Senin, 19 Desember 2011

Mengapa batu di dalam air bisa melayang - layang ?

       Alasan mengapa batu bisa melayang - layang di dalam air bahkan terapung ialah karena dipengaruhi oleh air yang digunakan dimana apabila air yang digunakan mempunyai kadar garam yang tinggi maka massa jenis air akan lebih berat. Sehingga, benda yang mempunyai massa jenis seperti batupun dapat melayang di dalam air.
Selain itu, dalam mempelajari hal tentang terapung, melayang, dan tenggelam, secara tidak langsung kita harus mempelajari tentang hukum Archimedes, dimana hukum ini menyatakan bahwa Sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya. Sebuah benda yang tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu fluida akan mendapatkan gaya angkat ke atas yang sama besar dengan berat fluida fluida yang dipindahkan.
Besarnya gaya ke atas menurut Hukum Archimedes ditulis dalam persamaan :
Fa   = ρ v g

Keterangan :
Fa      =  gaya ke atas (N)
V       =  volume benda yang tercelup (m3)
ρ        =  massa jenis zat cair (kg/m3)
g        =  percepatan gravitasi (N/kg)
Dimana dalam hukum Archimedes, peristiwa melayang bahwa Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda (w)
sama dengan gaya ke atas (Fa) atu benda tersebut tersebut dalam keadaan setimbang :
w = Fa
ρb X Vb X g = ρa X Va X g
ρb = ρa
Pada 2 benda atau lebih yang melayang dalam zat cair akan berlaku :
(FA)tot = Wtot
rc . g (V1+V2+V3+V4+…..)  =  W1 + W2 + W3 + W4 +…..
Sebagai contoh Pada saat telur tenggelam dalam air, berlakulah HUKUM ARCHIMEDES ” Benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan.” Sesuai dengan Hukum Archimedes mengenai prinsip TENGGELAM, maka telur tenggelam dalam air biasa disebabkan karena :

- W telur > Fa
(berat telur > gaya ke atas oleh air)
- S telur > S zat cair
(berat jenis telur > berat jenis zat cair)
dimana rumus berat jenis :
S = massa jenis x gravitasi
Supaya telur tersebut tidak tenggelam, kita dapat menambahkan garam pada air tersebut. Sehingga menyebabkan W telur < Fa dan S telur < S air.
Jadi, batu yang dapat melayang tersebut disebabkan karena air yang digunakan untuk mencelupkannya mengandung larutan garam dengan konsentrasi yang tinggi sehingga batu dapat melayang di dalam air.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar