Roboguru

Sebuah benda beratnya 50 N. Benda dicelupkan ke dalam minyak (massa jenisnya 0,8 gr.cm-3). Temyata berat benda dalam minyak tinggal 34 N. Apabila g = 10 m.s-2, hitunglah volume benda!

Pertanyaan

Sebuah benda beratnya 50 N. Benda dicelupkan ke dalam minyak (massa jenisnya 0,8 gr.cm-3). Temyata berat benda dalam minyak tinggal 34 N. Apabila g = 10 m.s-2, hitunglah volume benda!

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell w subscript u end cell equals cell 50 space N end cell row cell w subscript f space end cell equals cell 34 space N end cell row cell rho space end cell equals cell space 0 comma 8 space g r. c m to the power of negative 3 end exponent space equals space 800 space k g. m to the power of negative 3 end exponent end cell row cell g space end cell equals cell space 10 space m. s to the power of negative 2 end exponent end cell end table

Ditanya:

V space... ?

Benda tercelup seluruhnya ke dalam minyak sehingga volume benda tercelup sama dengan volume benda. Perumusan hukum Archimedes memberikan

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript straight A end cell equals cell w subscript straight u minus w subscript straight f end cell row cell F subscript straight A end cell equals cell 50 minus 34 end cell row cell F subscript straight A end cell equals cell 16 space straight N end cell row blank blank blank row cell F subscript A end cell italic equals cell rho italic. g italic. V subscript b end cell row cell italic 16 italic space end cell italic equals cell italic space italic 800 italic cross times italic 10 italic cross times V end cell row V equals cell 16 over 8000 end cell row V equals cell 0 comma 002 end cell row V equals cell 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed end cell end table 

Jadi, volume benda adalah begin mathsize 14px style 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed end style

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebatang emas (ρ = 19,3 gr/cm³) dicurigai mempunyai rongga. Beratnya di udara 0,3825 N dan di air 0,3622 N. Berapa besar rongga tersebut?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

ρ=19,3gr/cm3wu=0,3825Nwf=0,3622N

Ditanya :

Besar rongga pada emas?

Konsep : 

Konsep yang digunakan adalah hukum Archimedes pada benda melayang. Hukum Archimedes berkenaan dengan gaya angkat ke atas yang dialami benda dalam fluida, dimana besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Pembahasan :

Volume emas

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript straight b end cell equals cell m over rho end cell row blank equals cell fraction numerator 0 comma 03825 space kg over denominator 19.300 space kg divided by straight m cubed end fraction end cell row blank equals cell 1 comma 98 space cm cubed end cell end table end style 

Volume emas di dalam fluida

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript straight A end cell equals cell w subscript straight u minus w subscript straight f end cell row cell rho subscript straight f g V subscript bf end cell equals cell w subscript straight u minus w subscript straight f end cell row cell V subscript bf end cell equals cell fraction numerator w subscript straight u minus w subscript straight f over denominator rho subscript straight f g end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator left parenthesis 0 comma 3825 minus 0 comma 3622 right parenthesis space straight N over denominator 1.000 space kg divided by straight m cubed left parenthesis 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis end fraction end cell row blank equals cell 2 comma 03 space cm cubed end cell end table end style 

Volume rongga

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript rongga end cell equals cell V subscript bf minus V end cell row blank equals cell left parenthesis 2 comma 03 minus 1 comma 98 right parenthesis space cm cubed end cell row blank equals cell 0 comma 05 space cm cubed end cell end table end style 

Jadi, volume rongga adalah 0,05cm3.

0

Roboguru

Sebuah beban bermassa 200 g diletakkan diatas kubus yang terbuat dari kayu sehingga kubus tepat melayang didalam air. Jika beban diangkat, kubus akan terapung dengan bagian atas kubus berada 2 cm diat...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Sisi kubus = h, Volume = begin mathsize 14px style h cubed end style 

Massa jenis.air = 1 begin mathsize 14px style bevelled gr over cm cubed end style 

Saat kubus melayang, berarti:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W subscript b e b a n end subscript plus W subscript k a y u end subscript end cell equals cell F subscript A end cell row cell m subscript b e b a n end subscript g plus rho subscript k a y u end subscript g V end cell equals cell rho subscript a i r end subscript g V subscript t c end subscript end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell rho subscript a i r end subscript V subscript t c end subscript minus m subscript b e b a n end subscript end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis h cubed right parenthesis minus 200 end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell h cubed minus 200 space... space left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table 

Saat terapung, berarti:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W subscript k a y u end subscript minus F subscript A end cell equals 0 row cell rho subscript k a y u end subscript g V end cell equals cell rho subscript a i r end subscript g V subscript t c end subscript end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell rho subscript a i r end subscript V subscript t c end subscript end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis h squared right parenthesis left parenthesis h minus 2 right parenthesis end cell row cell rho subscript k a y u end subscript V end cell equals cell h cubed minus 2 h squared space... space left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table 

Substitusi pers (1) dan (2):

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell h cubed minus 200 end cell equals cell h cubed minus 2 h squared end cell row cell h squared end cell equals 100 row h equals cell 10 space cm end cell end table 

Jadi, panjang sisi kubus = h = 10 cm.undefined 

0

Roboguru

Suatu benda yang massa jenisnya 600 kg/m3 dimasukkan ke dalam tabung yang berisi suatu cairan. Jika hanya 4/5 volume benda yang terceplup ke dalam cairan, hitunglah massa jenis cairan tersebut.

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Vt = 4/5 V

ρb = 600 kg/m3

Ditanya: ρf = ?

Pembahasan:

Gaya Archimedes yang dialami benda di dalam fluida dapat dihitung dengan persamaan:

FA=ρfgVt  

Pada benda yang melayang gaya Archimedes yang bekerja akan bernilai sama dengan berat benda, sehingga:

FA=wρfgVt=mgρfgVt=(ρbV)gρf54V=600Vρf=750kg/m3     

Jadi, massa jenis fluida tersebut adalah 750 kg/m3.

0

Roboguru

Sebuah botol kosong volumenya  tersumbat rapat. Botol melayang dalam minyak (). Berapa massa air raksa yang harus ditambahkan ke dalam botol supaya dapat melayang dalam air.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

V subscript b o t o l space end subscript space equals space 200 space cm squared straight rho subscript straight m space equals space 0 comma 9 space straight g divided by cm cubed massa space jenis space air space yang space umum space digunakan space yaitu space straight rho subscript straight a space equals space 1 space straight g divided by cm cubed  Ditanya space colon thin space straight m subscript raksa ?

 

Jawab : 

Ketika dimasukkan dalam minyak

Agar dapat melayang, sesuai Hukum Archimedes maka gaya ke atas oleh minyak sama dengan berat botol sehingga :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank rightwards double arrow cell space F subscript m i n y a k end subscript space equals space W subscript b o t o l end subscript end cell row cell rho subscript m i n y a k end subscript space V subscript T space space g end cell equals cell space space m subscript b o t o l end subscript space g space end cell row cell m subscript b o t o l end subscript space end cell equals cell space rho subscript m i n y a k end subscript space cross times space V subscript T end cell row blank equals cell space 0 comma 9 space cross times space 200 end cell row blank equals cell space 180 space gram end cell row blank blank blank end table  

Ketika dimasukkan dalam air

Agar tetap melayang, sesuai Hukum Archimedes maka gaya ke atas oleh air sama dengan berat botol ditambah berat raksa sehingga : 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank rightwards double arrow cell space F subscript a i r end subscript space equals space W subscript b o t o l plus r a k s a end subscript end cell row cell rho subscript a i r end subscript space V subscript T space space g end cell equals cell space left parenthesis space m subscript b o t o l end subscript space plus space m subscript r a k s a end subscript space right parenthesis space g space end cell row cell 1 space. space 200 space end cell equals cell left parenthesis space 180 space plus space m subscript r a k s a end subscript space right parenthesis end cell row cell m subscript r a k s a end subscript end cell equals cell space 200 space minus space 180 end cell row blank equals cell space 20 space gram end cell row blank blank blank end table

Massa air raksa yang harus ditambahkan ke dalam botol supaya dapat melayang dalam air adalah 20 gram.

0

Roboguru

Sebuah balok kayu kecil dengan massa jenis 0,4×103m/s3 ditenggelamkan ke dalam air pada kedalaman 2,7 m. Tentukan waktu yang diperlukan balok untuk mencapai permukaan!

Pembahasan Soal:

Diketahui :
ρb=0,4×103kg/m3=400kg/m3ρf=1000kg/m3(massajenisair)h=2,7m

Ditanya :
t=?

Penyelesaian :

Ketika sebuah benda dicelupkan ke dalam fluida, maka fluida tersebut akan memberikan gaya ke atas kepada benda. Jika gaya ke atas yang dilakukan fluida lebih besar daripada gaya berat benda, saat benda dilepaskan di dalam fluida, maka benda akan terangkat kembali ke permukaan dengan percepatan tertentu. Karena benda bergerak, berlaku hukum II Newton.
ΣFFAwρfVfgρbVbg===mamaρbVba

Karena benda tercelup semua ke dalam fluida, maka volume yang dipindahkan fluida dan volume benda bernilai sama, atau Vf=Vb=V
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell rho subscript f V g minus rho subscript b V g end cell equals cell rho subscript b V a end cell row cell open parentheses rho subscript f minus rho subscript b close parentheses V g end cell equals cell rho subscript b V a end cell row a equals cell fraction numerator open parentheses rho subscript f minus rho subscript b close parentheses V g over denominator rho subscript b V end fraction end cell row a equals cell fraction numerator open parentheses rho subscript f minus rho subscript b close parentheses g over denominator rho subscript b end fraction end cell row a equals cell fraction numerator open parentheses 1000 minus 400 close parentheses left parenthesis 10 right parenthesis over denominator 400 end fraction end cell row a equals cell 15 blank straight m divided by straight s squared end cell end table

Benda mengalami percepatan ke atas sebesar 15m/s2. Kita asumsikan kecepatan awal benda adalah 0 m/s saat tepat akan dilepas. Benda berada 2,7 m di bawah permukaan air. Kita dapat menggunakan persamaan GLBB untuk mendapatkan nilai t.
h2,72,7t2t=====vot+21at2(0)t+21(15)t27,5t20,360,6sekon

Jadi, waktu yang diperlukan balok·untuk mencapai permukaan adalah 0,6 sekon
 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved