Jawaban:

Dari soal ini kita dapat menghitung dengan menggunakan rumus dari hukum Archimedes.

Diketahui:

Vtelur = 40 cm³ = 0,0004 m³

ρair = 1.200 kg/m³

g = 10 m/s²

Ditanyakan:

→ Fa = ..?

→ m telur = ..?

→ w = ..?

Jawab

• Gaya ke atas yang diterima telur

Fa = ρcair . Vb . g

Fa = 1200 x 0,0004 x 10

Fa = 4,8 N

Maka gaya ke atas yang diterima telur adalah 4,8 N

• Massa jenis telur

Karena keadaan telur dalam tabung melayang maka:

ρbenda = ρzat cair

1.200 kg/m³ = 1.200 kg/m³

Maka masa jenis telur dan masa jenis air juga sama yaitu 1.200 kg/m³.

• Berat telur

m = ρ.V

m = 1200 x 0,0004

m = 0,48 kg

Jadi berat telurnya adalah

w = m x g

w = 0,48 x 10

w = 4,8 N

Penjelasan:

Suatu benda dimasukkan ke dalam air, ternyata beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini bukan berarti ada massa benda yang hilang, namun disebabkan oleh suatu gaya yang mendorong benda yang arahnya berlawanan dengan arah berat benda. Gaya tersebut disebut gaya apung atau gaya ke atas.

Besarnya gaya apung bergantung pada banyaknya air yang didesak oleh benda tersebut. Semakin besar air yang didesak maka semakin besar pula gaya apungnya.

Menurut Hukum Archimedes yang menyatakan bahwa apabila suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, baik sebagian atau seluruhnya, benda akan mendapat gaya apung (gaya ke atas) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang didesaknya (dipindahkan) oleh benda tersebut. Secara matematis ditulis sebagai berikut.

Fa = ρcair . Vb . g

dengan:

Fa = gaya apung

ρcair = massa jenis zat cair (kg/m³)

Vb = volume benda yang tercelup (m³)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

Massa jenis benda menentukan besar kecilnya gaya berat benda. Sedangkan, massa jenis zat cair menentukan besar kecilnya gaya apung zat tersebut.

• Jika gaya berat suatu benda lebih besar dari gaya apung, maka benda akan tenggelam.
• Jika gaya apung yang lebih besar dari pada berat benda, maka benda akan terapung.
• Jika gaya berat benda sama dengan gaya apung, maka benda akan melayang