UNAS Sebuah balok kayu yang volumenya muncul 0,6 bagian ketika dimasukkan ke dalam air yang mempunyai massa jenis . Jika , besar gaya ke atas yang dialami benda tersebut adalah ....

Pertanyaan

UNAS

Sebuah balok kayu yang volumenya $begin mathsize 14px style 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m to the power of negative 3 end exponent end style$ muncul 0,6 bagian ketika dimasukkan ke dalam air yang mempunyai massa jenis $begin mathsize 14px style 10 cubed space kg space straight m to the power of negative 3 end exponent end style$ . Jika $begin mathsize 14px style g space equals space 10 space straight m space straight s to the power of negative 2 end exponent end style$ , besar gaya ke atas yang dialami benda tersebut adalah ....

$space$

$begin mathsize 14px style 5 cross times 10 to the power of 5 space straight N end style$
$begin mathsize 14px style 4 cross times 10 to the power of 5 space straight N end style$
$begin mathsize 14px style 1 cross times 10 to the power of 5 space straight N end style$
$begin mathsize 14px style 4 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space straight N end style$
$begin mathsize 14px style 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight N end style$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell space 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m cubed end cell row cell V subscript c end cell equals cell space 1 minus 0 comma 6 equals 0 comma 4 space V end cell row cell rho subscript a end cell equals cell 10 cubed space kg. straight m to the power of negative 3 end exponent end cell row g equals cell space 10 space straight m. straight s to the power of negative 2 end exponent end cell end table$

Ditanya :

$F subscript A equals...$

Jawab :

Hukum archimedes menjelaskan hubungan gaya berat dan gaya ke atas pada suatu benda jika dimsukkan ke dalam zat cair.

Gunakan persamaan gaya angkat Archimedes

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript straight A end cell equals cell rho subscript air g V subscript benda space di space air end subscript end cell row blank equals cell 10 cubed space kg divided by straight m cubed left parenthesis 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m cubed right parenthesis end cell row blank equals cell 4 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space straight N end cell end table end style$

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

Jika massa jenis es 0,92 g/cm3 dan massa jenis air laut 1,03 g/cm3, persentase volume gunung es yang muncul di atas permukaan laut sebesar ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$rho subscript e s end subscript equals 0 comma 92 space straight g divided by cm cubed equals 920 space kg divided by straight m cubed rho subscript a i r space l a u t end subscript equals 1 comma 03 space straight g divided by cm cubed equals 1030 space kg divided by straight m cubed$

Ditanya : $percent sign space V subscript m u n c u l end subscript$

Jawab :

Bongkahan es memiliki massa jenis yang lebih kecil daripada massa jenis air laut sehigga es akan terapung. Diagram gaya yang bekerja pada es dapat digambarkan sebagai berikut :

Karena keadaan setimbang, maka berlaku :

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F a subscript a i r space l a u t end subscript end cell equals cell w subscript e s end subscript end cell row cell rho subscript a i r space l a u t end subscript times V subscript t e r c e l u p end subscript times g end cell equals cell rho subscript e s end subscript times V subscript e s end subscript times g end cell row cell V subscript t e r c e l u p end subscript over V subscript e s end subscript end cell equals cell rho subscript e s end subscript over rho subscript a i r space l a u t end subscript end cell row cell V subscript t e r c e l u p end subscript over V subscript e s end subscript end cell equals cell 920 over 1030 end cell row cell V subscript t e r c e l u p end subscript over V subscript e s end subscript end cell equals cell 0 comma 89 end cell row cell percent sign V subscript t e r c e l u p end subscript end cell equals cell 89 percent sign end cell end table$

Bagian es yang tercelup dalam air laut sebesar 89%, sehingga persentase bagian es yang muncul ke permukaan adalah :

$percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals 100 percent sign minus percent sign V subscript t e r c e l u p end subscript percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals 100 percent sign minus 89 percent sign percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals 11 percent sign$

Jadi persentase es yang muncul ke permukaan sebesar 11%.

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Sebuah benda memiliki massa jenis , tentukanlah persentase volume benda tersebut yang muncul di atas permukaan jika dicelupkan ke dalam air dan raksa!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Massa jenis benda $rho equals 800 text kg/m end text cubed$

Ditanya: persentase volume yang muncul...?

Pembahasan:

Berdasarkan hukum Archimedes pada benda terapung, berlaku persamaan :

$begin mathsize 14px style rho subscript b V subscript b equals rho subscript f V subscript b f end subscript end style$

dimana $begin mathsize 14px style V subscript b f end subscript end style$ adalah volume benda yang tercelup dalam fluida.

(i) Dalam air yang massa jenisnya $begin mathsize 14px style 1000 space kg divided by straight m cubed. end style$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell rho subscript b V subscript b end cell equals cell rho subscript f V subscript b f end subscript end cell row cell 800 cross times V subscript b end cell equals cell 1000 cross times V subscript b f end subscript end cell row cell V subscript b f end subscript end cell equals cell 0 comma 8 V b end cell end table$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript m u n c u l space d i space p e r m u k a a n end subscript end cell equals cell V subscript b minus 0 comma 8 V subscript b end cell row blank equals cell 0 comma 2 V subscript b end cell end table$

Persentase volume yang muncul di atas permukaan :

$begin mathsize 14px style percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals V subscript m u n c u l end subscript over V subscript b cross times 100 percent sign percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals fraction numerator 0 comma 2 V subscript b over denominator V subscript b end fraction cross times 100 percent sign percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals 20 percent sign end style$

(ii) Dalam raksa yang massa jenisnya $begin mathsize 14px style 13600 space kg divided by straight m cubed. end style$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell rho subscript b V subscript b end cell equals cell rho subscript f V subscript b f end subscript end cell row cell 800 cross times V subscript b end cell equals cell 13600 cross times V subscript b f end subscript end cell row cell V subscript b f end subscript end cell equals cell 1 over 17 V b end cell end table$

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell V subscript m u n c u l space d i space p e r m u k a a n end subscript end cell equals cell V subscript b minus 1 over 17 V b end cell row blank equals cell 16 over 17 V b end cell end table$

Persentase volume yang muncul di atas permukaan :

$begin mathsize 14px style percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals V subscript m u n c u l end subscript over V subscript b cross times 100 percent sign percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals fraction numerator begin display style 16 over 17 end style V subscript b over denominator V subscript b end fraction cross times 100 percent sign percent sign V subscript m u n c u l end subscript equals 94 comma 11 percent sign end style$

Jadi, persentase volume benda tersebut yang muncul di atas permukaan jika dicelupkan ke dalam air dan raksa adalah 94,11%.

Roboguru

Sepotong balok yang volumenya 2 m3 dimasukkan ke dalam air. Jika massa balok itu 1.400 kg, volume balok yang berada di atas permukaan air adalah ....

Pembahasan Soal:

$begin mathsize 14px style rho subscript a i r end subscript V subscript t e r c e l u p end subscript equals rho subscript b e n d a end subscript V subscript t o t a l end subscript V subscript t e r c e l u p end subscript equals rho subscript b e n d a end subscript over rho subscript a i r end subscript V subscript t o t a l end subscript V subscript t e r c e l u p end subscript equals fraction numerator begin display style m subscript b e n d a end subscript over V subscript b e n d a end subscript end style over denominator rho subscript a i r end subscript end fraction V subscript t o t a l end subscript V subscript t e r c e l u p end subscript equals fraction numerator begin display style 1400 over 2 end style over denominator 1000 end fraction.2 V subscript t e r c e l u p end subscript equals 1 comma 4 space straight m cubed end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

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. $undefined$

Roboguru

Sebuah benda yang berbentuk kubus dengan rusuk 20 cm berada dalam fluida 1 dan fluida 2 dengan massa jenisnya berturut-turut adalah 0,85 gr/cm3 dan 0,6 gr/cm3. Bila , maka massa jenis benda adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$begin mathsize 14px style rho subscript 1 equals 0 , 85 space straight g divided by cm cubed equals 850 blank kg divided by straight m cubed rho subscript 2 equals 0 , 6 space straight g divided by cm cubed equals 600 blank kg divided by straight m cubed V subscript b equals s cubed equals left parenthesis 0 , 2 right parenthesis cubed equals 8 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed V subscript 1 equals fraction numerator V subscript 1 over denominator V subscript 1 plus V subscript 2 end fraction cross times V subscript b equals fraction numerator 3 over denominator 3 plus 2 end fraction cross times left parenthesis 8 x 10 to the power of negative 3 end exponent right parenthesis equals 4 , 8 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent blank straight m cubed V subscript 2 equals fraction numerator V subscript 2 over denominator V subscript 1 plus V subscript 2 end fraction cross times V subscript b equals fraction numerator 2 over denominator 2 plus 3 end fraction cross times left parenthesis 8 x 10 to the power of negative 3 end exponent right parenthesis equals 3 , 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed end style$

Syarat benda terapung adalah $undefined$

Karena benda berada terapung di antara 2 fluida maka

$Error converting from MathML to accessible text.$

Karena g nilainya sama, maka

$Error converting from MathML to accessible text.$

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Roboguru