Soal Hukum Pascal dan Pembahasannya

Soal 1
Pada suatu percobaan dengan menggunakan pompa hidrolik. Steven menekan piston pada syringe yang besar dengan gaya 320 N yang memiliki luas penampang 64 cm². Dudung menekan ujung piston pada syringe yang kecil yang memiliki luas penampang 1,6 cm². Tentukan gaya tekan minimal yang dikeluarkan Dudung agar cairan dalam yang dikeluarkan Dudung agar cairan dalam syringe besar dapat dihentikan.
Jawab:
Soal ini mudah kita selesaikan dengan menggunakan prinsip pascal, yaitu
Tekanan di lokasi 1 = tekanan di lokasi 2
P₁ = P₂
F₁/A₁ = F₂/A₂
320/64 = F₂/1,6
F₂ = 8 N
Jadi, gaya pada tekan oleh dudung minimal 8 N

Soal 2
Sebuah pegas dengan konstanta 3,00 x 10⁴ N/m berada di antara balok keras dan penghisap keluaran dari tuas hidrolik. Sebuah wadah kosong yang massanya dapat diabaikan diletakkan pada penghisap masukan. Penghisap masukan memiliki luas A₁, sedangkan penghisap keluaran memiliki luas A₂ =  18,0A₁. Awalnya, pegas berada pada panjang diamnya. Berapa kilogram pasir harus (secara perlahan) dituangkan ke dalam wadah untuk menekan pegas sejauh 5,00 cm?
Jawab:
Diketahui A₂ = 18A₁, k = 3 × 10⁴ N/m, Δx = 5,00 cm = 0,05 m dan g = 10 m/s².
Dengan menggunakan prinsip Pascal, berlaku
F₁/A₁ = F₂/A₂
mg/A₁ = k.Δx /A₂ (F₂ = gaya pegas)
m(10)/A₁ = (3 x 10⁴)(0,05)/18A₁
      = 15.10²/(180)
m = 8,33 kg

Soal 3
Pada system seperti gambar di atas, piston B yang luas penampangnya 1000 cm³ diberi beban 500 kg. luas penampang piston A sama dengan 20 cm². Zat cair yang digunakan adalah oli, dengan massa jenis ρ = 0,78 g/cm³. Berapakah F agar system seimbang seperti pada gambar?

Jawab:
Diketahui h = 50 cm = 0,5 m, A_A = 20 cm² = 20 x 10^-4 m², A_B = 1000 x 10^-4 m² = 0,1 m², massa jenis oli ρ_oli = 0,78 g/cm³ = 780 kg/m³.
Tekanan pada titik X dan Y sesuai dengan hukum pokok hidrostatis. Oleh karena itu,
Tekanan pada piston kiri + tekanan kolom oli setimggi h = tekanan pada piston kanan
F/A_A + ρ_oligh = mg/A_B
F/(20 x 10^-4) +  780 x 9,8 x 0,5 = 500 x 9,8/(0,1)
F/(20 x 10^-4) = 49000 – 3822 = 45178
F = 903560 x 10^-4 N
F = 90,356 N