Mawar E
31 Januari 2023 17:02
Iklan
Mawar E
31 Januari 2023 17:02
Pertanyaan
8
1
Iklan
Y. Frando
09 Juli 2023 16:15
Jawaban yang benar adalah 3 kg.
Diketahui:
mA = 1 kg
Vt,A = 20% VA
Vt',A = 80% VA
ρf = massa jenis air sebagai fluida = 1.000 kg/m^3
g = 10 m/s^2
Ditanya:
mB = ...?
Jawab:
Konsep yang kita gunakan adalah hukum Archimedes pada benda terapung. Hukum Archimedes menjelaskan hubungan antara gaya berat dan gaya ke atas (gaya apung) pada suatu benda jika dimasukkan ke dalam fluida. Akibat adanya gaya angkat ke atas (gaya apung), benda yang ada di dalam fluida, beratnya akan berkurang. Sehingga, benda yang diangkat di dalam fluida akan terasa lebih ringan dibandingkan ketika diangkat di darat. Secara matematis dirumuskan oleh:
Fa = w
ρf x g x Vb,f = m x g
ρf x Vb,f = ρb x Vb.
Keterangan:
Fa = gaya apung (N)
w = berat benda (N)
ρf = massa jenis fluida (kg/m^3)
ρb = massa jenis benda (kg/m^3)
Vb,f = volume benda tercelup dalam fluida (m^3)
Vb = volume benda total (m^3).
Berdasarkan informasi soal, maka ilustrasi benda A dan B disajikan pada gambar di bawah.
(i) Sebelum benda B ditumpuk di atas benda A, dapat diperoleh informasi volume benda A (lihat gambar sebelum) yaitu:
FA = wA
ρf x g x Vb,f = mA x g ---> coret nilai g
ρf x Vt,A = mA
1.000 x 20%VA = 1
1.000 x 0,2VA = 1
200VA = 1
VA = 1/200
VA = 5 x 10^-3 m^3.
(ii) Setelah benda B ditumpuk di atas benda A, dapat diperoleh informasi massa benda B (lihat gambar sesudah) yaitu:
FA = wA + wB
ρf x g x Vb,f = (mA x g) + (mB x g) ---> coret nilai g
ρf x Vt',A = mA + mB
1.000 x 80%VA = 1 + mB
1.000 x 0,8(5 x 10^-3) = 1 + mB
4 = 1 + mB
mB = 4 - 1
mB = 3 kg.
Jadi, massa benda B adalah 3 kg.
· 0.0 (0)
Iklan
Tanya ke Forum
Biar Robosquad lain yang jawab soal kamu
LATIHAN SOAL GRATIS!
Drill Soal
Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian
Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!