Iklan

Iklan

Pertanyaan

Gambar di samping menunjukkan sebuah balok logam M bermassa 1,2 kg yang tergantung pada kait neraca pegas. Bacaan pada skala neraca adalah 12 N.Balok kemudian diturunkan ke dalam bejana berpancuran yang penuh berisi air sampai M tercelup seluruhnya dalam air. Sebagian air yang meluap keluar dari pancuran ditampung pada gelas ukur. Skala neraca pada saat ini membaca 9 N. a. Berapa massa air yang didesak oleh balok? b. Berapa liter volume air yang tertampung dalam gelas ukur? c. Tentukan massa jenis logam.


Gambar di samping menunjukkan sebuah balok logam M bermassa 1,2 kg yang tergantung pada kait neraca pegas. Bacaan pada skala neraca adalah 12 N. Balok kemudian diturunkan ke dalam bejana berpancuran yang penuh berisi air sampai M tercelup seluruhnya dalam air. Sebagian air yang meluap keluar dari pancuran ditampung pada gelas ukur. Skala neraca pada saat ini membaca 9 N.

a. Berapa massa air yang didesak oleh balok?

b. Berapa liter volume air yang tertampung dalam gelas ukur?

c. Tentukan massa jenis logam.space

Iklan

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Iklan

Pembahasan

Diketahui : m l o g am ​ W b u ​ W s b − ai r ​ ​ = = = ​ m b ​ = 1 , 2 kg ( massa logam atau massa benda ) 12 N ( berat benda di udara ) 9 N ( berat semu benda ditimbang di air ) ​ Ditanya : a. Berapa massa air yang didesak oleh balok? b. Berapa liter volume air yang tertampung dalam gelas ukur? c.Tentukan massa jenis logam? Jawab : Konsep : Hukum Archimedes , yang berbunyi "suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya dalam suatu zat cair akan mengalami gaya tekan ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan (didesak) oleh benda tersebut". Dirumuskan : F A ​ = W f l u i d a d i p in d ahkan ​ F A ​ = ρ f l u i d a ​ g V b f ​ Gaya apung atau gaya tekan ke atas disebabkan oleh tekanan hidrostatis pada bagian bawah benda. Langkah-langkah pengerjaan : Langkah 1 , menghitung gaya apungbenda. Ketika benda dicelupkan ke dalam fluida atau zat cair akan lebih ringan ketika ditimbang di udara. Hal ini karena ketika dicelupkan ke dalam fluida benda mengalami gaya apung atau gaya angkat ( F A ) yang arahnya ke atas. (yang terukur adalah berat semunya) W b u ​ 12 F A ​ F A ​ ​ = = = = ​ F A ​ + W s b − ai r ​ F A ​ + 9 12 − 9 3 N ​ Langkah 2 , menghitung berat air yang telah tertuang ke dalam gelas ukur. Dari definisi konsep hukum arcimedes, kita tau bahwa berat zat cair yang dipindahkan/tertuang dalam gelas ukur merupakan besarnya gaya apung. F A ​ 3 W f l u i d a d i p in d ahkan ​ ​ = = = ​ W f l u i d a d i p in d ahkan ​ W f l u i d a d i p in d ahkan ​ 3 N ​ Langkah 3 , menghitung massa air/fluida yang didesak/dipindahkan (pertanyaa a). W f l u i d a d i p in d ahkan ​ m ai r ​ m ai r ​ m ai r ​ ​ = = = = ​ m ai r ​ g g W f l u i d a d i p in d ahkan ​ ​ 10 3 ​ 0 , 3 kg ​ Langkah 4 , menghitung volume air yang tertampung dalam gelas ukur (pertanyaan b). Catatan:massa jenis air 1000 kg.m 3 ρ ai r ​ 1000 V ai r ​ V ai r ​ ​ = = = = ​ V ai r ​ m ai r ​ ​ V ai r ​ 0 , 3 ​ 1000 0 , 3 ​ 0 , 0003 m 3 ​ Langkah 5 , menghitung massa jenis logam. Volume logam besarnya sama dengan volume air yang tertampung dalam gelas ukur. ρ l o g am ​ ρ l o g am ​ ρ l o g am ​ ρ l o g am ​ ​ = = = = ​ V l o g am ​ m l o g am ​ ​ V ai r ​ m l o g am ​ ​ 0 , 0003 1 , 2 ​ 4000 kg / m 3 ​ Dengan demikian, kesimpulannya : a. massa air yang didesak oleh balok sebesar 0,3 kg. b. volume air yang tertampung dalam gelas ukur sebesar 0,0003 m 3 . c. massa jenis logam sebesar 4000 kg/m 3 .

Diketahui :

  

Ditanya :

a. Berapa massa air yang didesak oleh balok?

b. Berapa liter volume air yang tertampung dalam gelas ukur?

c. Tentukan massa jenis logam?

Jawab :

Konsep :

Hukum Archimedes, yang berbunyi "suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya dalam suatu zat cair akan mengalami gaya tekan ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan (didesak) oleh benda tersebut". Dirumuskan :

 

Gaya apung atau gaya tekan ke atas disebabkan oleh tekanan hidrostatis pada bagian bawah benda.

Langkah-langkah pengerjaan :

Langkah 1, menghitung gaya apung benda.

Ketika benda dicelupkan ke dalam fluida atau zat cair akan lebih ringan ketika ditimbang di udara. Hal ini karena ketika dicelupkan ke dalam fluida benda mengalami gaya apung atau gaya angkat (FA) yang arahnya ke atas. (yang terukur adalah berat semunya)

 

Langkah 2, menghitung berat air yang telah tertuang ke dalam gelas ukur.

Dari definisi konsep hukum arcimedes, kita tau bahwa berat zat cair yang dipindahkan/tertuang dalam gelas ukur merupakan besarnya gaya apung.

 

Langkah 3, menghitung massa air/fluida yang didesak/dipindahkan (pertanyaa a).

 

Langkah 4, menghitung volume air yang tertampung dalam gelas ukur (pertanyaan b).

Catatan:massa jenis air 1000 kg.m3

 

Langkah 5, menghitung massa jenis logam.

Volume logam besarnya sama dengan volume air yang tertampung dalam gelas ukur.

 

Dengan demikian, kesimpulannya :

a. massa air yang didesak oleh balok sebesar 0,3 kg.

b. volume air yang tertampung dalam gelas ukur sebesar 0,0003 m3.

c. massa jenis logam sebesar 4000 kg/m3.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Sepotong besi di udara beratnya 100 N. Ketika dimasukkan ke dalam minyak tanah beratnya menjadi 96 N. Apabila massa jenis minyak 0,8 gr/c m 3 dan g = 10 m/ s 2 , maka volume besi yang tercelup dalam m...

16

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia