Sebuah bejana berisi fluida ideal dengan massa jenis ρ . Bejana tersebut berada di dalam lift laboratorium yang sedang bergerak ke atas dengan perlambatan a . Perbedaan tekanan antara dua titik dalam fluida tersebut yang terpisah pada arah vertikal sejauhΔ h adalah .... (SBMPTN 2018)

Pembahasan

Diketahui: Massa jenis = ρ Perlambatan = -a (ke atas) Perbdaan ketinggian = Δh Ditanya: ΔP = ? Pembahasan: Diagram gaya pada benda di dalam lift adalah sebagai berikut: Berdasarkan Hukum Newton: Σ F = ma F A ​ − w = ma F A ​ − m g = m ( − a ) F A ​ = m g − ma F A ​ = m ( g − a ) Tekanan di salah satu titik pada kedalaman tertentu dapat dihitung dengan persamaan: P = A F ​ P = A m ( g − a ) ​ karena ρ = m / V , maka m = ρV , sehingga: P = A ρ V ( g − a ) ​ karena V = Ah , maka A = V / h , sehingga: P = h V ​ ρ V ( g − a ) ​ P = ρ ( g − a ) h Dengan demikian perbedaan tekanan antara dua titik dalam fluida tersebut yang terpisah pada arah vertikal sejauh Δh adalah ρ ( g - a )Δ h. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.