Sebuah kubus terbuat dari kayu mempunyai sisi 10 cm dan mengapung di atas permukaan cairan. Jika massa jenis cairan 1,2 g/cm³, hitunglah: A. Tinggi kubus yang berada di bawah permukaan cairan jika massa jenis kayu 0,8 g/cm³. B. Besargaya ke atas yang dialami kubus kayu tersebut.

Pertanyaan

Sebuah kubus terbuat dari kayu mempunyai sisi 10 cm dan mengapung di atas permukaan cairan. Jika massa jenis cairan 1,2 g/cm³, hitunglah:
A. Tinggi kubus yang berada di bawah permukaan cairan jika massa jenis kayu 0,8 g/cm³.
B. Besargaya ke atas yang dialami kubus kayu tersebut.

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

A. Dari perumusan hukum Archimedes diperoleh

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell rho subscript straight f over rho subscript straight b end cell equals cell V subscript straight b over V subscript bf end cell row cell fraction numerator 1 comma 2 space straight g divided by cm cubed over denominator 0 comma 8 space straight g divided by cm cubed end fraction end cell equals cell fraction numerator space A h over denominator A h subscript bf end fraction end cell row cell h subscript bf end cell equals cell 2 over 3 h end cell row blank equals cell 2 over 3 left parenthesis 10 space cm right parenthesis end cell row blank equals cell 6 comma 67 space cm end cell end table end style$

Jadi, tinggi kubus yang tercelup adalah 6,67 cm.

B. Gaya ke atas pada kubus

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript straight A end cell equals w row blank equals cell rho g V end cell row blank equals cell 800 space kg divided by straight m cubed left parenthesis 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis left parenthesis 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed right parenthesis end cell row blank equals cell 8 space straight N end cell end table end style$

Jadi, gaya angkat pada kubus adalah 8 N.

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

Sebuah benda memiliki ukuran panjang × lebar × tinggi sebesar 10 cm × 30 cm × 80 cm. Jika 75% bagian benda berada di dalam air, massa total benda sebesar ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$V equals 0 comma 1 cross times 0 comma 3 cross times 0 comma 8 equals 0 comma 024 space straight m cubed V subscript c e l u p end subscript equals 0 comma 75 V$

Ditanyakan :

$m$

Jawab :

Pada kasus ini benda dalam keadaan setimbang (diam), maka $w equals F subscript A$ .

Pada benda berlaku Hukum Archimedes sehingga benda mendapatkan gaya apung $open parentheses F subscript A close parentheses$ , maka

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row w equals cell F subscript A end cell row cell m g end cell equals cell rho subscript fluida g V subscript celup end cell row m equals cell rho subscript fluida V subscript celup end cell row m equals cell 1000 cross times 0 comma 75 cross times 0 comma 024 end cell row bold italic m bold equals cell bold 18 bold space bold kg end cell end table$

Jadi, jawaban yang tepat adalah E

$undefined$

Roboguru

Identifikasilah hubungan antara gaya apung dan berat benda sebuah kapal selam ketika berada dalam keadaan terapung!

Pembahasan Soal:

Kapal selam yang terapung artinya adalah bahwa gaya apungnya sama besar dengan berat benda (Fa = W) sehingga ia pun terapung di atas air.

Jadi saat kapal selam terapung gaya berat kapal sama besar dengan gaya angkat yang dialami kapal.

Roboguru

Sebuah balok yang memiliki volume 120 cm3 dicelupkan dalam air. Jika bagian balok muncul di permukaan air, massa balok tersebut adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$V equals 120 space cm cubed V subscript m u n c u l end subscript equals 1 fourth V equals 120 over 4 equals 30 space cm cubed rho subscript a i r end subscript equals 1 space straight g divided by cm cubed$

Ditanya: $m equals... ?$

Penyelesaian:

Volume yang tercelup di air:

$V subscript t e r c e l u p end subscript equals V minus V subscript m u n c u l end subscript equals 120 minus 30 equals 90 space cm cubed$

Massa balok:

$F subscript a n g k a t end subscript equals W rho subscript a i r end subscript g V subscript t e r c e l u p end subscript equals m g m equals rho subscript a i r end subscript V subscript t e r c e l u p end subscript m equals 1.90 m equals 90 space straight g$

Dengan demikian, massa balok tersebut adalah 90 g.

Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah B.

Roboguru

Gambar berikut menunjukkan sebuah benda yang terapung pada zat cair dengan massa jenis zat cair . Jika diketahui 1/5 bagian benda muncul dipermukaan, hitung massa jenis benda tersebut.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell rho subscript c end cell equals cell 1.200 space bevelled kg over straight m cubed end cell row cell V subscript t t end subscript end cell equals cell 1 fifth V end cell end table$

Ditanya : $rho subscript b equals... ?$

Penyelesaian :

Berdasarkan Hukum Archimedes, sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair baik sebagian atau seluruhnya, akan mengalami gaya keatas sebesar zat cair yang dipindahkan. Secara matematis gaya keatas dirumuskan dengan :

$F subscript a equals rho times g times V subscript t$

Maka, pertama-tama perlu dicari volume benda tercelup dengan persamaan :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript t end cell equals cell V minus V subscript t t end subscript end cell row blank equals cell V minus 1 fifth V end cell row cell V subscript t end cell equals cell 4 over 5 V end cell end table$

Sehingga massa jenis benda dapat dicari dengan persamaan :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript a end cell equals cell rho subscript c times g times V subscript t end cell row cell m subscript b times g end cell equals cell rho subscript c times g times V subscript t end cell row cell rho subscript b times V subscript b times g end cell equals cell rho subscript c times g times V subscript t end cell row cell rho subscript b cross times V end cell equals cell 1200 cross times 4 over 5 V end cell row cell rho subscript b end cell equals cell 960 space bevelled kg over straight m cubed end cell end table$

Jadi, massa jenis benda tersebut adalah $begin mathsize 14px style bold 960 bold space bold italic K bold italic g bold divided by bold m to the power of bold 3 end style$ .

Roboguru

SPMB 2004 Kode 452 Nomor 2 Sebuah balok es terapung didalam bejana berisi air. Jika diketahui massa jenis es dan air masing-masing adalah 0,90 gram/cm³ dan 1 gram/cm³ maka bagian es yang terendam da...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$rho subscript e s end subscript equals 0 comma 9 space straight g divided by cm cubed straight rho subscript air equals 1 space straight g divided by cm cubed$

Gunakan perumusan gaya angkat Archimedes.

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript straight A end cell equals w row cell rho subscript air g V subscript es space di space air end subscript end cell equals cell rho subscript es g V subscript es end cell row cell 1 space straight g divided by cm cubed left parenthesis V subscript es space di space air end subscript right parenthesis end cell equals cell 0 comma 9 space straight g divided by cm cubed left parenthesis V subscript es right parenthesis end cell row cell V subscript es space di space air end subscript end cell equals cell 90 percent sign V subscript es end cell end table end style$

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru