Sebuah bola yang memiliki jari-jari 15 cm diletakk...

Question

Sebuah bola yang memiliki jari-jari 15 cm diletakkan dalam air. Tampak 1/3 bagian bola berada di atas permukaan air. Kemudian seseorang mendorong bola tersebut sehingga bola seluruhnya berada di bawah permukaan air. Hitunglah besar gaya yang dibutuhkan orang tersebut untuk menenggelamkan pada bola tersebut.

A. Maskur · Accepted Answer

Jawaban: 471 N

Pembahasan:
Dik:
r = 0,15 m
p air = 1000 kg/m³

Benda yang dicelupkan ke dalam air akan mengalami gaya angkat sebesar

Fa = p air.g.V

Keterangan
Fa = gaya angkat (N)
p air = massa jenis air (kg/m³)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
V = volume benda tercelup

Karena hanya sebagian bagian benda yang tercelup maka agar semua bagian tercelup diperlukan gaya sebesar

F = p air.g.V'

Keterangan
F = gaya (N)
p air = massa jenis air (kg/m³)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
V = volume benda tidak tercelup

Maka besar gaya yang dibutuhkan adalah

F = p air.g.V'
= p air.g.1/3 Vbola
= p air.g.1/3 (4/3 π.r³)
= (1000)(100)(1/3)(4/3)(3,14)(0,15)³
= 471 N

Jadi besar gaya yang dibutuhkan adalah 471 N

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa