Contoh Soal Tekanan Zat Cair No. 6-10
Soal No. 6
Sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak. Massa jenis air 1 g/cm3 dan massa jenis minyak 0,8 g/cm3. Jika tinggi permukaan air dari batas minyak 10 cm, maka tinggi permukaan minyak adalah …
A. 12,5 cm
B. 10 cm
C. 8 cm
D. 7,5 cm
Jawaban: A
Pembahasan:
Diketahui:
ρair = 1 g/cm3
ρminyak = 0,8 g/cm3
hair = 10 cm
Ditanyakan: hminyak = …?
Jawaban:
pair = pminyak
ρair . g . hair = ρminyak . g . hminyak
1 g/cm3 . 10 cm = 0,8 g/cm3 . hminyak
hminyak = 10 cm/0,8 = 12,5 cm
Soal No. 7
Sebuah alat pengangkat mobil memiliki luas penampang penghisap kecil A1 sebesar 20 cm2 dan pengisap besar A2 sebesar 50 cm2.
Gaya yang harus diberikan untuk mengangkat mobil 20.000 N adalah …. N.
A. 2.000
B. 4.000
C. 5.000
D. 8.000
Jawaban: D
Pembahasan:
Diketahui:
A1 = 20 cm2 = 20 x 10-4 m2
A2 = 50 cm2 = 50 x 10-4 m2
F2 = 20.000 N
Ditanyakan: F1 = …?
Jawaban:
F1/A1 = F2/A2
F1 = A1 . F2 /A2
F1 = 20 x 10-4 . 20.000 / 50 x 10-4
F1 = 8.000 N
Soal No. 8
Seekor ikan sedang berenang di akuarium. Ikan tersebut berada 50 cm dari permukaan akuarium. Berapakah tekanan hidrostatis yang diterima oleh ikan? (massa jenis air = 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2).
Pembahasan:
Diketahui:
h = 50 cm = 0,5 m
ρ = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanyakan: ph = …?
Jawaban:
ph = ρ . g . h
ph = 1000 kg/m3 . 10 m/s2 . 0,5 m
ph = 5000 N/m2
Soal No. 9
Perhatikan gambar berikut!
Jika kedalaman airnya 100 cm dan letak mulut ikan dari dasar kolam adalah 15 cm. Tentukan tekanan hidrostatis pada mulut ikan! Jika massa jenis air = 1 g/cm3, g = 10 m/s2.
Pembahasan:
Diketahui:
h = 100 cm – 15 cm = 85 cm = 0,85 m
ρ = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanyakan: ph = …?
Jawaban:
ph = ρ . g . h
ph = 1000 kg/m3 . 10 m/s2. 0.85 m
ph = 8500 N/m2
Soal No. 10
Pada sebuah dasar kolam air dideteksi oleh alat pengukur tekanan hidrostatis menunjukkan angka 50.000 pascal. Berapakah kedalam kolam air tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
ph = 50.000 pascal
ρ = 1000 kg/m3
g = 10 m/s2
Ditanyakan: h = …?
Jawaban:
ph = ρ . g . h
50.000 = 1000 . 10 . h
h = 5 m