Sebuah bola pejal dari besi dengan volume V = 100cm3

Berikut ini adalah pertanyaan dari khairulbarkatullah pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah bola pejal dari besi dengan volume V = 100cm3 dilepaskan dari ketinggian h = 2 m ke dalam cairan minyak goreng dengan viskositas η = 50 Ns/m2. Bola tersebut akan melambat saat melewati cairan minyak goreng tersebut. Tentukan gaya gesekan yang diberikan oleh cairan minyak goreng terhadap bola besi tersebut saat melewati cairan tersebut!

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Gayanya ditentukan dengan rumus Stokes-Einstein, di mana gaya gesekan F yang diberikan oleh cairan minyak goreng terhadap bola besi dihitung sebagai berikut:

F = 6πηRv

Dimana η adalah viskositas dan R adalah jari-jari bola besi. Karena volume bola pejal V = 100 cm3, maka jari-jari R = (3V/4π)½ = 2.44 cm. Selanjutnya, gaya gesekan F tersebut dapat dihitung sebagai berikut:

F = 6π(50 Ns/m2)(2.44 cm)(v)

Dengan v adalah kecepatan bola besi saat melewati cairan minyak goreng.

Karena kecepatan v dipengaruhi oleh gravitasi, maka dapat diprediksi bahwa gaya gesekan yang diberikan oleh minyak goreng terhadap bola besi juga akan dipengaruhi oleh ketinggian tempat dilepaskan (h). Semakin tinggi ketinggiannya, semakin tinggi pula gaya gesekan yang diberikan oleh cairan minyak goreng.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh brianherlambang2 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Tue, 21 Mar 23