Jawaban:

Hai Bestieee, aku bantu jawab ya, Moga membantu✌...

Penjelasan:

Untuk menentukan gaya yang diperlukan agar alat pengangkat mobil dapat mengangkat beban sebesar 15.000 N, kita perlu menggunakan prinsip dasar hidrolika bahwa tekanan pada fluida yang terkandung dalam tabung akan sama di seluruh bagian tabung.

Kita dapat menggunakan rumus dasar hidrolika sebagai berikut:

P₁A₁ = P₂A₂

dimana:

P₁ = tekanan pada pengisap kecil

A₁ = luas penampang pengisap kecil = 25 cm²

P₂ = tekanan pada pengisap besar

A₂ = luas penampang pengisap besar = 45 cm²

f₂ = gaya yang diberikan = 15.000 N

Karena tekanan pada kedua pengisap harus sama, maka kita bisa mengubah rumus di atas menjadi:

P₁ = P₂A₂/A₁

Substitusi nilai yang diketahui:

P₁ = P₂ x (45 cm² / 25 cm²) = P₂ x 1.8

Karena kita ingin mengetahui gaya yang diperlukan (f₁) untuk menghasilkan tekanan pada pengisap kecil, maka kita bisa menggunakan rumus tekanan hidrostatik:

P = ρgh

dimana:

ρ = massa jenis fluida (asumsikan 1000 kg/m³ untuk air)

g = percepatan gravitasi (9.8 m/s²)

h = ketinggian fluida

Kita asumsikan ketinggian fluida yang dibutuhkan untuk menghasilkan tekanan yang dibutuhkan adalah 1 meter (atau 100 cm).

Maka tekanan pada pengisap kecil adalah:

P₁ = ρgh = 1000 kg/m³ x 9.8 m/s² x 1 m / (100 cm/m) = 98 kPa

Kita dapat mencari gaya yang dibutuhkan (f₁) untuk menghasilkan tekanan sebesar 98 kPa pada pengisap kecil dengan menggunakan rumus tekanan hidrolika:

P₁A₁ = f₁

Substitusi nilai yang diketahui:

f₁ = P₁A₁ = 98.000 Pa x 0,0025 m² = 245 N

Sehingga gaya yang harus diberikan untuk mengangkat mobil sebesar 15.000 N adalah sebesar 245 N.