Mendidik dengan Hati

Tekanan hidrostatis dan rumusnya

Tekanan hidrostatis dan rumusnya- Berjumpa lagi dalam blog penuh ilmu ini. Adakah yang lagi belajar Fisika? Siapa yang punya kegemaran diving/ menyelam? Entah berenang atau menyelam di kolam atau di laut? Apa yang kalian rasakan ketika berada di dasarnya? Kenapa juga kita sering mendengar penyelam di dasar laut yang cukup dalam muntah darah/ darah bisa keluar melalui hidung, telinga jika tidak kuat? Nah untuk menjawab pertanyaan tersebut, maka kalian harus mengetahui konsep tekanan, tekanan pada zat cair/ tekanan hidrostatis lebih tepatnya.
Tekanan hidrostatis dan rumusnya

Dalam kehidupan sehari-hari udara juga menekan kulit pada tubuh kita sebesar 1 atm (1 atm= 1,01 x 105 Pa) atau lebih dieknal juag sebagai tekanan udara. Betapa peristiwa fisika berkaitan erat dengan kejadian sehari-hari.
Tekanan (Pressure) merupakan gaya yang diberikan pada benda tiap satuan luas. Atau dapat dirumuskan:
P=F/A
Dengan P= tekanan (N/m2)
             F= gaya tekan (N)
            A= luas permukaan (m2)

Jika seseorang memakai sepatu yang berhak tinggi (lancip) kemudian berdiri di atas tanah yang lembek dibandingkan dengan memakai sepatu flat (datar), maka akan lebih dalam yang mana tancapannya? Benar sekali, lebih dalam yang memakai sepatu lancip, karena luas permukaannya lebih kecil sehingga tekanannya paling besar.
Ketika suatu benda/ objek/ manusia berada di fluida (zat cair), juga akan mengalami tekanan yang dikerjakan oleh zat cair yang lebih dikenal dengan zat cair atau tekanan hidrostatis. Berapa besarnya tekanan ini? Berikut penuruan rumus tekanan hidrostatis:
P=F/A

Karena gaya yang menekan adalah gaya berat fluida itu sendiri, maka gaya tersebut merupakan gaya berat zat cair F= W= m.g, dengan m merupakan massa fluida, jadi:
P=W/A= m.g/A= ρf.V.g/A= ρf.A.h.g/A= ρf.g.h
PH= ρf.g.h
Dengan PH= tekanan hidrostatis (Pa atau N/m2)
             ρf= massa jenis zat cair (kg/m3)
             g= percepatan gravitasi bumi (m/s2)
             h= kedalaman objek/ benda relatif terhadap permukaan zat cair (m)
Dengan demikian terlihat bahwa tekanan hidrostatis dipengaruhi oleh massa jenis fluida/ zat cair tersebut, kedalaman benda relatif terhadap permukaan. Hal ini menyebabkan bahwa semakin dalam kita menyelam dalam air, maka akan terasa berat dan sesak karena tekanan hidrostatisnya besar, dan juga bendungan bagian bawah lebih tebal, karena tekanan yang paling bawah paling besar, untuk menghindari kejebolan. Jadi kalau perenang berada di dasar laut seolah-olah menopang berat zat cair alir laut tersebut, bisa dibayangkan besar sekali bukan tekanan hidrostatis di dasar laut yang dalam? Nah sudah tahukan kegunaan konsep tekanan dalam Fisika?

Berikut ini contoh soal aplikasi tekanan hidrostatis.
a.       Seorang penyelam menyelam ke dasar kolam dengan kedalaman 40m. Berapa tekanan hidrostatis yang dirasakan penyelam tersebut saat di dasar kolam?
Jawab: gunakan ρf air  yakni 1000 kg/m3
PH= ρf.g.h
    = 1000. 10. 40 = 400000 Pa
b.      
      Beni berenang dalam pada kedalaman 20 m dari dasar kolam. Jika ia merasakan tekanan hidrostatis sebesar 300000 Pa, berapa kedalaman kolam?
Jawab:
Untuk mengetahui kedalaman kolam, maka perlu tahu kedalaman Beni relative terhadap permukaan. Gunakan ρf air  yakni 1000 kg/m3
PH= ρf.g.h
300000=1000.10.h
h= 30m
maka kedalaman kolam adalah 20+ 30= 50m


Mudah dipahami bukan? Ternyata konsep tekanan berhubungan erat denagn kehidupan sehari-hari ya. Itulah Tekanan hidrostatis dan rumusnya. Semoga bermanfaat dan terus berkunjung ke blog ini ya,,,   karena akan ada pembahasan materi Fisika lainnya yang lebih menarik dan menantang. See you guys!
Rating: 4.5