Di dalam sebuah bak berisi air, terapung sebongkah es yang massa jenisnya 0,9 g/cm^3. Tentukan volume es seluruhnya, jika volume es yang muncul di permukaan air adalah 50 cm^3 !
Tolong tuliskan diketahui, ditanyakan dan penyelesaian (cara menjawab) nya.
Terima kasih !
Tolong tuliskan diketahui, ditanyakan dan penyelesaian (cara menjawab) nya.
Terima kasih !
More Questions From This User See All
Mapel : Fisika
Kategori : Fluida Statis
Kata Kunci : terapung, gaya apung atau gaya archimedes, massa jenis, volume seluruhnya, volume tercelup, volume muncul dipermukaan zat cair
Kode : 10.6.8 [Kelas 10 Fisika - Bab 8 Fluida]
Diketahui :
massa jenis es (ρb) = 0,9 gr/cm³
volume es yang muncul (Vm) = 50cm³
massa jenis air (ρf) = 1 gr/cm³
volume tercelup = Vt
Ditanyakan :
volume seluruhnya (vs) ?
Dijawab :
Apabila suatu benda tercelup ke dalam suatu zat cair (fluida) maka benda tersebut akan mendapatkan gaya apung (archimedes) yang besarnya sama dengan berat zat cair yg dipindahkannya.
FA = ρf . Vt . g
Keterangan :
FA = gaya apung (Newton)
ρf = massa jenis fluida (kg/m³)
Vt = volume benda yang dipindahkan atau tercelup (m³)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
Saat benda dicelupkan ke dalam zat cair (fluida) maka ada tiga kemungkinan yaitu benda akan terapung, melayang, ataukah tenggelam hal ini tergantung pada massa jenis benda tersebut.
Dalam soal ini terdapat benda (es) yang massa jenis nya lebih kecil dibandingkan massa jenis fluida (air) sehingga benda (es) tersebut akan terapung apabila dicelupkan ke dalam air.
Saat terapung posisi benda hanya akan tercelup beberapa bagian. Sehingga ada volume yang tercelup (Vt) dan ada volume yang muncul dipermukaan air (Vm).
sehingga :
volume seluruhnya (Vs) = Vt + Vm
Vt = Vs - Vm
Jika sistem dalam keadaan seimbang maka, gaya apung FA akan sama dengan berat benda W
FA = W
ρf . Vt . g = ρb . Vs . g
ρf . Vt = ρb . Vs
1 gr/cm³ . (Vs - Vm) = 0,9 gr/cm³ . Vs
Vs - Vm = 0,9Vs
Vs - 0,9Vs = Vm
0,1 Vs = Vm
Vs = Vm / 0,1
Vs = 50 cm³ / 0,1
Vs = 500 cm³
Jadi, volume es seluruhnya adalah 500 cm³.