Mengapa besi yang dicelupkan ke dalam air akan tenggelam sedangkan kapal laut dapat mengapung

Saat melihat kapal laut sedang berlayar, mungkin sebagian kita bertanya-tanya: Mengapa angkutan yang beratnya berton-ton bisa mengambang di lautan? Padahal, batu kerikil yang bobotnya sekian gram saja, langsung tenggelam saat kita lempar ke permukaan yang sama.

Sebenarnya ada perbedaan pendapat mengenai teori yang mendasari prinsip kerja kapal laut. Namun, menurut laman Howstuffworks, dikutip Kamis 4 Juni 2020, hukum yang digagas ahli matematika abad ketiga sebelum Masehi, Archimedes, merupakan landasan utama terciptanya kapal laut di dunia.

Baca Juga: Berapa gaji youtuber pemula jika videonya ditonton 500 kali

Hukum Archimedes sejatinya merupakan prinsip fisika sederhana. Yakni, setiap benda yang tercelup baik keseluruhan maupun sebagian ke dalam air, maka benda tersebut akan menerima dorongan gaya ke atas hingga membuatnya terapung. Maka, prinsip tersebut kerap juga disebut prinsip daya apung.

Kapal laut. Foto: M Fame.

Namun perlu dipahami, dalam kasus serupa, supaya bisa mengapung kepadatan kapal laut harus kurang dari air. Itulah mengapa, kendaraan di matra laut itu punya resep rahasia yakni sebuah bagian yang berisi rongga-rongga udara. Bagian lambung tersebut yang menjadikan kapal seimbang dan mengapung di lautan.

Page 2

Selain rongga udara, satu hal lain yang membuat kapal laut bisa mengapung di permukaan air ialah cekungan di bagian bawahnya.

Mundur ke tahun 1912, ada satu peristiwa bersejarah yang mustahil kita lupakan. Kala itu, kapal mewah asal Inggris, Titanic harus tenggelam di perairan Atlantik Utara. Meski ada berbagai versi mengenai penyebabnya, namun yang paling populer ialah karena menabrak gunung es raksasa.

Saat itu, berdasarkan kisah yang dipercaya banyak orang, gunung es berhasil merobek bagian lambung kapal, sehingga memaksa air masuk dan membuat udara keluar. Inilah yang menyebabkan Titanic karam di lautan.

Meski terdengar sederhana, namun sebagian dari pembaca mungkin bingung memahami prinsip kerja kapal laut. Nah, supaya mudah dipahami, kami bakal memberi gambaran menggunakan benda yang tersedia di rumah. Kalian hanya perlu menyiapkan mangkuk atau wadah lain yang bentuknya serupa.

Jika sudah, letakkan mangkuk di atas permukaan air. Maka, benda tersebut bakal mengambang dan mengayun-ayun mengikuti irama debur air.

Page 3

Sebagian besar dari kita pasti bertanya-tanya mengapa kapal laut dapat terapung di permukaan air ? Padahal kapal itu kan terbuat dari benda entah kayu atau besi yang massanya berton-ton.

Sedangkan saat kita meletakkan batu kecil ukuran beberapa gram saja langsung tenggelam. Kok bisa ya ?

Jika kapal yang massanya berton-ton saja terapung sedangkan batu yang massanya hanya beberapa gram saja tenggelam, maka massa suatu benda tidak dapat menjadi alasan benda itu terapung atau tenggelam. Lantas apa ya ?

Untuk mendapatkan jawaban yang tepat, maka alangkah baiknya kita pahami dulu tentang prinsip hukum Archimedes. Siapa yang tidak pernah mendengar ilmuwan terkenal yang bahkan hidup di tahun Sebelum Masehi, tepatnya 287 SM – 212 SM.

Penemuannya yang terkenal dan dipakai hingga saat ini yaitu tentang gaya apung atau gaya keatas zat cair. Telah banyak referensi yang menceritakan penemuan tak sengaja ini, terutama saat Ia masuk ke dalam bak mandi dan pada saat itu airnya tumpah, dan Ia mendapatkan ilham bahwasanya besarnya gaya apung sama dengan berat zat cair yang dipindahkan/tumpah.

Perlu dipahami disini bahwa berat zat cair yang dipindahkan ini adalah berat zat cair yang volumenya sama dengan volume benda yang tercelup dalam zat cair.

Baca Juga : Apa itu Stem Cell ?

Bila membahas volume maka akan berhubungan dengan massa jenis benda. Berdasarkan rumus massa jenis yaitu besarnya massa benda per volume, maka semakin besar volume benda akan semakin kecil massa jenisnya dan sebaliknya.

Massa jenis disebut juga kepadatan. Benda yang hanya beberapa gram tapi kepadatannya lebih besar daripada zat cair maka benda tersebut akan tenggelam. Benda yang berton-ton tapi memiliki kepadatan yang lebih kecil daripada zat cair maka benda tersebut akan terapung.

Berdasarkan penjelasan tersebut, maka cara untuk membuat kapal dapat terapung di permukaan air laut adalah dengan membuat massa jenis kapal tersebut lebih kecil daripada massa jenis air laut, caranya adalah dengan memperbesar volume atau ruang kosong kapal tersebut.

Dengan memahami konsep tersebut maka kita sekarang paham bahwa kapal yang massanya berton-ton dapat terapung karena volume kapal tersebut dibuat besar.

Selain itu juga dapat menjelaskan mengenai cara kerja kapal selam. Ketika kapal selam akan menyelam, maka volume kapal diperkecil yaitu dengan memasukkan air kedalam kapal. Ketika kapal selam akan mengapung maka volume kapal diperbesar yaitu dengan mengeluarkan air yang ada di dalam kapal.

Kesimpulan dari jawaban pertanyaan mengapa kapal laut dapat terapung di permukaan air laut adalah dengan membuat volume nya besar sehingga massa jenis kapal lebih kecil daripada massa jenis air laut.

Avisena Ashari Rabu, 20 Februari 2019 | 18:40 WIB

Orang yang menaiki perahu di danau (MaxPixel's contributors)

Bobo.id - Transportasi apa saja yang pernah kamu tumpangi?

Apakah kamu pernah menaiki transportasi air? Yap, perahu dan kapal!

Perahu dan kapal merupakan salah satu alat transportasi tertua, lo.

Di zaman dahulu, manusia berpergian ke tempat yang jauh dengan kapal.

Kapal dibuat dari bahan yang berat, ditumpangi banyak orang, dan juga membawa barang-barang.

Kok kapal tetap bisa mengapung di atas air, ya?

Kisah Archimedes

Pada zaman peradaban Yunani Kuno, ada seorang ilmuwan bernama Archimedes, teman-teman.

Archimedes ini suka mempelajari ilmu matematika dan fisika, lo.

Beliau juga mempelajari bagaimana caranya benda bisa mengapung di air.

Archimedes pun akhirnya menemukan rahasianya! Yaitu ketika sebuah benda ditaruh di air, benda ini mendorong sejumlah air untuk membuat ruang bagi benda tersebut.

Baca Juga : Danau Tapal Kuda, Danau yang Melengkung Ini Dari Mana Asalnya?

Page 2

Page 3

MaxPixel's contributors

Orang yang menaiki perahu di danau

Bobo.id - Transportasi apa saja yang pernah kamu tumpangi?

Apakah kamu pernah menaiki transportasi air? Yap, perahu dan kapal!

Perahu dan kapal merupakan salah satu alat transportasi tertua, lo.

Di zaman dahulu, manusia berpergian ke tempat yang jauh dengan kapal.

Kapal dibuat dari bahan yang berat, ditumpangi banyak orang, dan juga membawa barang-barang.

Kok kapal tetap bisa mengapung di atas air, ya?

Kisah Archimedes

Pada zaman peradaban Yunani Kuno, ada seorang ilmuwan bernama Archimedes, teman-teman.

Archimedes ini suka mempelajari ilmu matematika dan fisika, lo.

Beliau juga mempelajari bagaimana caranya benda bisa mengapung di air.

Archimedes pun akhirnya menemukan rahasianya! Yaitu ketika sebuah benda ditaruh di air, benda ini mendorong sejumlah air untuk membuat ruang bagi benda tersebut.

Baca Juga : Danau Tapal Kuda, Danau yang Melengkung Ini Dari Mana Asalnya?

January 30, 2020 Cara Kerja Leave a Comment

Dalam postingan ini saya akan jelaskan kepada kalian bagaimana kapal besi yang memiliki berat ribuan ton dapat mengapung tengah lautan dan mungkin banyak diantara kalian yang keheranan dengan fenomena tersebut.

Kapal sendiri merupakan transportasi laut yang biasanya digunakan untuk mengangkut barang antar negara atau pun antar pulau. Dengan kapasitas pengangkutan yang lebih besar, kapal lebih efisien dan murah apabila mengangkut barang dari pada pesawat terbang.

Nah, pada jaman dahulu kapal sudah banyak dibuat namun bahan untuk pembuatan kapal biasanya dengan menggunakan kayu. Seiring dengan langkanya kayu, para perancang akhirnya mengalihkan pembuatan kapal dengan menggunakan besi yang lebih mudah didapatkan dan lebih tahan banting.

Jika dipikir-pikir besi jika diletakkan di air tentu akan tenggelam ke dalam dasar air. Namun bila kalian simak penjelasan di bawah ini, kalian akan tahu mengapa kapal yang terbuat dari besi bisa mengapung di tengah lautan.

Sebelum kita menuju kepada kapal, sebelumnya kita perhatikan terlebih dahulu larutan minyak yang dimasukkan ke dalam air. Jika diperhatikan minyak akan berada di atas air ketika dicampurkan ke dalam air. Hal tersebut disebabkan karena massa jenis minyak lebih rendah dari pada massa jenis air sehingga larutan minyak mengambang di atas air.

massa jenis ialah perbandingan antara massa benda dengan volumenya. Atau bisa saya tulis dengan rumus dibawah.

Apa maksud dari massa jenis itu sendiri ??

jika kita timbang 1 liter air dengan 1 liter minyak maka berat 1 liter air akan lebih berat dari pada 1 liter minyak. Sehingga bisa kita simpulkan massa jenis adalah seberapa berat benda terhadap volume benda tersebut.

Nah, jika kita turunkan rumus di atas, kita mendapatkan sebuah rumus yang berasal dari sebuah hukum yang sangat terkenal yaitu hukum Archimedes yang berbunyi.

“jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapatkan gaya yang disebut gaya apung ( gaya ke atas ) sebesar berat benda cair yang dipindahkan “

Besarnya gaya apung bisa kita tulis dengan rumus dibawah

Dari hukum archimedes tersebut kita dapat melihat bahwa benda akan terapung jika gaya apung benda lebih besar dari pada berat benda tersebut.

Berdasarkan hukum diatas kita dapat menganalisa bagaimana kapal besi tidak akan tenggelam saat dicelupkan kedalam air.

Desain kapal dibuat seperti mangkuk yang memiliki ruang udara di tengahnya sehingga kapal memiliki volume yang besar. Karena volume yang besar ini kapal memiliki gaya apung yang besar pula di mana berat gaya apung ini lebih besar dari pada berat seluruh besi yang menempel pada kapal. Hal inilah yang membuat kapal dapat terapung dan tidak tenggelam di tengah lautan.

Dalam kata lain massa jenis air lebih besar dari pada massa jenis kapal sehingga kapal menjadi terapung seperti halnya minyak yang dicelupkan ke dalam air.

Untuk lebih memudahkan kalian dalam memahami bagaimana kapal tidak tenggelam ketika di air, kalian dapat melihat perbandingan tiga benda di bawah ini.

Pada model ini besi akan tenggelam dikarenakan balok besi tersebut memiliki volume seluruh isi balok namun memiliki massa yang padat di seluruh volume balok sehingga massa jenis balok lebih besar dari pada massa jenis air. Hal ini mengakibatkan berat benda lebih berat dari pada gaya apung benda.

Mengapa kapal tidak tenggelam : Model 1

Pada model kedua ini besi akan mengambang di atas air dikarenakan balok besi tersebut memiliki volume seluruh isi balok namun terdapat rongga udara di tengah balok yang mengakibatkan massa balok berkurang secara drastis. Hal ini berpengaruh kepada massa jenis balok di mana massa jenis balok lebih rendah dari pada massa jenis air sehingga gaya apung lebih besar dari pada berat balok. Hal ini yang membuat balok mengambang di atas air.

Mengapa kapal tidak tenggelam : Model 2

Pada model ketiga ini besi akan tenggelam ke dasar air dikarenakan balok besi memiliki volume sebesar bentuk balok besi tersebut sehingga massa jenis balok lebih kecil dari pada massa jenis air yang mengakibatkan berat balok lebih besar dari pada gaya apungnya.

Mengapa kapal tidak tenggelam : Model 3

Nah, itu semua penjelasan bagaimana bisa kapal yang terbuat dari besi bisa mengapung di atas air dan tidak tenggelam. Semoga informasi ini dapat bermanfaat untuk kalian semua.