Hukum ArchimedesApa yang kamu perlukan?1. Gelas kimia 2. Neraca pegas3. Benda dari logam atau batu (sebagai beban)4. Air

Apa yang harus kamu lakukan?1. Isilah gelas kimia dengan air hingga ¾ bagian.2. Kaitkan beban dengan neraca pegas, catatlah berat beban ketika di udara (wbu) dengan

membaca skala yang ditunjukan pada neraca pegas. Masukkan rangkaian beban dan neraca pegas ke dalam air, catatlah berat beban ketika berada di dalam air (wba)

3. Hitunglah besar gaya apung (Fa) dari beban tersebut. Catatlah hasil percobaan pada Tabel 7.4. Lakukan kegiatan ini dengan cermat dan teliti agar kamu mendapatkan data yang benar.

4. Ulangilah langkah kegiatan 1 – 4 sebanyak 3 kali dengan menggunakan beban yang beratnya berbeda.

No. Berat Beban di Udara (wbu)

Berat Beban di Air (wba)

Gaya Apung(Fa= wbu- wba)

Berat air yang Pindah (wap)

1.2.3.4.

Setelah kamu melakukan percobaan Hukum Archimedes, kamu dapat mengetahui bahwa ketika pada suatu benda dimasukkan ke dalam air, beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini bukan berarti ada massa benda yang hilang. Berat benda berkurang saat dimasukan ke dalam air yang disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Fenomena ini dipelajari oleh Archimedes yang kemudian dinyatakan sebagai Hukum Archimedes. Hukum Archimedes menyatakan bahwa "Jika suatu benda dicelupkan ke dalam suatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan ke atas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang didesak oleh benda tersebut". Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air daripada di udara karena didalam air benda mendapat gaya ke atas. Sementara ketika di udara, benda memiliki berat yang sesungguhnya.Berat benda di udara dapat dihitung dengan mengalikan massa benda (m) dan gravitasi bumi (g):

W bu=m×gKetika benda berada di dalam air

W ba=W bu−FaFa=W bu−W ba

Keterangan :wbu = berat benda di udara ( Newton)m = massa (kg)

g = percepatan gravitasi bumi (10 m-2)wba= berat benda di air (Newton)

Dalam persamaan di atas, Fa melambangkan gaya apung atau gaya angkat ke atas. Besarnya gaya apung ini dapat dirumuskan sebagai berikut.

Fa=ρ×g×hKeterangan:Fa = gaya apung (N)ρ = massa jenis air (kg/m3)g = percepatan gravitasi (ms-2)v = volume benda tercelup (m3)

Tekanan Air pada Kantong PlastikSebelum mempelajari materi tekanan zat cair pada ruang tertutup, lakukan percobaan berikut ini. Apa yang kamu perlukan?1. Kantong plastik ukuran 1 kg2. Jarum pentul/peniti3. Karet gelang

Apa yang harus kamu lakukan?1. Isilah kantong plastik dengan air hingga ¾ bagian.2. Ikatlah mulut kantong plastik dengan menggunakan karet gelang.3. Tusuklah kantong plastik tersebut dengan menggunakan jarum pentul/peniti. Berikan 5-8

tusukan pada kantong plastik. Lakukan dengan hati-hati agar jarum pentul/peniti tidak mengenai tanganmu. Setelah menggunakan jarum pentul simpanlah di tempat yang aman agar tidak mengenai bagian tubuhmu atau bagian tubuh temanmu.

4. Tekanlah kantong plastik tersebut dengan menggunakan tanganmu hingga air di dalam kantong memancar keluar.

Jawablah pertanyaan berikut, tuliskan jawabanmu pada buku IPA!1. Setelah diberikan tekanan dengan menggunakan tangan, air pada kantong plastik akan

memancar keluar. Apakah yang menyebabkan air tersebut memancar?2. Bagaimanakah arah pancaran air yang keluar dari kantong plastik tersebut?3. Bagaimanakah besarnya pancaran air yang keluar dari kantong plastik tersebut?

Percobaan “Tekanan Air pada Kantong Plastik” yang telah kamu lakukan menunjukkan keadaan zat cair yang berada pada ruang tertutup dan kemudian diberikan suatu tekanan. Blaise Pascal (1623-1662) mengemukakan suatu hukum yang berlaku untuk zat cair yang berada di dalam ruangan tertutup. Hukum tersebut menyatakan bahwa “Tekanan yang diberikan kepada zat cair di dalam ruangan tertutup diteruskan ke segala arah dan sama besar ”.Hukum tersebut dikenal dengan “Hukum Pascal”. Prinsip kerja dari hukum tersebut ditunjukkan pada Gambar 7.9. Alat-alat yang digunakan dalam kehidupan seharihari yang bekerja berdasarkan hukum Pascal

diantaranya dongkrak hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, dan rem hidrolik. Prinsip kerja dongkrak hidrolik adalahsebagai berikut. Jika pada penampang dengan luas A1 diberi gaya F1, maka tekanannya (P1) dapat dirumuskan sebagai berikut.

P1=F1

A1

Tekanan (P1) tersebut diteruskan ke segala arahdengan sama besar, termasuk ke luas penampang A2

. Jika dirumuskan adalah :

P2=F2

A2

Secara matematis hukum Pascal dapat dituliskansebagai berikut.F1

A1=F2

A2atau P1=P2

Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah memiliki prinsip kerja seperti hukum Pascal. Hal inilah yang menjadi alasan apabila bagian tubuh kita terluka darah akan mengalir keluar dari tubuh. Jantung adalah organ yang memberikan tekanan pada darah sehingga darah dapat mengalir ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah. Tekanan diberikan pada saat jantung memompa darah ke pembuluh arteri. Dorongan darah pada dinding pembuluh darah ketika darah mengalir melewatinya disebut tekanan darah. Agar tekanan darah tetap terjaga, maka pembuluh harus terisi penuh oleh darah. Bila terjadi kehilangan darah akibat kecelakaan atau penyakit, tekanan dapat hilang, sehingga darah tidak dapat bergerak ke tempat yang diinginkan. Akibatnya, sel-sel tubuh akan mati karena tidak mendapatkan pasokan oksigen dan nutrisi. Para tenaga medis menginjeksikan plasma pada orang yang mengalami pendarahan hebat agar darah dapat mengalir ke tempat yang diinginkan. Plasma juga mengangkut senyawa kimia penting lain juga yang disebut hormon, untuk dibawa dari satu bagian tubuh ke bagian tubuh yang lain. Hormon dapat mengatur bermacammacam fungsi tubuh seperti pertumbuhan dan cara tubuh menggunakan makanan.