Tekanan Hidrostatis, Pengertian dan Contoh Soal.

Penegertian Tekanan Hidrostatis. Dalam ilmu fisika Tekanan didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada suatu bidang per satuan luas bidang tersebut. Bidang atau permukaan yang dikenai gaya disebut bidang tekan, sedangkan gaya yang diberikan pada bidang tekan disebut gaya tekan.

Satuan internasional (SI) untuk tekanan adalah pascal (Pa). Nama Satuan ini diambil sesuai dengan nama ilmuwan Prancis, yaitu Blaise Pascal. Sebuah gaya F bekerja secara tegak lurus dan merata pada permukaan sebuah bidang seluas A, maka tekanan pada permukaan itu Secara matematis  dapat dinyatakan dalam rumus atau persamaan berikut.

P = F/A

Keterangan:

P : tekanan (N/m2 atau Pa)

F : gaya tekan (N)

A : luas bidang tekan (m2)

Hukum Pokok Hidrostatik

Tekanan yang berlaku pada zat cair adalah tekanan hidrostatik, yang besarnya dipengaruhi oleh kedalamannya. Sesuai dengan Hukum Pokok Hidrostatika yang menyatakan bahwa “Titik-titik pada kedalaman yang sama akan memiliki tekanan yang sama pula”. Prinsip tekanan hidrostatik dapat dilihat pada gambar berikut.

Hukum Tekanan Hidrostatik
Prinsip Hukum Tekanan Hidrostatik Zat Cair

Gaya berat fluida dalam tabung yang memiliki luas dasar A, dinyatakan dengan w, dan tekanan permukaan zat cair dinyatakan dengan Po sehingga tekanan hidrostatiknya dapat ditulis seperti berikut.

Ph = Po + w/A

Dengan w = m g = ρ V g

Volume fluida V adalah A. h

Sehingga w = m g = ρ A h g

dengan demikian

Ph = Po +  (ρ A h g) /A atau

Ph = Po +  (ρ h g)

Dan jika tekanan permukaan zat cair Po diabaikan atau  Po=0,  maka tekanan hidrostatiknya diformulasikan dengan rumus berikut.

Ph = ρ  h g

Ph = tekanan yang dialami zat cair/tekanan hidrostastis (Pa)

ρ = massa jenis zat cair (kg/m3)

g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)

h = kedalaman/tinggi titik ukur dari permukaan (m)

Dari persamaannya dapat dikatakan bahwa titik-titik yang berada pada kedalaman yang sama mengalami tekanan hidrostatik yang sama pula. Dan semakin jauh posisi titik dari permukaan zat cair (fluida), maka tekanan hidrostatiknya akan semakin tinggi.

Dengan kata lain, tekanan hidrostatik untuk suatu zat cair tertentu hanya tergantung pada kedalamannya. Misalnya Tekanan hydrostatic yang dialami oleh penyelam di dalam air laut, hanya tergantung pada kedalaman si penyelam di dalam air laut. Semakin dalam, maka tekanan yang diterima semakin besar, dan sebaliknya semakin ke permukaan, maka semakin kecil tekanan hidrostatik yang diterimanya.

Contoh Soal Perhitungan Tekanan Hukum Hidrostatik.

Seorang penyelam sampai berada pada kedalaman 40 m di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut 1,0 g/cm3 dan percepatan gravitasi g=10 m/s², maka hitunglah besar tekanan hidrostatis yang dialami penyelam tersebut.

Diketahui :

h = 50 m

ρ = 1,0 g/cm3 = 1.000 kg/m3

g = 10 m/s²

Ditanyakan: Ph = … ?

Jawaban:

Ph = ρ  g h

Ph = 1.000 x 10 x 50

Ph = 5,0 105 Pa

Jadi, ketika penyelam mencapai kedalaman 50 meter dari permukaan air laut, maka penyelam tersebut mengalami tekanan hidrostatik sebasar 5,0 105Pa.

Daftar Pustaka

Tekanan Hidrostatis atau Pengertian dan Contoh Soal Tekanan hidrostatis dengan Pengertian tekanan. Rumus tekanan dan Rumus tekanan hidrostatis serta gaya tegak lurus pada bidang datar. Gaya persatuan luas bidang datar dengan satuan internasional tekanan hidrostatis. Contoh soal perhitungan hidorstatis dan soal ujian nasional tekanan hidrostatis.

Pengaruh luas bidang terhadap tekanan dengan Hukum Pokok Hidrostatik dan teknan yang berlaku pada zat cair. Pengaruh kedalaman terhadap tekanan hidrostatis dan prinsip tekanan hidorstatis. Contoh gambar tekanan hidrostatis dan Bunyi hukum hidrostatis. Penyataan hukum hidrostatis dengan gaya berat fluida hidorstatis. Pengaruh Massa jenis terhadap tekanan hidrostatis serta Contoh Soal Perhitungan Tekanan Hukum Hidrostatik.