Sebuah mesin pengangkat mobil mengangkat mobil seberat 10.000 Newton pada penampang besar berjari-jari 20 cm Tentukan jari-jari penampang kecil jika gaya penekan di penampang kecil sebesar 20 n

Karena gaya penekan di penampang kecil (F1) diketahui sebesar 20 N, dan luas penampang besar (A1) diketahui berjari-jari 20 cm atau 0,2 m, maka kita dapat menggunakan hukum Pascal untuk mencari jari-jari penampang kecil (r2):

P1 = F1/A1 = F2/A2 = P2

P1 dan P2 mewakili tekanan di masing-masing penampang, sedangkan F1 dan F2 mewakili gaya penekan dan A1 serta A2 mewakili luas penampang besar dan kecil.

Dalam hal ini, P1 adalah tekanan di penampang besar yang dihasilkan oleh mesin pengangkat mobil dan F2 adalah gaya angkat yang dihasilkan oleh mesin tersebut. Karena F2 sama dengan berat mobil yang diangkat, maka F2 dapat dihitung sebagai:

F2 = m.g = 10.000 N

mewakili massa mobil dan g mewakili percepatan gravitasi bumi.

Kita juga dapat menghitung luas penampang kecil (A2) dengan menggunakan rumus luas lingkaran:

A2 = π.r2^2

Dengan menggabungkan kedua persamaan di atas, kita dapat menyelesaikan untuk r2:

F1/A1 = F2/A2
20 N / (π x 0.2^2 m) = 10.000 N / A2
A2 = (10.000 N) / (20 N / (π x 0.2^2 m))
A2 = 7.96 x 10^-4 m^2

Dengan mengganti nilai A2 pada rumus luas lingkaran, kita dapat menghitung jari-jari penampang kecil (r2):

A2 = π.r2^2
7.96 x 10^-4 m^2 = π.r2^2
r2^2 = (7.96 x 10^-4 m^2) / π
r2 = √(7.96 x 10^-4 m^2 / π)
r2 = 0.016 m atau 1.6 cm

Jadi, jari-jari penampang kecil yang dibutuhkan untuk mengangkat mobil seberat 10.000 N dengan gaya penekan di penampang kecil sebesar 20 N adalah sekitar 1.6 cm.