Berikut ini adalah pertanyaan dari gaoleci020 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Sebuah pipa U seperti pada gambar di atas, mula-mula diisi dengan air (ρₐ = 1 g/cm³). Kemudian, salah satu kakinya diisi minyak setinggi 10 cm. Jika selisih permukaan air pada kedua kaki 8 cm, massa jenis minyak adalah 0,8 g/cm³.
Penjelasan dengan langkah-langkah:
Soal ini berkaitan dengan materi bejana berhubungan. Bejana berhubungan merupakan sebuah wadah atau bejana yang mana tidak mempunyai sekat atau saling berhubungan. Salah satu contohnya adalah pipa U. Apabila pipa U diisi oleh suatu zat cair, maka tinggi permukaan zat cair pada pipa tersebut sama. Bahkan, apabila terdapat bejana berhubungan yang memiliki berbagai bentuk, apabila pipa tersebut diiisi suatu zat yang sejenis, maka tinggi permukaan zat cair dalam pipa-pipa sama.
Hal tersebut dinyatakan dalam hukum bejana berhubungan. Hukum ini berhubungan berbunyi “Apabila bejana-bejana berhubungan diisi dengan zat cair yang sama dan berada dalam keadaan setimbang, maka permukaan zat cair dalam bejana-bejana terletak pada sebuah bidang datar”. Hukum ini membahas tentang zat cair sejenis dalam bejana berhubungan.
Hukum bejana berhubungan ini tidak berlaku. Hal ini dikarenakan beberapa hal yaitu:
- Bejana diisi oleh zat cair yang mempunyai massa jenis yang berbeda.
- Bejana dalam keadaan tertutup, baik itu salah satu maupun keduanya.
- Adanya unsur pipa kapiler bejana, yaitu pipa kecil yang memungkinkan air menaiki sisi bejana.
Jika bejana berhubungan diisi dua jenis cairan yang berbeda, maka tinggi permukaan kedua zat tersebut dalam bejana berhubungan tidak akan sama. Dengan menerapkan tekanan hidrostatiska, dan membuat bidang batas antara zat cair yang berbeda jenis diperoleh persamaan berikut!.
dimana:
- ρ₁ = massa jenis zat cair pertama (kg/m³ atau g/cm³)
- ρ₂ = massa jenis zat cair kedua (kg/m³ atau g/cm³)
- h₁ = tinggi permukaan zat cair pertama (m atau cm)
- h₂ = tinggi permukaan zat cair kedua (m atau cm)
Berikut ini adalah penyelesaian soal di atas!
Diketahui:
- ρ₁ = ρₐ = 1 g/cm³
- h₁ = 8 cm
- h₂ = 10 cm
Ditanyakan:
Massa jenis minyak (ρ₂)?
Jawab:
Kesimpulan
Jadi, massa jenis minyak adalah 0,8 g/cm³.
Pelajari Lebih Lanjut
- Materi tentang tekanan Hidrostatis dan rumusnya: yomemimo.com/tugas/20939675
- Materi tentang gaya Archimedes dan rumusnya: yomemimo.com/tugas/37788565
- Materi tentang soal serupa mengenai bejana berhubungan: yomemimo.com/tugas/48773356
Detail Jawaban
Kelas: 8
Mapel: IPA (Fisika)
Bab: 7 - Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Kode kategorisasi: 8.6.7
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh FajarKim 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: Sat, 17 Jun 23