Soal Tekanan Zat Padat No. 6-10
Soal No. 6
Berapakah tekanan yang dialami benda yang dikenakan gaya 120 N pada bidang seluas 1,5 m2?
Penyelesaian:
Diketahui:
F = 120 N
A = 1,5 m2
Ditanyakan: p = …?
Jawaban:
p = F/A
p = 120 N/1,5 m2 = 80 N/m2
Soal No. 7
Hitunglah tekanan dari sebuah benda yang memiliki massa 2,5 kg dengan percepatan gravitasi 10 m/s2 yang bekerja pada permukaan seluas 0,2 m2!
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 2,5 kg
g = 10 m/s2
A = 0,2 m2
Ditanyakan: p = …?
Jawaban:
F = m . g
F = 2,5 kg . 10 m/s2 = 25 N
p = F/A = 25 N/0,2 m2 = 125 N/m2
Soal No. 8
Sebuah balok memiliki panjang (p) 12 cm, lebar (l) 8 cm, dan tinggi (t) 3 cm serta berat sebesar 30 N. Jika balok tersebut diletakkan dengan posisi seperti gambar a, b, dan c, tentukan besar tekanan pada masing – masing posisi tersebut!
Diketahui:
p = 12 cm = 12 x 10-2 m
l = 8 cm = 8 x 10-2 m
t = 3 cm = 3 x 10-2 m
F = 30 N
Aa = p x t = 12 x 10-2 m . 3 x 10-2 m = 36 x 10-4 m2
Ab = l x t = 8 x 10-2 m . 3 x 10-2 m = 24 x 10-4 m2
Ac = p x l = 12 x 10-2 m . 8 x 10-2 m = 96 x 10-4 m2
Ditanyakan: pa , pb , pc = …?
Jawaban:
pa = F/Aa = 30 N/36 x 10-4 m2 = 83,33 x 102 N/m2
pb = F/Ab = 30 N/24 x 10-4 m2 = 125 x 102 N/m2
pc = F/Ac = 30 N/96 x 10-4 m2 = 31,25 x 102 N/m2
Soal No. 9
Benda yang luas alasnya 50 cm2 diberi gaya 10 N, maka berapa tekanannya?
Penyelesaian:
Diketahui:
A = 50 cm2 = 50 x 10-4 m2
F = 10 N
Ditanyakan: p = …?
Jawaban:
p = F/A = 10 N/50 x 10-4 m2 = 2000 N/m2
Soal No. 10
Satu ember air diletakkan di lantai dan memberikan tekanan sebesar 3 kPa pada lantai. Berapa luas permukaan bawah ember jika massa ember beserta air 12kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2?
Penyelesaian:
Diketahui:
p = 3 kPa = 3.000 N/m2
m = 12 kg
g = 10 m/s2
Ditanyakan: A = …?
Jawaban:
F = m . g
F = 12 kg . 10 m/s2 = 120 N
p = F/A
A = F/p
A = 120 N/3.000 N/m2
A = 0,04 m2