Benda-benda yang dimasukkan ke dalam fluida
mempunyai berat yang lebih kecil dari pada saat benda berada di luar fluida
tersebut. Banyak benda seperti kayu mengapung di permukaan air. Ini merupakan
salah satu contoh pengapungan. Benda benda ini ketika dicelupkan ke dalam
zat cair akan mendapat gaya ke atas
sehingga benda kehilangan sebagian beratnya. Gaya ke atas ini yang disebut
sebagai Gaya Apung.
Yaitu suatu gaya ke atas yang dikerjakan oleh zat cair pada benda. Dengan demikian, besarnya :
F1
di asumsikan sebagai tekanan hidrostatis ke bawah pada permukaan atas benda,
dan F2 diasumsikan sebagai tekanan hidrostatis ke atas pada
permukaan benda.
Resultan antara kedua tekanan hidrostatis ini
adalah Gaya Apung (FA).
Yaitu suatu gaya ke atas yang dikerjakan oleh zat cair pada benda. Dengan demikian, besarnya :
Gaya
Apung = berat benda di udara (WU) - berat benda di air (WA)
Gaya apung terjadi karena tekanan
pada fluida bertambah terhadap kedalaman. Dengan kata lain, semakin dalam benda
semakin besar tekanan hidrostatisnya yang mengakibatkan adanya gaya apung.
Gaya Apung yang bekerja pada benda |
Karena F2 > F1 maka besarnya Gaya
Apung dapat ditentukan dengan rumus :
Dimana,
Gaya apung FA
yang dikerjakan fluida pada benda sama dengan berat fluida yang dipindahkan
oleh benda yang tercelup. Atau dapat pula dikatakan bahwa, pada saat fluida
dalam kondisi penuh di dalam wadah dan benda dimasukkan ke wadah tersebut, maka
volume benda yang tercelup sama dengan volume
fluida yang tumpah dari wadah (dipindahkan).
Fenomena mengapung, melayang dan
tenggelam ditinjau dari gaya apung benda.
Benda akan mengapung atau melayang di dalam air jika Berat Benda sama dengan Gaya Apung (W=FA). Benda akan tenggelam
di dalam air jika Berat Benda lebih besar dari Gaya Apung (W>FA).
Gaya
Comments
Post a Comment