Tekanan Hidrostatis

 

Indonesia merupakan negara yang memiliki lautan yang sangat luas. Tuhan telah menganugerahkan pesona bawah laut Indonesia yang sangat indah sehingga kita patut mensyukuri dan menjaganya. Pernahkah kamu menyelam ke dalam laut untuk melihat biota bawah laut? Perhatikan Gambar berikut!

Gambar Menyelam Melihat Pesona Bawah Laut

Ketika kamu menyelam, bagaimanakah kondisi telinga yang kamu rasakan? Apakah telingamu terasa tertekanan? Semakin dalam kamu menyelam, kamu akan merasakan tekanan yang lebih besar. Mengapa hal ini dapat terjadi? Agar mengetahuinya, ayo Baca “Menyelidiki Tekanan Zat Cair” yang sudah ditulis sebelumnya!

Gambar Rangkaian Alat Percobaan Tekanan Zat Cair

Setelah “Menyelidiki Tekanan Zat Cair” kamu telah mengetahui bahwa kedalaman  zat cair  dan massa jenis  zat  cair  memengaruhi  tekanan  yang dihasilkan oleh zat cair atau disebut dengan tekanan hidrostatis. Semakin dalam zat cair, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Semakin besar massa jenis zat cair, semakin besar pula tekanan yang dihasilkan. Pada bagian sebelumnya kamu sudah memahami bahwa tekanan merupakan besarnya gaya per satuan luas permukaan tempat gaya itu bekerja, secara matematis dirumuskan sebagai:

Pada zat cair, gaya (F) disebabkan oleh berat zat cair (w) yang berada di atas benda, sehingga:

karena berat (w) = m × g,    m  = ρ × V, dan    V   = h × A  

Maka dapat ditulis bahwa

atau p = ρ. g. h

 dengan:

p    = Tekanan (N/m²)

m  = Massa benda (kg)

ρ    = Massa jenis zat cair (kg/m³)

g    = Percepatan gravitasi (m/s²)

h    = Tinggi zat cair (m)

V   = Volume (m³)  

Tekanan hidrostatis ini penting untuk diperhatikan dalam merancang berbagai struktur bangunan dalam penampungan air, misalnya pembangunan bendungan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Selain PLTA, para arsitek kapal selam juga memperhitungkan tekanan hidrostatis air laut, sehingga kapal selam mampu menyelam ke dasar laut dengan kedalaman ratusan meter tanpa mengalami kebocoran atau kerusakan akibat tekanan hidrostatis.

Gambar Struktur Bendungan Air

Apakah kamu mengetahui bahwa manusia hanya mampu menyelam hingga kedalaman kurang lebih 20 m? Hal ini dikarenakan paru-paru manusia tidak dapat menahan tekanan yang besar (>240.000 Pa).

 

Contoh soal:

Perhatikan gambar berikut !

Soal tekanan hidrostatis

Jika percepatan gravitasi di tempat ini sebesar 10 N/kg, maka tekanan hidrostatis tepat di mulut ikan tersebut sebesar….

Pembahasan

p = ρ. g. h

   = 1 g/cm³ . 10 N/kg . 85 cm

   = 1.000 kg/m³ . 10 N/kg . 0,85 m

   = 8.500 N/m²

 

Referensi

Ilmu Pengetahuan Alam, untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 2, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017. 

Baca juga:

Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
01	Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
02	Menyelidiki Tekanan pada Benda Padat
03	Tekanan Zat Padat
04	Menyelidiki Tekanan Zat Cair pada Kedalaman Tertentu
05	Tekanan Hidrostatis
06	Percobaan Hukum Archimedes
07	Kisah Penemuan dan Penerapan Hukum Archimedes
08	Simulasi Prinsip Kerja Pompa Hidrolik
09	Hukum Pascal
10	Membuktikan Tekanan pada Udara
11	Tekanan Gas
12	Menyelidiki Transportasi pada Tumbuhan
13	Pengangkutan Air dan Nutrisi pada Tumbuhan
14	Tekanan Darah pada Sistem Peredaran Darah Manusia
15	Tekanan Gas pada Proses Pernapasan Manusia