Fisika

Pertanyaan

sebuah kempa hidrolik dengan jari jari penampang torak kecil dan besar yang berbanding sebagai 1 : 4 jika pada torak besar diletakkan beban seberat 800 N maka gaya minimum yang harus diberikan pada torak kecil agar benda itu dapat terangkat adalah

1 Jawaban

  • Gaya minimum yang harus diceritakan pada torak kecil agar benda terangkat adalah 50 N. Gaya tersebut didapatkan dengan konsep hukum Pascal. Tekanan pada penampang besar maupun kecil adalah sama. Simak penjelasan berikut.

    Penjelasan dengan langkah-langkah

    Materi

    Hukum Pascal menyatakan bahwa "Tekanan yang diberikan zat cair pada ruang tertutup akan diteruskan ke tiap titik fluida dalam bejana (segala arah) dan sama besar".

    Secara matematis, pernyataan tersebut dirumuskan sebagai berikut.

    P₁ = P₂

    [tex]\frac{F_{1} }{A_{1}} = \frac{F_{2} }{A_{2}}[/tex]

    dengan

    • F₁ = Gaya yang bekerja pada bidang 1 (N)
    • F₂ = Gaya yang bekerja pada bidang 2 (N)
    • A₁ = Luas bidang 1 (m²)
    • A₂ = Luas bidang 2 (m²)

    Beberapa peralatan yang menggunakan prinsip ini adalah dongkrak hidrolik dan rem hidrolik.

    Diketahui

    • Perbandingan jari-jari penampang kecil dan besar, r₁ : r₂ = 1 : 4.
    • Beban pada penampang besar, F₂ = 800 N.

    Ditanya

    • Berapa gaya minimum yang harus diberikan kepada penampang kecil? (F₂ = ?)

    Jawab

    [tex]\frac{F_{1} }{A_{1}} = \frac{F_{2} }{A_{2}}[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{\pi r_{1} ^{2} } = \frac{F_{2} }{\pi r_{2} ^{2} }[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{r_{1} ^{2} } = \frac{F_{2} }{r_{2} ^{2} }[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{F_{2}} = \frac{r_{1} ^{2} }{r_{2} ^{2} }[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{F_{2}} = (\frac{r_{1} }{r_{2} }) ^{2}[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{800} = (\frac{1 }{4 }) ^{2}[/tex]

    [tex]\frac{F_{1} }{800} = \frac{1 }{16 }[/tex]

    [tex]F_{1} = \frac{800 }{16 }[/tex]

    [tex]F_{1} = 50 N[/tex]

    Kesimpulan

    Jadi, gaya minimum yang harus diceritakan pada torak kecil agar benda terangkat adalah 50 N.

    Pelajari lebih lanjut

    1. Materi tentang bunyi hukum Pascal dan Archimedes https://brainly.co.id/tugas/10109672
    2. Menghitung gaya Archimedes: brainly.co.id/tugas/21649289
    3. Materi tentang menentukan gaya yang diperlukan penampang kecil untuk mengangkat mobil: brainly.co.id/tugas/22692593

    Detail jawaban

    Kelas: 8

    Mapel: Fisika

    Bab: Tekanan

    Kode: 8.6.3

    #AyoBelajar #SPJ2

Pertanyaan Lainnya