Question

Sebuah benda beratnya 56 N ketika di timbang di udara dan hanya 16 N jika di timbang dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3. Tentukan besar volume

Answer 1

Jawaban:

Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan prinsip Archimedes untuk menghitung volume benda. Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang dialami oleh benda yang terendam sepenuhnya dalam fluida (misalnya air) adalah sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Gaya apung yang dialami oleh benda dalam air dapat dihitung sebagai selisih antara berat benda di udara dengan berat benda dalam air. Dalam hal ini:

Gaya apung = Berat di udara - Berat dalam air

Gaya apung = 56 N - 16 N

Gaya apung = 40 N

Selanjutnya, gaya apung juga dapat dihitung sebagai berat fluida yang dipindahkan oleh benda. Berat fluida dapat dihitung menggunakan rumus:

Berat fluida = Massa jenis fluida x Volume x gravitasi

Dalam hal ini, massa jenis air (ρ) diberikan sebagai 1000 kg/m^3, gravitasi (g) adalah percepatan gravitasi standar (9.8 m/s^2), dan kita ingin mencari volume (V).

Berat fluida = ρ x V x g

Berat fluida = 1000 kg/m^3 x V x 9.8 m/s^2

Karena berat fluida sama dengan gaya apung (40 N), kita dapat menyamakan persamaan:

40 N = 1000 kg/m^3 x V x 9.8 m/s^2

Dalam persamaan ini, kita dapat mencari nilai V (volume). Mencari volume, kita bisa membagi kedua sisi persamaan dengan ρ x g:

V = (40 N) / (1000 kg/m^3 x 9.8 m/s^2)

V = 0.00408 m^3

Jadi, volume benda adalah 0.00408 m^3 atau 4.08 liter.

Answer 2

Jawaban:

Untuk menentukan volume benda tersebut, kita akan menggunakan prinsip Archimedes. Prinsip ini menyatakan bahwa gaya apung yang dialami oleh benda yang tenggelam dalam fluida adalah sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Mari kita gunakan notasi berikut:

- F_udara = Berat benda di udara = 56 N

- F_air = Berat benda dalam air = 16 N

- ρ_air = Massa jenis air = 1000 kg/m³

- g = Gravitasi = 9.8 m/s²

Langkah pertama adalah menemukan gaya apung (F_apung), yang merupakan selisih antara berat benda dalam udara dan berat benda dalam air:

F_apung = F_udara - F_air

F_apung = 56 N - 16 N = 40 N

Kemudian, kita akan menggunakan prinsip Archimedes untuk menemukan volume benda (V_benda):

F_apung = V_benda * ρ_air * g

Maka volume benda (V_benda) dapat dihitung sebagai:

V_benda = F_apung / (ρ_air * g)

V_benda = 40 N / (1000 kg/m³ * 9.8 m/s²)

V_benda = 40 N / (9800 kg*m/s²)

V_benda ≈ 0.00408 m³

Sehingga volume benda tersebut adalah sekitar 0.00408 m³ atau 4.08 L (1 m³ = 1000 L).