Sebuah kotak kedap air bermassa 4 kg. Ketika ditimbang dalam keadaan terendam seluruhnya di dalam air, tercatat beratnya 34 N. Jika rapat massa air 1000 kg/m³ dan percepatan gravitasi 10 m/s², volume kotak adalah .... A. 6 m³ B. 60 m³ C. 60 cm³ D. 600 cm³

Kita dapat menggunakan prinsip Archimedes untuk memecahkan masalah ini. Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya yang bekerja pada suatu benda yang terendam seluruhnya di dalam fluida adalah sebesar berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Dalam kasus ini, kita diberikan bahwa berat kotak saat terendam seluruhnya di dalam air adalah 34 N, dan massa kotak adalah 4 kg. Karena massa kotak dan berat kotak berhubungan melalui rumus berat = massa x percepatan gravitasi, berat kotak dapat kita gunakan untuk menghitung massa kotak. Berat = massa x percepatan gravitasi 34 N = 4 kg x 10 m/s^2 34 N = 40 kg m/s^2 34 N = 40 kg m/s^2 (kita bisa mengganti unit dengan 1 N = 1 kg m/s^2) 34 kg m/s^2 = 40 kg m/s^2 34 kg = 40 kg Dari sini, kita bisa menyimpulkan bahwa massa kotak adalah 34 kg. Selanjutnya, mengingat rapat massa air (ρ) adalah 1000 kg/m^3, volume air yang dipindahkan atau volume kotak dapat kita hitung menggunakan rumus massa = volume x rapat massa. massa = volume x rapat massa 34 kg = volume x 1000 kg/m^3 volume = 34 kg / (1000 kg/m^3) volume = 0.034 m^3 Dalam soal diberikan pilihan jawaban dalam satuan meter kubik (m^3) dan sentimeter kubik (cm^3). Kita bisa mengkonversi volume dari meter kubik ke sentimeter kubik dengan rumus 1 m^3 = 1,000,000 cm^3. volume dalam cm^3 = volume dalam m^3 x (1,000,000 cm^3 / 1 m^3) volume dalam cm^3 = 0.034 m^3 x (1,000,000 cm^3 / 1 m^3) volume dalam cm^3 = 34,000 cm^3 Jadi, volume kotak adalah 34,000 cm^3 atau 34 m^3. Jawaban yang paling mendekati adalah pilihan D.600 cm³.