Hai Sobat, pernahkah kalian berenang atau menyelam ke laut? Jika pernah kalian pasti tahu bagaimana sulitnya berenang pada kedalaman tertentu. Tentu tidak sama dengan berenang di permukaan, berenang di kedalaman tertentu butuh tenaga yang lebih besar. Hal ini terjadi karena adanya tekanan hidrostatisyang lebih besar daripada di permukaan air. Nah kali ini kita akan bahas mengenai tekanan Hidrostatis dan apa saja penerapannya dalam kehidupan sehari-hari?Yuk, langsung aja kita simak pembahasannya!
Pengertian Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis dilansir dari Saintif adalah tekanan dari zat cair ke semua arah pada suatu benda. Tekanan ini terjadi karena adanya gaya gravitasi. Gaya gravitasi menyebabkan berat partikel air menekan partikel yang ada di bawahnya, Alhasil, partikel-partikel yang ada di bawah akan saling makan hingga dasar air. Hal ini membuat tekanan di bawah lebih besar daripada tekanan yang ada di atas. Secara definisi,tekanan hidrostatis adalah tekanan yang diakibatkan oleh gaya yang ada pada zat cair terhadap suatu luas bidang tekan, pada kedalaman tertentu.Kasarnya, setiap jenis zat cair, akan memberikan tekanan tertentu, tergantung dari kedalamannya. Sebab itulah, saat berenang atau menyelam di permukaan dangkal lebih mudah daripada menyelam di kedalaman tertentu. Karena semakin banyak volume air yang ada di atas maka semakin besar pula tekanan yang air berikan pada tubuh.
Faktor-faktor yang mempengaruhi Tekanan Hidrostatis
Terdapat beberapa hal yang mempengaruhi terjadinya tekanan hidrostatis, yaitu:
1. Masa Jenis Zat Cair
Jika massa jenis suatu zat cair makin besar massa jenis, maka akan semakin besar pula tekanan hidrostatisnya. Misalnya, ada tiga jenis zat cair, yaitu air, minyak, dan larutan garam yang dimasukkan ke tiga wadah yang terpisah. Saat kita menunjuk titik dengan kedalaman yang sama pada masing-masing cairan, maka efeknya akan berbeda.Tekanan hidrostatispada titik larutan garam akan lebih besar daripada air biasa. Sementara, tekanan hidrostatis air akan lebih besar dibanding minyak.
2. Kedalaman Zat Cair (h)
Kedalaman zat cair juga mempengaruhi tekanan hidrostatis pada zat cair. Semakin jauh suatu titik dalam zat cair dari permukaannya, maka akan semakin besar tekanan hidrostatisnya. Maksudnya, tekanan hidrostatis akan semakin meningkat seiring dengan bertambahnya kedalaman titik zat cair.
Misalnya, pada sebuah wadah diberi tiga lubang yang posisi ketinggiannya berbeda. Jarak pancaran air pada titik atau lubang yang paling bawah akan lebih jauh daripada titik yang berada si atasnya. Hal tersebut dikarenakan lubang yang paling bawah mengalami tekanan hidrostatis yang paling besar dibanding dua titik lain yang ada di atasnya.
3. Percepatan Gravitasi (g)
Percepatan gravitasi juga dapat mempengaruhi tekanan hidrostatis pada zat cair. Percepatan gravitasi yang dikombinasikan dengan massa jenis zat cair, maka akan menghasilkan besaran berat zat cair (S).
Penerapan Tekanan Hidrostatis dalam Kehidupan Sehari-hari
Sebenarnya ada banyak sekali contoh daritekanan hidrostatisyang biasa kita temui di kehidupan sehari-hari. Namun, kerap kali kita tidak menyadari bahwa kejadian tersebut merupakan contoh dari tekanan hidrostatis. Berikut ini beberapa contohnya agar kita makin memahami mengenai materi tekanan zat cair diam ini:
1. Ketika kita menyelam di laut atau kolam, maka kita akan merasakan tekanan hidrostatis yang semakin besar jika kita menyelam semakin dalam.
2. Dasar bendungan pada bagian bawah akan semakin tebal guna menahan tekanan zat cair yang semakin ke bawah semakin besar.
Dalam pemasangan infus, semakin tinggi posisi botol infus, maka akan semakin besar tekanan yang terjadi. Hal ini membuat cairan infus dapat lebih mudah masuk ke aliran darah.
Rumus Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis pada titik kedalaman berapa pun tidak dipengaruhi oleh berat air, luasan permukaan air, ataupun bentuk bejana air. Tekanan hidrostatis menekan ke segala arah. Satuan tekanan adalah newtonper meter kuadrat (N/m2) atau Pascal (Pa). Rumus tekanan hidrostatis diformulasikan dengan:
Jadi semakin besar jarak titik ukur dengan permukaan air, maka akan semakin besar tekanan hidrostatis pada titik tersebut. Fenomena ini dapat dilihat pada gambar di bawah di mana semakin besar ketinggian air, maka akan semakin besar pula tekanan hidrostatis di dasar bejana. Akibatnya, air akan muncrat lebih jauh pada bejana sebelah kanan karena tekanan yang lebih tinggi dibandingkan bejana di sebelah kiri.
Rumus di atas digunakan untuk mengetahui nilai tekanan hidrostatis pada bejana tertutup (contohnya: tekanan pada titik tertentu pada air di dalam botol tertutup, tangki air atau tong air yang tertutup).
Jika kita ingin menghitung besar total tekanan pada suatu titik di bawah permukaan air pada tempat terbuka seperti pada danau dan lautdan segala kontainer/wadah terbuka, maka kita perlu menambahkan besar tekanan atmosfer pada perhitungan. Sehingga, total tekanan hidrostatis pada kondisi terbuka adalah sama dengan tekanan hidrostatis air pada titik tersebut ditambah besar tekanan yang bekerja pada permukaan air yang dirumuskan dengan:
Di mana nilai P0 adalah tekanan di permukaan air yang nilainya
Contoh Soal
Seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 m, massa jenis air 1.000 kg/m³, konstanta gravitasi pada tempat tersebut adalah 10 N/kg. Besar tekanan hidrostatisnya adalah …
Konsep tekanan sama dengan penyebaran gaya pada luas suatu permukaan. Sehingga, apabila gaya yang diberikan pada suatu benda (F) semakin besar, maka tekanan yang dihasilkan akan semakin besar. Sebaliknya, semakin luas permukaan suatu benda, tekanan yang dihasilkan semakin kecil.
Jadi, jawaban yang benar adalah C
Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya tekanan adalah?
- gaya tekan dan massa benda
- gaya tekan dan gaya gravitasi
- luas bidang tekan dan gaya tekan
- luas bidang tekan dan gaya gravitasi
- Semua jawaban benar
Jawaban: C. luas bidang tekan dan gaya tekan
Dilansir dari Encyclopedia Britannica, faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya tekanan adalah luas bidang tekan dan gaya tekan.
Kemudian, saya sangat menyarankan anda untuk membaca pertanyaan selanjutnya yaitu Perhatikan gambar! Jika berat balok 60 N, maka tekanan yang diberikan pada lantai sebesar? beserta jawaban penjelasan dan pembahasan lengkap.
Seseorang menjatuhkan kelereng dari ketinggian 20 m, jika massa kelereng 100 gr maka usaha yang dilakukan gaya berat hingga ketinggian 5 m adalah... *
sebutkan tiga contoh kegiatan yang menunjukkan gaya dapat mengubah bentuk benda
Perhatikan gambar berikut.K L S M R N T Tiga benda bermuatan listrik yang sama besar mula-mula diletakkan seperti gambar di atas dengan jarak KL = LM … = MN NO dan jarak LS = SM = MT = TN = KL. Agar besar gaya pada benda R sama dengan nol, berikut kemungkinan yang dapat dilakukan. (1) Benda P digeser ke titik T. (2) Benda P digeser ke titik O. (3) Benda Q digeser ke titik K. (4) Benda R digeser ke titik S. Pernyataan yang tepat ditunjukkan oleh nomor A. (1) dan (2) B. (1) dan (3) C. (2) dan (4) D. (3) dan (4)
Dibantu kak....................
Suatu mesin menyerap 150 kalori dari reservoir bersuhu 400 k dan melepas 90 kalori ke reservoir bersuhu 240 k. efisiensi mesin tersebut adalah ….
Suatu penghantar panjang nya 10cm dialiri arus listrik sebesar 5a berada dalam medan magnet sebesar 200 t maka besar gaya magnetnya adalah
Sebuah bola pejal memiliki massa sebesar 10 kg. Jari-jari yang dimiliki oleh bola pejal tersebut adalah 1 m. Bola tersebut berputar pada porosnya deng … an kecepatan sudut sebesar π rad/s. Tentukan energi kinetik dari bola pejal tersebut!
4. Perhatikan gambar berikut! A С B Bola seperti gambar di atas dilepaskan dari kedudukan C dan bola bergerak C-B-A-B- C-B-A. Bola tersebut bergetar s … ebanyak .. getaran. 1 a. C. 11 b. 1 d. 2 2
Apakah fungsi ginjal itu
13. Berikut yang merupakan faktor-faktor yang memengaruhi intensitas bunyi, kecuali .... a. jarak sumber bunyi dari pendengar b. jenis medium c. cepat … rambat bunyi d. amplitudo