Contoh Soal Hukum Archimedes: Mengenal Prinsip Archimedes

Jika Anda belajar tentang fisika di sekolah, pasti Anda akan mendengar tentang Hukum Archimedes. Hukum Archimedes ditemukan oleh Archimedes dari Syracuse pada abad ke-3 SM. Ini adalah prinsip dasar fisika yang digunakan untuk menghitung pergeseran cairan dan benda apapun yang dicelupkan di dalamnya.

Apa itu Hukum Archimedes?

Hukum Archimedes dinyatakan sebagai berikut: "Sebuah benda yang dicelupkan di dalam cairan akan mengalami suatu daya dorong ke atas yang besarnya sama dengan berat cairan yang dipindahkan oleh benda tersebut."

Dalam kata lain, ketika sebuah benda memberi jangkauan pada sebuah cairan, maka ia akan merasakan adanya gaya dorong yang besar yang menerdakannya ke arah atas. Gaya dorong ini disebut gaya apung dan besarnya bergantung pada volume benda dan berat jenis cairan.

Untuk memahami prinsip ini dengan mudah, kita bisa mengambil contoh bola berbahan baja yang dicelupkan di dalam air. Bola tersebut akan merasakan adanya daya dorong dari air ke atas yang besarnya sama dengan berat air yang dipindahkan oleh bola tersebut.

Cara Menghitung Gaya Dorong

Setelah mengenal apa itu Hukum Archimedes, mari kita lihat bagaimana menghitung gaya dorong. Gaya dorong yang dirasakan oleh sebuah benda yang dicelupkan di dalam cairan sama dengan berat jenis cairan dikalikan dengan volume benda dicelupkan. Berat jenis adalah jumlah massa per satuan volume benda tersebut. Formula untuk menghitung gaya dorong adalah sebagai berikut:

F = V × ρ × g

menunjukkan gaya dorong, V menunjukkan volume benda, ρ menunjukkan berat jenis cairan dan g menunjukkan percepatan gravitasi.

Contoh Soal Hukum Archimedes

Untuk membantu memahami Hukum Archimedes, berikut ini adalah contoh soal yang dapat dipraktekkan.

Sebuah bola yang berbahan besi dengan massa 10 kg dan volume 0,01 m^3 dicelupkan ke dalam air dengan berat jenis 1000 kg/m^3. Tugas kita adalah menentukan gaya dorong pada bola dan apakah bola tersebut akan terapung.

Untuk menghitung gaya dorong kita menggunakan rumus yang telah disebutkan sebelumnya:

F = V × ρ × g

Maka gaya dorong pada bola tersebut adalah:

F = 0,01 m^3 × 1000 kg/m^3 × 9,8 m/s^2 = 98 N

Karena gaya dorong bola tersebut lebih kecil dari berat bola, yang adalah:

W = m × g

maka bola tersebut akan tenggelam ke bawah.

FAQ

Apa itu Hukum Archimedes?

Hukum Archimedes adalah prinsip dasar fisika yang digunakan untuk menghitung pergeseran cairan dan benda apapun yang dicelupkan di dalamnya.

Bagaimana cara menghitung gaya dorong pada Hukum Archimedes?

Gaya dorong yang dirasakan oleh sebuah benda yang dicelupkan di dalam cairan sama dengan berat jenis cairan dikalikan dengan volume benda dicelupkan.

Bagaimana contoh soal Hukum Archimedes?

Sebuah bola yang berbahan besi dengan massa 10 kg dan volume 0,01 m^3 dicelupkan ke dalam air dengan berat jenis 1000 kg/m^3. Gaya dorong pada bola tersebut adalah 98 N dan karena gaya dorong bola tersebut lebih kecil dari berat bola, maka bola tersebut akan tenggelam ke bawah.

Kesimpulan

Hukum Archimedes adalah dasar penting dalam fisika dan digunakan dalam banyak aplikasi, seperti galangan kapal dan pembuatan kapal selam. Dengan memahaminya, kita dapat menghitung gaya dorong pada sebuah objek yang dicelupkan ke dalam sebuah cairan, dan apakah objek tersebut akan terapung atau tenggelam. Semoga artikel ini memberikan wawasan baru dan membantu Anda memahami Hukum Archimedes lebih baik.