Berat sebuah benda 160 N ketika ditimbang di udara dan 120 N ketika dicelupkan seluruhnya ke dalam zat cair yang massa jenisnya 0,8 g/cm 3 . Berapa massa jenis benda?

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah3.200 kg/m 3 . Diketahui : W u ​ = 160 N W f ​ = 120 N ρ c ai r an ​ = 0 , 8 cm 3 g ​ = 800 m 3 kg ​ g = 10 s 2 m ​ Ditanya :massa jenis benda ( ρ b ​ ) Jawab : Berdasarkan hukum Archimedes, benda yang dicelupkan dalam fluida seluruhnya atau sebagian akan mendapat gaya apung yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan.Sehingga berat benda dalam fluida adalah berat semu dalam fluida. Untuk menyelesaikan soal di atas, perlu dihitung dulu besarnya volume benda yang tercelup dalam fluida. F A ​ ρ f ​ ⋅ g ⋅ V V ​ = = = = = = ​ W u ​ − W f ​ W u ​ − W f ​ ρ f ​ ⋅ g W u ​ − W f ​ ​ 800 ⋅ 10 160 − 120 ​ 8.000 40 ​ 0 , 005 m 3 ​ Karena seluruh benda tercelup keseluruhan maka volume benda sama dengan volume benda yang tercelup. Dalam soal tidak diketahui massa benda, maka massa benda dihitung dengan menggunakan persamaan gaya berat benda di udara.Sehingga massa jenis benda adalah : ρ b ​ ​ = = = = = ​ V b ​ m b ​ ​ V b ​ g W u ​ ​ ​ 0 , 005 10 160 ​ ​ 0 , 005 16 ​ 3.200 m 3 kg ​ ​ Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 3.200 kg/m 3 .