Jawaban:

Untuk menentukan berat benda di udara, kita dapat menggunakan hukum Archimedes yang menyatakan bahwa gaya apung (buoyancy force) yang diterima oleh benda sama dengan gaya berat benda tersebut.

Gaya apung dapat dihitung dengan rumus:

F_buoyancy = V_zat_cair x g x rho_zat_cair

dimana:

V_zat_cair = volume zat cair yang digeser

g = percepatan gravitasi (9.8 m/s^2)

rho_zat_cair = masa jenis zat cair (1000 kg/m³)

Berat benda di udara dapat dihitung dengan rumus :

m_benda = F_buoyancy / g

Di mana:

V_benda = (1/3) x 1200 dm³ = 400 dm³

V_benda = 400 x 10^-3 m³

Setelah itu kita bisa hitung berat benda di udara dengan memasukan nilai yang diketahui :

m_benda = F_buoyancy / g

m_benda = ( V_benda x rho_zat_cair x g) / g

m_benda = (400 x 10^-3 x 1000 x 9.8) / 9.8

m_benda = 4000 N atau 4 kN

berat benda di udara adalah 4 kN

Kondisi benda di dalam air adalah benda akan mengalami gaya apung sebesar 8000 N dan gaya berat 4 kN, sehingga netto gaya yang diterima oleh benda adalah 8000 N - 4 kN = 7996 N. Jadi, benda akan mengalami gaya tekan (upthrust force) sebesar 7996 N dan akan mengapung di permukaan air.

Penjelasan: