4. Ikan berada di dalam akuarium sedalam 1/5 h dari permukaan air dan mengalami tekanan hidrostatis sebesar ph. Jika ikan tersebut berenang di bawah hingga ketinggian 1/4 h dari dasar akuariun, tekanan hidrostatis yang dialami ikan sekarang adalah .... (h = tinggi akuarium)
d. menjadi 3,75 kali dari tekanan hidrostatis semula.
Pembahasan:
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang diakibatkan oleh suatu fluida (cairan) akibat gaya gravitasi. Tekanan hidrostatik meningkat sebanding dengan kedalaman yang benda dari permukaan karena meningkatnya berat cairan.
Besar dari tekanan hidrostatik ini adalah bila dinyatakan dalam rumus adalah:
P = ρ.g.h
di mana:
P = tekanan hidrostatis (dalam satuan Pascal)
ρ = massa jenis zat cair (dalam satuan kg/m3)
g = percepatan gravitasi (sebesar 9,8 m/s²)
h = kedalaman dari permukaan zat cair (dalam satuan meter)
Dalam soal ini diketahui:
- Kedalaman awal h1 = ⅕ h dari permukaan air.
- Tekanan hidrostatis awal p1 = p
- Kedalaman akhir h2 = ¼ h dari dasar akuarium, atau sama dengan: 1 - ¼ h = ¾ h dari permukaan air.
- Jenis zat cair tetap, sehingga massa jenis ρ tetap.
- Percepatan grafitasi g tetap.
Ditanya: Tekanan hidrostatis awal p2
Maka besar dari perbandingan tekanan awal dan akhir dapat dihitung:
[tex]& P=\rho .g.h \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{\rho .g.{{h}_{1}}}{\rho .g.{{h}_{2}}} \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{{{h}_{1}}}{{{h}_{2}}} \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{\frac{1}{5}h}{\frac{3}{4}h} \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{\frac{1}{5}}{\frac{3}{4}} \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{1\times 4}{5\times 3} \\ & \frac{{{P}_{1}}}{{{P}_{2}}}=\frac{4}{15} \\ & {{P}_{2}}=\frac{15}{4}{{P}_{1}} \\ & {{P}_{2}}=3,75{{P}_{1}} \\[/tex]
-------------------------------------------------------------------------------------
Pelajari lebih lanjut:
- Akibat yang ditimbulkan oleh tekanan dalam zat cair terhadap manusia di: https://brainly.co.id/tugas/23082194
- Contoh tekanan hidrostatis dalam kehidupan sehari hari di: https://brainly.co.id/tugas/117251
Detail Jawaban
Kode: 8.6.3
Kelas: 8
Mata Pelajaran: Fisika
Materi: Bab 3 - Fluida
Kata Kunci: Tekanan Hidrostatis
#AyoBelajar