GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
HUKUM PASCAL MATERI POKOK 1. Bunyi Hukum Pascal 2. Persamaan Hukum Pascal 3. Aplikasi hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Menjelaskan konsep hukum Pascal 2. Menemukan persamaan hukum Pascal 3. Merangkum dan menjelaskan aplikasi hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari KATA KUNCI 1. Dongkrak hidrolik 2. Fluida 3. Gaya 4. Hukum Pascal 5. Luas penampang 6. Mesin hidrolik pengangkat mobil 7. Piston 8. Rem hidrolik 9. Tekanan PENGANTAR Pernahkah Anda berjalan-jalan ke tempat pencucian mobil? Saat ini, tempat pencucian mobil sudah dilengkapi dengan mesin hidrolik, yaitu suatu mesin yang digunakan untuk mengangkat mobil yang akan dicuci melalui sebatang besi yang ukurannya jauh lebih kecil dibandingkan dengan mobil. Atau pernahah Anda melihat orang yang sedang mengganti ban mobilnya yang lagi kempes? Orang itu pastinya menggunakan dongkrak untuk menjga keseimbangan mobil. Dari kedua alat yang disebutkan, tahukan Anda mengapa alat-alat tersebut bisa mengangkat beban yang jauh lebih besar dari ukurannya? Pertanyaan di atas akan dibahas di dalam materi ini, yaitu tentang hukum Pascal. Selain menjawab pertanyaan di atas, juga akan dibahas tentang konsep hukum Pascal sesuai dengan konsep yang dikemukakan oleh Pascal. Selain itu, pada materi ini juga
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
akan dibahas tentang persamaan hukum Pascal yang diakhiri dengan penarapan hukum Pascal di dalam kehidupan sehari-hari. MATERI 1. Bagimanakah konsep hukum Pascal? Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruangan tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar. Hukum Pascal berhubungan dengan tekanan hidrostatis di ruang tertutup. Penerapan prinsip Hukum Pascal memungkinkan dengan gaya yang lebih kecil pada pipa kecil, dapat mengangkat beban lebih besar pada pipa besar. Jadi dengan menaik turunkan piston, tekanan pada tabung pertama akan diteruskan ke tabung kedua yang memiliki luas penampang lebih besar. Tabung kedua akan mengangkat beban yang sangat berat. Prinsip inilah yang berlaku pada mesin hidrolik pengangkat mobil dan dongkrak sehingga dapat mengangkat mobil dengan mudah. 2. Bagaimanakah persamaan hukum Pascal? Berdasarkan hukum Pascal, dua pengisap yang memiliki kedudukan sama akan memiliki tekanan yang sama. Secara matematis, persamaan tekanan di dalam hukum Pascal dapat dituliskan sebagai berikut.
P1 P2 ---(1) Mengingat kembali persamaan tekanan P
F , sehingga persamaan (1) di atas dapat A
ditulis menjadi: F1 F 2 ---(2) A1 A 2
Untuk menghitung besarnya gaya pada salah satu penampang, misalnya pada penampang 2 (F2), maka persamaan (2) di atas menjadi F2 A 2
F1 atau A1
A F2 2 F1 ---(3) A1
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
Jika penampang memiliki diameter D, maka luas penampang dapat dihitung dengan
1 2 d 2 1 2 F1 persamaan A d , maka persamaan (2) di atas dapat ditulis menjadi F2 4 4 1 d 2 1 4 atau dapat disederhanakan menjadi: 2
d F2 2 F1 ---(4) d1 Keterangan: F1, F2 : gaya pada penampang pengisap 1 dan 2 (N) A1, A2 : luas penampang pengisap 1 dan 2 (m2) d1, d2 : diameter penampang pengisap 1 dan 2 (m) 3. Bagaimanakah penerapan hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari? Ada beberapa peralatan yang menggunakan prinsip kerja hukum Pascal diantaranya sebagai berikut. a. Dongkrak hidrolik Dongkrak hidrolik kebanyakan digunakan pada mobil saat mengganti salah satu ban mobil. Dongkrak hidrolik ini berfungsi untuk menjaga keseimbangan mobil pada saat salah satu bannya diganti. Ukuran dongkrak hidrolik sebenarnya jauh kebih kecil daripada mobil itu sendiri, tetapi dengan menggunakan prinsip Pascal sehingga mobil dapat terangkat. Prinsip kerja dingkrak hidrolik ini adalah sebagai berikut. Ketika sebuah gaya F 1 diberikan melalui tuas dongkrak, maka tuas tersebut menekan pengisap kecil yang memiliki penampang A1. Tekanan ini kemudian diteruskan ke segala arah, termasuk pada penampang A2. Dengan demikian, bagian mobil yang ada di atas penampang A2 akan terangkat akibat adanya gaya F2. Persamaan matematis pada dongkrak hidrolik juga memenuhi persamaan hukum Pascal pada persamaan (2) di atas. b. Mesin hidrolik pengangkat mobil Mesin hidrolik pengkat mobil ini kebanyakan digunakan pada tempat-tempat pencucian mobil dan bengkel-bengkel besar. Prinsip kerja mesin hidrolik ini sama dengan prinsip kerja pada dongkrak hidrolik. Perbedaan antara mesin hidrolik dan dongkrak hidrolik hanya terletak pada ukuran pistonnya. Pada mesin hidrolik, pistonnya
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
lebih besar karena memangm mengangkat mobil secara total, sedangkan pada dongkrak hidrolk, hanya menahan beban mobil pada bagian tertentu. c. Rem hidrolik Rem hidrolik kebanyakan digunakan pada mobil. Rem hidrolik ini bekerja jika pengemudi menginjak pedal rem. Dengan menggunakan prinsip hukum Pascal, gaya kecil yang diberikan untuk menginjak pedal rem dapat mengurangi atau menghentikan laju mobil. Hal ini terjadi karena ketika pedal rem diinjak atau diberikan gaya, maka gaya tersebut akan diteruskan melalui minyak yang ada di dalam pipa hingga akhirnya sampai pada rem mobil. Rem inilah yang menjepit piringan pada veleg mobil. d. Pompa sepeda Pompa sepeda terdiri atas 2 macam, yaitu pompa biasa dan pompa hidrolik. Pompa biasa membutuhkan banyak energi pada saat memompa ban sepeda, sedangkan pada pompa hidrolik, hanya dengan energi yang kecil, sudah dapat memompa ban. e. Mesin pengpres kapas (kempa) Mesin ini digunakan untuk mengepres kapas dari perkebunan sehingga mempunyai ukuran yang cocok untuk disimpan atau didistribusikan. Cara kerja alat ini adalah sebagai berikut. Gaya tekan dihasilkan oleh pompa yang menekan pengisap yang berpenampang kecil. Akibat gaya ini, pengisap besar bergerak ke atas dan mendorong kapas. Akibatnya, kapas akan termampatkan. RANGKUMAN 1. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan zat cair dalam ruangan tertutup akan ditersukan ke segala arah dan sama besar
A 2. Persamaan hukum Pascal adalah F2 2 F1 A1 3. Aplikasi hukum Pascal yaitu dongkrak hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, rem hidrolik, pompa sepeda, mesin pengepres kapas (kempa). SOAL-SOAL PILIHAN GANDA
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
1.
Jika sebuah kawat kecil yang panjangnya 15 cm terapung dipermukaan zat cair dan gaya yang tegak lurus terhadap kawat sebesar 2 N, maka besarnya tegangan permukaan pada zat cair tersebut adalah… (A) 11,0 N (B) 13,3 N (C) 15,0 N (D) 12,3 N (E) 14,5 N 2. Perhatikan daftar kegiatan di bawah ini! (1) Andi memompa ban sepeda (2) Budi menyelam di kolam renang (3) Pak Cecep merem mobilnya yang sementara melaju (4) Pilot menerbangkan pesawatnya (5) Mengangkat mobil dengan mesin hidrolik Dari data di atas, kegiatan yang menggunakan hukum Pascal adalah… (A) (1), (2), (3) (B) (1), (2), (4) (C) (1), (2), (5) (D) (1), (3), (4) (E) (1), (3), (5) 3. Sebuah pipa kapiler berdiameter 5 mm. Jika tegangan permukaan sama dengan 0,025 N/m dan massa jenis alkohol 800 kg/m 3, maka kenaikan permukaan alkohol adalah… (asumsikan bahwa sudut kontaknya sama dengan nol). (A) 0,002 m (B) 0,005 m (C) 0,010 m (D) 0,015 m (E) 0,025 m 4. Sebuah kelereng dijatuhkan ke dalam tabung yang berisi metil alkohol. Jika koefisien viskositas metil alkohol 5,9 x 10-4 Ns/m2, jari-jari kelereng 0,3 cm, dan kecepatan kelereng dalam oli 0,2 m/s, maka gaya viskositasnya… A. 6,7 x 10-6 N B. 7,6 x 10-6 N C. 7,7 x 10-6 N D. 8,6 x 10-6 N E. 8,7 x 10-6 N 5. Perhatikan beberapa peristiwa di bawah ini. (1) Penyelam di dalam laut (2) Pesawat sedang mengangkasa (3) Kapal selam di dasar laut (4) Air mengalir dari gunung (5) Kolam yang bocor Dari peristiwa di atas, yang merupakan aplikasi dari tekanan hidrostatis adalah… (A) (1), (2), (3) (B) (2), (3), (4) (C) (3), (4), (5) (D) (1), (3), (5)
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
(E) (2), (3), (5) 6. Suatu zat cair memiliki massa jenis1000 kg/m 3 dalam tabung. Jika sebuah benda di jatuhkan kedalam tabung tersebut dengan jari-jari benda 0,001 m dan massa jenis benda 2,7 x 103kg/m3 serta kecepatan benda adalah 14,8 m/s, maka besar viskositas zat cair tersebut adalah… (A) 2,5 x 10-5 Pa.s (B) 2,0 x 10-5 Pa.s (C) 1,5 x 10-5 Pa.s (D) 1,0 x 10-5 Pa.s (E) 0,5 x 10-5 Pa.s 7. Tekanan yang dilakukan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke semua arah sama besar, hal tersebut merupakan pernyataan… A. hukum utama hidrostatik B. hukum Archimedes C. hukum Pascal D. hukum Bernoulli E. hukum kontinuitas 8.
Sebuah benda yang beratnya 200 N akan diletakkan di atas meja. Bila tekanan pada meja tidak boleh melebihi 200 N/m2, maka luas minimum permukaan benda adalah… (1c3) A. 0,1 m2 B. 0,2 m2 C. 1 m2 D. 2 m2 E. 4 m2 9. Alat di bawah ini yang bekerja berdasarkan prnsip Archimedes adalah… (A) Pompa ban, hydrometer, balon udara (B) Hydrometer, balon udara, kapal laut (C) Balon udara, motor, rem mobil (D) Motor, rem mobil, pompa ban (E) Rem mobil, hydrometer, kapal laut 10. Sebuah tabung U yang berisi zat cair dan diberi pengisap (berat dan gesekan diabaikan) seperti pada gambar. Jika pada pengisap kecil terdapat beban dengan massa 4 kg, Akan dipertahankan agar tetap seimbang, maka besarnya gaya F2 yang diberikan pada A2 adalah…(g= 10 m/s2)(2c4)
(A) 800 N (B) 1000 N (C) 1200 N (D) 1400 N (E) 1600 N
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
11. Sebuah drum yang tingginya 1,0 m diisi penuh minyak tanah yang massa jenisnya 0,8 gr/cm3. Percepatan gravitasi g = 10 m/s2. Tekanan hidrostatik pada suatu titik yang ketinggiannya 20 cm dari dasar drum sebesar ... (A) 1.600 N/m2 (B) 3.600 N/m2 (C) 6.400 N/m2 (D) 10.000 N/m2 (E) 25.000 N/m2 12. Di bawah ini yang merupakan akibat dari adanya tegangan permukaan adalah… (A) Kapal mengapung, silet mengapung dalam air, terbentuknya busa sabun (B) silet mengapung dalam air, terbentuknya busa sabun, batu tenggelam dalam air (C) terbentuknya busa sabun, batu tenggelam dalam air, benda jatuh ke bawah (D) batu tenggelam dalam air, benda jatuh ke bawah, kapal mengapung (E) benda jatuh ke bawah, kapal mengapung, silet mengapung dalam air 13. Jika tekanan di permukaan danau adalah 1 atm, maka besarnya tekanan di kedalaman 10 m adalah… (g= 10 m/s2) (A) 1,01 atm (B) 1,10 atm (C) 0,11 atm (D) 0,01 atm (E) 1,00 atm 14. Sebuah alat yang menerapkan hukum Pascal beruapa alat pengepres hidrolik memiliki pengisap besar yang luas penampangnya A1=250 cm2 dan pengisap kecil yang luas penampangnya A2=6 cm2 seperti tampak pada gambar. Jika gaya tekan F2=300 N diberikan pada pengisap kecil, berapakah besar beban maksimum yang bisa diangkat di pengisap besar? A. B. C. D. E.
12000 N 13000 N 14000 N 12500 N 13500 N
15. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya kecepatan bola dalam fluida adalah… (A) Gaya viskositas, volume benda, jenis fluida (B) Jari-jari bola, jenis fluida, koefisien viskositas (C) Jenis fluida, koefisen viskositas, volume benda (D) Koefisien viskositas, volume benda, jari-jari bola (E) Jari-jari bola, gaya viskositas, volume benda 16. Alat-alat di bawah ini yang bekerja berdasarkan hukum Pascal adalah… (A) Mesin hidrolik pengangkat mobil, Sayap pesawat terbang, Dongkrak hidrolik (B) Penyemprot obat nyamuk, Rem hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil (C) Rem hidrolik, mesin hidrolik pengankat mobil, sayap pesawat terbang (D) Saya pesawat terbang, dongkrak hidrolik, penyemprot obat nyamuk (E) Dongkrak hidrolik, mesin hodrolik pengangkat mobil, rem hidrolik
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
17. Sebuah tabung U yang berisi zat cair dan diberi pengisap (berat dan gesekan diabaikan) seperti pada gambar. Jika pada pengisap kecil terdapat beban dengan massa 2 kg, Akan dipertahankan agar tetap seimbang, maka besarnya gaya F2 yang diberikan pada A2 adalah…(g= 10 m/s2) A. 150 N B. 600 N C. 2400 N D. 400 N E. 1200 N 18. Besarnya tekanan yang dialami oleh zat cair dipengaruhi oleh besarnya…. (A) massa jenis zat cair (B) massa jenis dan volume zat cair (C) massa jenis dan kedalaman zat cair (D) volume dan kedalaman zat cair (E) massa jenis, volume, dan kedalaman zat cair 19. Suatu kubus terletak di dalam zat cair yang massa jenisnya memiliki gaya apung sebesar FA. Jika fluida tersebut diganti dengan fluida yang massa jenisnya 2 kali lebih besar, maka besar gaya apung benda tersebut adalah… (A) ¼ FA (B) ½ FA (C) Tetap (D) 2 FA (E) 4 FA 20. Seorang montir menggunakan dongkrak hidrolik untuk mengangkat sebuah mobil yang massanya 1500 kg. Pengisap besar mempunyai jari-jari 0,2 m, berapakah gaya yang harus diberikan pada pengisap kecil yang berjari-jari 0,02 m untuk mengangkat mobil tersebut ? (g=9,8 m/s2) A. 143 N B. C. D. E.
145 N 147 N 146 N 148 N
21. Alat-alat di bawah ini yang bekerja dengan menggunakan prinsip tekanan hidrostatis adalah… (A) Bejana berhubungan, Rem hidrolik, mesin hidrolik (B) Rem hidrolik, mesin hirolik, kolam (C) Mesin hidrolik, kolam, bejana berhubungan (D) Rem hidrolik, kolam, barometer (E) Kolam, barometer, bejana berhubungan 22. Gambar berikut merupakan diagram dari badan rem hidrolik mobil.
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
Silinder besar dan kecil dilengkapi pengisap dan keduanya dihubungan melalui cairan. Luas penampang silinder besar berbanding kecil 30 : 1. Jika dorongan pada silinder kecil 500 N, maka dorongan pada penghisap silinder besar adalah... A. 10.000 N B. 15.000 N C. 20.000 N D. 25.000 N E. 30.000 N 23. Perhatikan alat-alat di bawah ini! (1) Pesawat terbang (2) Baling-baling air (3) Jembatan ponton (4) Galangan kapal (5) Kincir angin Dari data di atas, alat-alat yang bekerja berdasarkan prinsip Archimedes… (A) (1), (2), (3) (B) (1), (2), (4) (C) (1), (2), (5) (D) (1), (3), (4) (E) (1), (3), (5) 24. Jika seorang anak ingin mengecek kerasnya ban sepeda yang dipakainya, anak tersebut menekan ban sepedanya pada salah satu titik. Bagaimanakah besarnya kenaikan tekanan di semua titik pada ban sepeda tersebut akibat tekanan anak ? A. Sama besar dengan tekanan yang anak berikan B. Lebih besar dari tekanan yang anak berikan C. Lebih kecil dari tekanan yang anak berikan D. Tekanan bergantung posisi ketinggian ban E. Tekanan pada ban tidak berubah 25. Jika panjang permukaan suatu bidang yang terkena air diperbesar, maka… (A) Tegangan permukaan dan gaya tegang semakin besar (B) Tegangan permukaan dan gaya tegang semakin kecil (C) Tegangan permukaan semakin besar dan gaya tegang semakin kecil (D) Tegangan permukaan semakin kecil dan gaya tegang semakin besar (E) Tegangan permukaan dan gaya tegang tetap 26. Sebuah bejana berhubungan diisi dengan minyak (massa jenis 0,8 g/cm 3). Luas penampang A = 10 cm2 dan luas penampang B = 50 cm2. Berat kedua penghisap diabaikan. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, dan pada penghisap diberi beban 400 kg sehingga beda tinggi minyak pada bejana 2 m, maka gaya yang harus diberikan pada penghisap A adalah ....
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
A. 628 N B. 736 N C. 784 N D. 826 N E. 848 N 27. Untuk memperbesar kecepatan bola di dalam fluida, maka… (A) Jari-jari diperbesar dan massa jenis fluida diperkecil (B) Jari-jari diperkecil dan massa jenis fluida diperbesar (C) Jari-jari dan massa jenis fluida diperbesar (D) Jari-jari dan massa jenis fluida diperkecil (E) Jari-jari dan massa jenis tetap 28. Air dan minyak dimasukkan ke dalam bejana berhubungan dari lubang yang berbeda. Setelah mencapai keseimbangan didapatkan seperti gambar di bawah. Bila massa jenis air 1 g/cm3 dan massa jenis minyak 0,8 g/cm3, selisih tinggi permukaan air dan minyak pada bejana adalah ... A. 1 cm B. 2 cm C. 3 cm D. 4 cm E. 5 cm 29. Sebatang kayu memiliki penampang berbentuk persegi panjang dengan ukuran 2 cm x 5 cm. Jika batang kayu tersebut ditekankan pada tembok dengan gaya 6 N maka besar tekanan yang dirasakan tembok sebesar ... (A) 0,6 N/m2 (B) 6 N/m2 (C) 60 N/m2 (D) 600 N/m2 (E) 6.000 N/m2 30. Sebuah pompa hidrolik mempunyai penampang A1=10 cm2 dan A2=30 cm2, jika beban pada penampang A1 adalah 50 N, maka beban pada A2 adalah… 31. Sebuah alat yang menerapkan hukum Pascal beruapa alat pengepres hidrolik memiliki pengisap besar yang luas penampangnya A1=400 cm2 dan pengisap kecil yang luas penampangnya A2= 200 cm2 seperti tampak pada gambar. Jika gaya tekan F1=4000 N diberikan pada pengisap kecil, maka besar beban maksimum yang bisa diangkat pada pengisap besar adalah…(2c4)
(A) 2000 N
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
(B) 4000 N (C) 6000 N (D) 8000 N (E) 10000 N 32. Di dalam sebuah bejana hubungan diisi raksa (massa jenis = 13,6 g/cm 3). Ke dalam salah satu kaki dituangkan air (massa jenis = 1 g/cm 3) sehingga perbedaan permukaan raksa dalam bejana itu 2,5 cm. Jika penampang bejana dimana-mana sama, yaitu 5 cm2, maka banyaknya minyak (massa jenis = 0,8 g/cm 3) yang harus dituangkan di atas raksa agar permukaan air naik 1 cm adalah ... A. 120 cm3 B. 179 cm3 C. 190 cm3 D. 225 cm3 E. 265 cm3 33. Suatu fluida ditempatkan pada suatu wadah berbentuk L seperti pada gambar di bawah ini. Pada fluida tersebut terdapat titik A, B, C dan D dengan letak yang berbeda. Pernyataan yang benar tentang tekanan yang dialami oleh setiap titik dalam fluida tersebut adalah…
(A) Tekanan di A = tekanan di B (B) Tekanan di B > tekanan di C (C) Tekanan di C < tekanan di D (D) Tekanan di C > tekanan di B (E) Tekanan di B, C, dan D sama 34. Sebuah bejana dengan tinggi 1,8 m terisi penuh oleh suatu zat cair yang bermassa jenis 900 kg.m-3, maka besar tekanan hidrostatis dalam bejana tersebut yang berjarak 1,2 m dari permukaan adalah… (A) 900 Pa (B) 1080 Pa (C) 1200 Pa (D) 18000 Pa (E) 10800 Pa 35. C1 (Pengetahuan) Salah satu cara agar beban (mobil) dapat terangkat dengan mudah adalah …
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
A. F diperbesar C. A. diperbesar B. F diperkecil D. A diperkecil 36. Suatu manometer tabung terbuka memiliki tekanan pada permukaan fluida sebesar 1 atm dan ketinggian air raksa sebesar 10 cm. besar tekanan udara pada ruang air raksa tersebut jika diketahui air raksa =1,36 x 104 kg/m3 dan percepatan gravitasi g = 9,8 m/s3 adalah… (A) 1, 14 atm (B) 11,4 atm (C) 114 atm (D) 141 atm (E) 144 atm 37. Gambar di bawah ini menunjukkan sebuah pipa.
Pada pipa itu, air dialirkan dari kiri ke kanan adalah tekanan pada titik di bawah 1, 2 dan 3 dibawah secara berturut-turut adalah … A. p1 > p2 < p3 B. p2 > p1 < p3 C. p1 > p3 < p2 D. p1 > p2 > p3 38. Menurut hukum Archimedes, besarnya gaya apung bergantung pada… (A) Massa jenis fluida dan kecepatan benda (B) Kecepatan dan percepatan (C) Percepatan dan suhu fluida (D) Suhu fluida dan volume benda (E) Volume Benda dan Massa Jenis Fluida 39. C5 (Sintesis) Sebuah bejana berhubungan berbentuk U yang memiliki diameter berbeda diisi dengan sejumlah air.
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
Masing-masing permukaan dari bejana dilengkapi dengan piston. Ketika tekanan pada fluida ditambahkan dengan cara menekan piston pertama, maka, hal yang akan terjadi adalah . . . A. Tekanan akan diteruskan ke segala arah B. Tekanan yang diteruskan sama besar C. Besarnya pergeseran akibat tekanan berbanding terbalik dengan luas permukaan piston D. Semua jawaban benar 40. Sebuah balok es terapung di dalam bejana berisi air, jika diketahui massa jenis es dan air masing-masing adalah 0,90 g/cm3 dan 1 g/cm3, maka bagian es yang terendam dalam air adalah… A. 100 % B. 95 % C. 90 % D. 85 % E. 80 % ESSAI 1. Tinjau sebuah pompa hidrolik yang mempunyai perbandingan diameter penghisap 1: 50. Jika pada penghisap besar dimuati sebuah mobil dengan berat 35.000 N, berpakah gaya yang harus diberikan pada pengisap kecil agar setimbang? 2. Pada bengkel pencuci mobil digunakan mesin pengangkat mobil hidrolik. Jika jarijari silinder beban 20 kali dari jari-jari silinder tekan, dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, tentukan gaya yang diperlukan untuk mengangkat mobil dengan massa 500 kg! 3. Sebuah alat pengangkat mobil menggunakan luas penampang pengisap kecil 10 cm2 dan pengisap besar 50 cm2. Berapakah gaya yang harus diberikan agar dapat mengangkat sebuah mobil 20.000 N? Penyelsaiaian: A1 = 10 cm2 A2 = 50 cm2 F2 = 20.000 N F1 = …?
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
A 10 F1 1 F2 20.000 N 4.000 N 50 A2 4. Sebuah dongkrak hidrolik memiliki piston dengan diameter pengangkat 50 cm. jika dongkrak akan mengangkat beban 50 kg, dan gaya yang diberikan pada dongkrak 15 N. apakah yang akan terjadi pada dongkrak tersebut? 5. Sebuah alat hidrolik memiliki silinder besar dan kecil berbanding kecil 30 : 1. Jika berat mobil yang diangkat 20.000 N, maka dorongan pada penghisap silinder kecil adalah... Solusi: Ab : Ak = 30 : 1 wb = 20.000 N, wb : Ab = wk : Ak wb : wk = Ab : Ak 2.104 : wk = 30 :1 wk = 2.104 : 30 wk = 2.104 : 30 wk = 666,67 N 6. Sebuah dongkrak hidrolik masing-masing penampangnya berdiameter 3 cm dan 120 cm. Berapakah gaya minimal yang harus dikerjakan pada penampang kecil untuk mengangkat mobil yang beratnya 8.000 N? 7. Sebuah alat yang menerapkan hukum Pascal beruapa alat pengepres hidrolik memiliki pengisap besar yang luas penampangnya A1=250 cm2 dan pengisap kecil yang luas penampangnya A2=6 cm2 seperti tampak pada gambar. Jika gaya tekan F2=300 N diberikan pada pengisap kecil, berapakah besar beban maksimum yang bisa diangkat di pengisap besar ? 8. Tuliskan 3 contoh teknologi dalam kehidupan sehari-hari yang menggunakan prinsip kerja hukum Pascal ! 9. Kuis Tuliskan bunyi hukum Pascal! 10. DAFTAR PUSTAKA Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Edisi Ke lima Jilid 1, Terjemahan. Jakarta: Erlangga. Halliday, dkk. 2010. Fisika Dasar Jilid 7 Edisi ke 1, Terjemahan. Jakarta: Erlangga.
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
GENERAL MATTER BANKING
HUKUM PASCAL
Sears, F. W. dan Zemansky, M.W. 2001. Fisika universitas jilid 1. Jakarta : Erlangga. Serway , A. Raymond dan John W. Jewett. 2009. Fisika untuk sains dan teknik. Jakarta: Penerbit Salemba Teknika. Tipler, Paul A. 2001. Fisika Untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 2 (Terjemahan Dr. Bambang Soegijono). Jakarta: Erlangga. Young, Hugh D. dan Roger A. Freedman. 2002. Fisika Universitas, Terjemahan. Erlangga : Jakarta.
SYAMSUL BAHRI - 2016
dosenmuda.com
