Cara Cepat Pintar Fisika - Contoh soal dan balasan wacana tekanan dan aturan Pascal untuk tingkat sekolah menengah pertama, kami susun dilengkapi pembahasan dan dirancang sedemikian supaya mencakup beberapa subtopik dalam kajian tekanan untuk tingkat menengah pertama menyerupai persamaan tekanan, satuan tekanan, tekanan dalam baskom berhubungan, aturan dan prinsip Pascal, dan alat-alat yang bekerja menurut prinsip Pascal.
1. Sebuah balok bermassa 300 kg dengan ukuran panjang 1,5 m, lebar 1 m, dan tinggi 0,5 m. Tentukan tekanan pada dasar balok kalau balok diletakkan di atas meja pada posisi terkecil berada di atas.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Luas ganjal balok bab bawah sama dengan lua balok bab atas, dan ukuran terkecil adalah:
A = p x l
A = 1 x 0,5 =0,5 m2
Gaya yang bekerja pada meja yaitu gaya berat balok,
F = W = m x g = 300 x 10 = 3000 Newton
Tekanan
P = F/A = 3000/0,5
P = 6000 Pascal
2. Sebuah gelas berisi sirup sedalam 15 cm. Tentukan tekanan hidrostatis di dasar gelas, anggap massa jenis sirup sama dengan massa jenis air yaitu 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi 10m/s2
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan hidrostatis:
P = ρ x g x h
P = 1000 x 10 x 0,15
P = 1500 Pa
3. Untuk mengukur tekanan gas dalam tabung dipakai air raksa menyerupai gambar berikut Jika tekanan udara luar yaitu 76 cm Hg, dan h = 3 cm, tentukan tekanan gas di dalam tabung!
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan udara dalam tabung
P = Po − h
P = 76 cmHg − 3 cm Hg
P = 73 cm Hg
4. Kota A berada 300 m di atas permukaan air laut. Jika tekanan di atas permukaan air bahari yaitu 76cmHg, tentukan tekanan udara di kota A, nyatakan dalam cmHg!
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Setiap kenaikan 100 cm, tekanan udara luar turun 1 cm kota A 300 m dari muka laut, sehingga tekanan udaranya turun 3 cm,
P = 76 cm Hg − 3 cm Hg
5. Perhatikan gambar di samping! Luas penampang 1 yaitu 5 cm2 dan luas penampang 2 yaitu 50 cm2. Jika berat beban yaitu W = 1800, tentukan besar gaya F yang diharapkan untuk menaikkan beban W! Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\displaystyle \\\frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{A_{1}}{A_{2}}\\ \frac{F}{5}= \frac{1800}{5}\\ F = 180 \, Newton$
6. Gas Argon yang memiliki volume 2 m3 dengan tekanan 6 atm dipompakan ke dalam ruang hampa yang volumenya 8 m3. Tekanan gas Argon tersebut menjadi ...
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\displaystyle \\P_{1}V_{1}=P_{2}V_{2}\\ 6.2=P_{2}.8\\ P_{2}=\frac{12}{8}=1,5\, Atm$
7. Jika sebuah gaya F bekerja pada sebuah bidang dengan luas permukaan sentuh sebesar A, maka besar tekanan yang diberikan gaya tersebut yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Jika dilihat menurut rumusnya, maka tekanan sanggup diartikan sebagai gaya persatuan luas permukaan di mana gaya tersebut bekerja. Besar tekanan berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan luas permukaan.
$\displaystyle P=\frac{F}{A}$
Keterangan :
P = tekanan (Pa atau N/m2)
F = gaya (N)
A = luas permukaan bidang sentuh (m2).
8. Hubungan Tekanan, Gaya, dan Luas Jika sebuah balok diletakkan di atas meja, maka tekanan yang diberikan balok pada meja tersebut sanggup diperbesar dengan cara ....
A. Memperkecil berat balok
B. Memperbesar luas ganjal balok
C. Memperbesar berat balok
D. Memperkecil massa balok
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Seperti yang telah dibahas pada soal sebelumnya, tekanan yang dihasilkan oleh sebuah gaya berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan luas permukaan sentuh. Karena gaya yang diberikan balok yaitu gaya berat, maka:
$\displaystyle P=\frac{F}{A}=\frac{m.g}{A}$
Persamaan tekanan memperlihatkan bahwa semakin besar gaya yang diberikan maka akan semakin besar pula tekanan yang dihasilkan, dan semakin kecil luas permukaan sentuh maka akan semakin besar tekanan yang dihasilkan. Maka, untuk memperbesar tekanan yang dihasilkan oleh balok, sanggup dilakukan dengan:
9. Sebuah gaya 40 N bekerja pada sebuah bidang dengan luas permukaan yang bersentuhan 2 m2. Agar dihasilkan tekanan lima kali lebih besar dari tekanan pertama, maka gaya 50 N harus bekerja pada bidang dengan luas permukaan sentuh sebesar ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\displaystyle \\P_{2}=5P_{1}\\\\\frac{F_{1}}{A_{1}}=5.\frac{F_{2}}{A_{2}}\\\\\frac{40}{2}=5.\frac{50}{A_{2}}\\\\A_{2}=0,5m^{2}$
10. Sebuah balok berukuran 4 m x 2 m x 5 m diletakkan di atas lantai. Jika tekanan minimum yang diberikan balok terhadap lantai yaitu 50 Pa dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka massa balok tersebut yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan minimum dihasilkan kalau balok diletakkan dengan bab ganjal terbesar, yaitu: $\displaystyle \\\\P_{min}=\frac{F}{A_{max}}\\\\P_{min} = \frac{m.g}{p.l}\\\\50 = \frac{m.10}{4.5}\\\\ m = 100 kg$
11. Sebuah baskom berbentuk U diisi dengan dua jenis zat cair yaitu raksa dan zat cair X menyerupai gambar di bawah ini. Jika massa jenis raksa yaitu 13,6 g/cm3, maka massa jenis zat cair X yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Prinsip baskom berhubungan:
$\displaystyle \\\rho_{2} . h_{2} = \rho_{1} . h_{1}\\\\\rho_{2} . 8 = 13,6 .(2)\\\\ \rho_{2} = \frac{27,2}{8}\\ \rho_{2} = 3,4 g.cm^{3}$
12. Berikut ini merupakan alat-alat yang bekerja menurut prinsip Pascal, kecuali .... A. Balon udara B. Pompa hidrolik C. Kursi dokter gigi D. Mesin pengepres hidrolik
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Prinsip Pascal yaitu prinsip kerja yang memperlihatkan gaya kecil pada penghisap kecil untuk menghasilkan gaya besar pada penghisap yang besar. Beberapa alat yang cara kerjanya memakai prinsip Pascal antara lain:
1. Sebuah balok bermassa 300 kg dengan ukuran panjang 1,5 m, lebar 1 m, dan tinggi 0,5 m. Tentukan tekanan pada dasar balok kalau balok diletakkan di atas meja pada posisi terkecil berada di atas.
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Luas ganjal balok bab bawah sama dengan lua balok bab atas, dan ukuran terkecil adalah:
A = p x l
A = 1 x 0,5 =0,5 m2
Gaya yang bekerja pada meja yaitu gaya berat balok,
F = W = m x g = 300 x 10 = 3000 Newton
Tekanan
P = F/A = 3000/0,5
P = 6000 Pascal
2. Sebuah gelas berisi sirup sedalam 15 cm. Tentukan tekanan hidrostatis di dasar gelas, anggap massa jenis sirup sama dengan massa jenis air yaitu 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi 10m/s2
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan hidrostatis:
P = ρ x g x h
P = 1000 x 10 x 0,15
P = 1500 Pa
3. Untuk mengukur tekanan gas dalam tabung dipakai air raksa menyerupai gambar berikut Jika tekanan udara luar yaitu 76 cm Hg, dan h = 3 cm, tentukan tekanan gas di dalam tabung!
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan udara dalam tabung
P = Po − h
P = 76 cmHg − 3 cm Hg
P = 73 cm Hg
4. Kota A berada 300 m di atas permukaan air laut. Jika tekanan di atas permukaan air bahari yaitu 76cmHg, tentukan tekanan udara di kota A, nyatakan dalam cmHg!
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Setiap kenaikan 100 cm, tekanan udara luar turun 1 cm kota A 300 m dari muka laut, sehingga tekanan udaranya turun 3 cm,
P = 76 cm Hg − 3 cm Hg
P = 73 cm Hg
5. Perhatikan gambar di samping! Luas penampang 1 yaitu 5 cm2 dan luas penampang 2 yaitu 50 cm2. Jika berat beban yaitu W = 1800, tentukan besar gaya F yang diharapkan untuk menaikkan beban W!$\displaystyle \\\frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{A_{1}}{A_{2}}\\ \frac{F}{5}= \frac{1800}{5}\\ F = 180 \, Newton$
6. Gas Argon yang memiliki volume 2 m3 dengan tekanan 6 atm dipompakan ke dalam ruang hampa yang volumenya 8 m3. Tekanan gas Argon tersebut menjadi ...
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\displaystyle \\P_{1}V_{1}=P_{2}V_{2}\\ 6.2=P_{2}.8\\ P_{2}=\frac{12}{8}=1,5\, Atm$
7. Jika sebuah gaya F bekerja pada sebuah bidang dengan luas permukaan sentuh sebesar A, maka besar tekanan yang diberikan gaya tersebut yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Jika dilihat menurut rumusnya, maka tekanan sanggup diartikan sebagai gaya persatuan luas permukaan di mana gaya tersebut bekerja. Besar tekanan berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan luas permukaan.
$\displaystyle P=\frac{F}{A}$
Keterangan :
P = tekanan (Pa atau N/m2)
F = gaya (N)
A = luas permukaan bidang sentuh (m2).
8. Hubungan Tekanan, Gaya, dan Luas Jika sebuah balok diletakkan di atas meja, maka tekanan yang diberikan balok pada meja tersebut sanggup diperbesar dengan cara ....
A. Memperkecil berat balok
B. Memperbesar luas ganjal balok
C. Memperbesar berat balok
D. Memperkecil massa balok
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Seperti yang telah dibahas pada soal sebelumnya, tekanan yang dihasilkan oleh sebuah gaya berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan luas permukaan sentuh. Karena gaya yang diberikan balok yaitu gaya berat, maka:
$\displaystyle P=\frac{F}{A}=\frac{m.g}{A}$
Persamaan tekanan memperlihatkan bahwa semakin besar gaya yang diberikan maka akan semakin besar pula tekanan yang dihasilkan, dan semakin kecil luas permukaan sentuh maka akan semakin besar tekanan yang dihasilkan. Maka, untuk memperbesar tekanan yang dihasilkan oleh balok, sanggup dilakukan dengan:
- Memperbesar berat
- Memperkecil luas ganjal balok yang bersentuhan.
- Memperbesar massa sekaligusm emperkecil luas ganjal balok yang bersentuhan.
9. Sebuah gaya 40 N bekerja pada sebuah bidang dengan luas permukaan yang bersentuhan 2 m2. Agar dihasilkan tekanan lima kali lebih besar dari tekanan pertama, maka gaya 50 N harus bekerja pada bidang dengan luas permukaan sentuh sebesar ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\displaystyle \\P_{2}=5P_{1}\\\\\frac{F_{1}}{A_{1}}=5.\frac{F_{2}}{A_{2}}\\\\\frac{40}{2}=5.\frac{50}{A_{2}}\\\\A_{2}=0,5m^{2}$
10. Sebuah balok berukuran 4 m x 2 m x 5 m diletakkan di atas lantai. Jika tekanan minimum yang diberikan balok terhadap lantai yaitu 50 Pa dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka massa balok tersebut yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Tekanan minimum dihasilkan kalau balok diletakkan dengan bab ganjal terbesar, yaitu: $\displaystyle \\\\P_{min}=\frac{F}{A_{max}}\\\\P_{min} = \frac{m.g}{p.l}\\\\50 = \frac{m.10}{4.5}\\\\ m = 100 kg$
11. Sebuah baskom berbentuk U diisi dengan dua jenis zat cair yaitu raksa dan zat cair X menyerupai gambar di bawah ini. Jika massa jenis raksa yaitu 13,6 g/cm3, maka massa jenis zat cair X yaitu ....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Prinsip baskom berhubungan:
$\displaystyle \\\rho_{2} . h_{2} = \rho_{1} . h_{1}\\\\\rho_{2} . 8 = 13,6 .(2)\\\\ \rho_{2} = \frac{27,2}{8}\\ \rho_{2} = 3,4 g.cm^{3}$
12. Berikut ini merupakan alat-alat yang bekerja menurut prinsip Pascal, kecuali .... A. Balon udara B. Pompa hidrolik C. Kursi dokter gigi D. Mesin pengepres hidrolik
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Prinsip Pascal yaitu prinsip kerja yang memperlihatkan gaya kecil pada penghisap kecil untuk menghasilkan gaya besar pada penghisap yang besar. Beberapa alat yang cara kerjanya memakai prinsip Pascal antara lain:
- Dongkrak dan pompa hidrolik
- Mesin pengepres hidrolik
- Kursi dokter gigi
- Rem piringan hidrolik
- Kursi eksekutif
Post a Comment (0)