahasan.
Diketahui : h = 2 meter; g = 10 m/s²; ρ = 1000 kg/m³
Ditanyakan : Ph = ?
Jawab:
Ph = ρ x g x h
      = 1000 x 10 x 2
      = 20.000 Pa

Contoh Soal Tekanan Hidrostatis #2

Perhatikan gambar di bawah ini!

Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Contoh Soalnya
Gambar Contoh Soal Rumus Tekanan Hidrostatis

Berdasarkan gambar di atas, terdapat ikan yang berenang dikolam dengan kedalaman 250 cm. Apabila letak mulut ikan dengan dasar kolam 90 cm. Berapakah besar tekanannya? (g = 10 m/s² dan ρ = 1000 kg/m³).

Pembahasan.
Diketahui : h = 250 cm – 90 cm = 160 cm = 1,6 m; g = 10 m/s²; ρ = 1000 kg/m³
Ditanyakan : Ph = ?
Jawab:
Contoh soal ini dapat diselesaikan dengan rumus tekanan hidrostatis seperti di bawah ini:
Ph = ρ x g x h
      = 1000 x 10 x 1,6
      = 16.000 Pa

Contoh Soal Tekanan Hidrostatis #3

Sebuah kolam renang diukur tekanannya menggunakan alat tertentu. Apabila alat tersebut menunjukkan tekanan 60.000 N/m². Berapakah kedalaman kolam tersebut? (g = 10 m/s² dan ρ = 1000 kg/m³).

Baca juga : Rumus Pemantulan Bunyi Beserta Contoh Soalnya

Pembahasan.
Diketahui : Ph = 60.000 N/m²; g = 10 m/s²; ρ = 1000 kg/m³
Ditanyakan : h = ?
Jawab:
       Ph = ρ x g x h
60.000 = 1000 x 10 x h
60.000 = 10.000 h
         h = 60.000/10.000
         h = 6 meter

Demikianlah penjelasan mengenai rumus tekanan hidrostatis dan contoh soal tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis merupakan tekanan sebuah benda diam didalam zat cair. Semoga artikel ini dapat menambah ilmu anda. Terima kasih telah berkunjung di blog ini.

Baca Juga  Rumus Muatan Listrik, Jenis Jenis, Sifat, dan Contoh Soal

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.