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, AA = 20 cm2 = 20 x 10-4 m2, AB = 1000 x 10-4 m2 = 0,1 m2, massa jenis oli ρoli = 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/AA + ρoligh = mg/AB
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
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.
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
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
Jawab:
Diketahui h = 50 cm = 0,5 m, AA = 20 cm2 = 20 x 10-4 m2, AB = 1000 x 10-4 m2 = 0,1 m2, massa jenis oli ρoli = 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/AA + ρoligh = mg/AB
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
Post a Comment for "Soal Hukum Pascal dan Pembahasannya"
Sobat Fisika! Berikan Komentar di kolom komentar dengan bahasa yang sopan dan sesuai isi konten...Terimasih untuk kunjunganmu di blog ini, semoga bermanfaat!