Seorang siswa melakukan percobaan terhadap sebuah benda. Siswa tersebut menimbang benda tersebut di udara dan di air. Ketika di timbang di air berat benda tersebut sebesar 25 N dan ketika ditimbang di udara beratnya sebesar 40 N. Besar volume benda yang digunakan dalam percobaan, jika diketahui percepatan gravitasi di tempat tersebut 10 m/s^2 adalah .... a. 1,5 m^3 b. 0,15 m^3 c. 15 x 10^-3 m^3 d. 15 x 10^-4 m^3

Hai, Anthony. Jawaban untuk pertanyaan ini adalah d. 15 x 10^-4 m^3. Diketahui: Wair = 25 N Wudara = 40 N g = 10 m/s^2 Ditanya: Vb...? Pembahasan: Pada saat benda berada di dalam air, benda mendapatkan gaya apung yang berkerja dalam arah berlawanan gaya berat benda. Berat benda di dalam air akan menjadi lebih kecil dibandingkan beratnya di udara akibat adanya gaya apung. Secara matematis: Wair = Wudara - Fa ..(1) dengan, Wair : Berat benda di dalam air(N) Wudara : Berat benda di udara (N) Fa: Gaya apung (N) Untuk soal ini, persamaan (1) dapat ditulis ulang: Fa = Wudara-Wair Fa = 40 N - 25 N Fa = 15 N Kemudian, berdasarkan hukum Archimedes, sebuah benda yang dicelupkan ke dalam air akan mengalami gaya apung yang besarnya sama dengan berat air yang dipindahkan. Secara matematis: Fa = 𝜌cairan.Vbf.g ..(2) dengan, Fa : Gaya apung (N) 𝜌cairan : massa jenis zat cair (kg/m^3) Vbf : Volume benda yang tercelup di dalam air (m^3) g : percepatan gravitasi (m/s^2) Jika diasumsusikan seluruh volume benda di dalam air, maka: Fa = 𝜌cairan.Vb.g Vb = Fa/𝜌air.g Vb = 15 N/(1000 kg/m^3)(10 m/s^2) Vb = 15x10^-4 m^3 Jadi, volume benda adalah 15x10^-4 m^3 (d).