Kumpulan soal fisika tentang gaya apung, massa jenis, dan volume benda di dalam cairan. Termasuk menentukan tekanan udara di dalam pipa kaca, perbandingan gaya apung benda di dua cairan berbeda massa jenis, massa jenis benda berdasarkan persentase volume yang terapung, dan volume serta massa jenis benda dan cairan lainnya.
Dokumen tersebut membahas tentang konsep-konsep tekanan pada zat padat, cair, dan gas beserta contoh-contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari seperti hukum Pascal, Archimedes, Boyle, serta alat pengukur tekanan seperti barometer dan manometer.
Dokumen tersebut membahas tentang massa jenis, tekanan, hukum Pascal, hukum Archimedes, dan penentuan apakah suatu benda akan mengapung, melayang atau tenggelam di dalam air berdasarkan massa jenisnya. Dijelaskan pula rumus-rumus yang terkait dan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
1. Membuat buku catatan dan latihan fisika dengan sampul khusus dan penampilan cover tertentu.
2. Mengerjakan tugas akhir semester berupa presentasi power point kelompok.
3. Materi yang akan dipelajari antara lain fluida, suhu dan kalor, serta termodinamika.
Ulangan tengah semester mata pelajaran fisika terdiri dari soal pilihan ganda tentang konsep massa jenis, gaya arus, tegangan permukaan, dan gelombang. Terdapat 33 pertanyaan yang mencakup berbagai aspek fisika.
Ulangan tengah semester mata pelajaran fisika terdiri dari soal pilihan ganda yang meliputi konsep-konsep seperti gaya arus, tekanan, dan gelombang. Soal-soal tersebut mencakup perhitungan masalah yang melibatkan konsep-konsep tersebut seperti gaya arus, kecepatan aliran, dan sifat-sifat gelombang.
Dokumen tersebut membahas tentang fluida statis yang mencakup hukum-hukum dasar hidrostatika seperti hukum Pascal, hukum Archimedes, tegangan permukaan, dan kapilaritas. Terdapat juga contoh soal dan simulasi untuk memahami penerapan hukum-hukum tersebut dalam kehidupan sehari-hari.
Dokumen tersebut membahas tentang tegangan permukaan zat cair dan viskositas fluida. Ia menjelaskan konsep tegangan permukaan, hukum Stokes, dan koefisien viskositas. Contoh soal dan penyelesaiannya juga diberikan untuk memperjelas konsep-konsep tersebut.
Dokumen tersebut membahas tentang fluida statis, sifat-sifatnya seperti tidak dapat melawan geser dan mempunyai kompresibilitas serta viskositas. Juga membahas tentang tekanan, tekanan hidrostatis, dan contoh soalnya. Selanjutnya membahas pula tentang hukum Pascal, bejana berhubungan, hukum Archimedes beserta contoh soalnya.
Standar Kompetensi:3. Memahami wujud zat dan perubahannya
Kompetensi Dasar: 3.1. Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
3.2. Mendeskripsikan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari
3.3. Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari.
3.4. Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
Tekanan dapat terjadi pada zat padat, cair, dan gas. Tekanan pada zat padat diakibatkan oleh gaya yang diberikan pada suatu bidang. Tekanan pada zat cair diakibatkan oleh berat jenis zat cair dan kedalaman. Tekanan pada zat gas diakibatkan oleh interaksi molekul gas dan dipengaruhi oleh tekanan, volume, dan suhu berdasarkan hukum gas.
Dokumen tersebut membahas tentang konsep-konsep fisika dasar seperti tekanan, hukum Newton, massa jenis, kapilaritas, dan hukum gas ideal. Terdapat soal-soal pilihan ganda dan esai yang mencakup berbagai konsep tersebut.
Dokumen tersebut membahas tentang massa jenis, tekanan, hukum Pascal, hukum Archimedes, dan penentuan apakah suatu benda akan mengapung, melayang atau tenggelam di dalam air berdasarkan massa jenisnya. Dijelaskan pula rumus-rumus yang terkait dan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
1. Membuat buku catatan dan latihan fisika dengan sampul khusus dan penampilan cover tertentu.
2. Mengerjakan tugas akhir semester berupa presentasi power point kelompok.
3. Materi yang akan dipelajari antara lain fluida, suhu dan kalor, serta termodinamika.
Ulangan tengah semester mata pelajaran fisika terdiri dari soal pilihan ganda tentang konsep massa jenis, gaya arus, tegangan permukaan, dan gelombang. Terdapat 33 pertanyaan yang mencakup berbagai aspek fisika.
Ulangan tengah semester mata pelajaran fisika terdiri dari soal pilihan ganda yang meliputi konsep-konsep seperti gaya arus, tekanan, dan gelombang. Soal-soal tersebut mencakup perhitungan masalah yang melibatkan konsep-konsep tersebut seperti gaya arus, kecepatan aliran, dan sifat-sifat gelombang.
Dokumen tersebut membahas tentang fluida statis yang mencakup hukum-hukum dasar hidrostatika seperti hukum Pascal, hukum Archimedes, tegangan permukaan, dan kapilaritas. Terdapat juga contoh soal dan simulasi untuk memahami penerapan hukum-hukum tersebut dalam kehidupan sehari-hari.
Dokumen tersebut membahas tentang tegangan permukaan zat cair dan viskositas fluida. Ia menjelaskan konsep tegangan permukaan, hukum Stokes, dan koefisien viskositas. Contoh soal dan penyelesaiannya juga diberikan untuk memperjelas konsep-konsep tersebut.
Dokumen tersebut membahas tentang fluida statis, sifat-sifatnya seperti tidak dapat melawan geser dan mempunyai kompresibilitas serta viskositas. Juga membahas tentang tekanan, tekanan hidrostatis, dan contoh soalnya. Selanjutnya membahas pula tentang hukum Pascal, bejana berhubungan, hukum Archimedes beserta contoh soalnya.
Standar Kompetensi:3. Memahami wujud zat dan perubahannya
Kompetensi Dasar: 3.1. Menyelidiki sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
3.2. Mendeskripsikan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari
3.3. Melakukan percobaan yang berkaitan dengan pemuaian dalam kehidupan sehari-hari.
3.4. Mendeskripsikan peran kalor dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu benda serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
Tekanan dapat terjadi pada zat padat, cair, dan gas. Tekanan pada zat padat diakibatkan oleh gaya yang diberikan pada suatu bidang. Tekanan pada zat cair diakibatkan oleh berat jenis zat cair dan kedalaman. Tekanan pada zat gas diakibatkan oleh interaksi molekul gas dan dipengaruhi oleh tekanan, volume, dan suhu berdasarkan hukum gas.
Dokumen tersebut membahas tentang konsep-konsep fisika dasar seperti tekanan, hukum Newton, massa jenis, kapilaritas, dan hukum gas ideal. Terdapat soal-soal pilihan ganda dan esai yang mencakup berbagai konsep tersebut.
2. Tekanan
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja tiap
satuan luas permukaan atau bidang tekanan.
3. Tekanan Hidrostatis
Sifat Tekanan Hidrostatis
Sifat-sifat tekanan hidrostatis adalah sebagai berikut:
1. Tekanan hidrostatis makin ke bawah dari permukaan zat cair akan
semakin besar.
2. Pada kedalaman yang sama, tekanan hidrostatis besarnya sama.
3. Tekanan hidrostatis menekan ke segala arah.
4. PA = PB = Pc
PD = PE
PO + P1 = PO +
P2
1 g h1 = 2 g h2
1 h1 = 2 h2
5. Alat Ukur Tekanan
a. Manometer pipa terbuka
b. Pengukuran tekanan ban
c. Barometer air raksa pengukur tekanan udara
9. Contoh Soal
1. Tekanan hidrostatis pada kedalaman h adalah P. Pada kedalaman 2h,
tekanan hidrostatisnya sebesar ....
a. 0,25p
b. 0,5p
c. p
d. 2p
e. 4p
2. Suatu zat cair mempunyai kerapatan 1020 kg/m3
. Tekanan zat cair akan
menjadi 101% dari tekanan pada permukaan (dengan tekanan atmosfer
1,01 x 105
N/m2
) pada kedalaman .
a. 11 cm
b. 10,5 cm
c. 10,2 cm
d. 9,9 cm
e. 8,1 cm
10. 3. Sebuah kolam renang dalamnya 5,2 meter berisi penuh
air (dan gravitasi = 10 m/s2)
. Berapakah tekanan hidrostatis suatu titik
yang berada 40 cm di atas dasar kolam?
a. 52 kPa
b. 51 kPa
c. 50 kPa
d. 49 kPa
e. 48 kPa
4. Tekanan hidrostatis pada suatu titik di dalam bejana berisi zat cair
ditentukan oleh
1. Volume zat cair dalam bejana
2. Massa jenis zat cair
3. Bentuk bejana
4. Kedalaman titik dari permukaan zat cair
Pernyataan yang benar adalah ...
11. 5. Sebuah ikan hias berada di dalam akuarium yang di isi oleh air hingga
setinggi 50 cm. Diketahui ikan tersebut berada 10 cm dari dasar
akuarium, hitunglah tekanan hidrostatis yang dirasakan oleh ikan
tersebut jika percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s2
dan massa jenis air
adalah 1000 Kg/m3
..
6. Sebuah zat cair memiliki massa jenis 1030 Kg/m3
dimasukkan ke dalam
sebuah bejana berbentuk tabung dengan jari-jari tabung adalah 20 cm.
Jika massa zat cair tersebut adalah 103
Kg, maka tentukanlah tekanan
hidrostatis pada dasar tebung tersebut dan berapa besar gaya yang
diberikan pada bagian dasar tabung akibat tekanan tersebut? (gunakan
g = 9,8 m/s2
)
7. Seorang penangkap ikan tradisional mampu menyelam hingga
kedalaman 10 meter di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut
adalah 1000 Kg/m3
dan tekanan atmosfer di atas permukaan air adalah
1 atm. Tentukan tekanan total yang di rasakan oleh penyelam tersebut?
(Gunakan percepatan gravitasi 10 m/s2
)
15. CONTOH SOAL
1. Sebuah bola tembaga yang volumenya 200 cm3
di udara
beratnya 10 N, didalam zat cair beratnya 8,2 N. Apabila g =
10 m/s2
, maka berapakah massa jenis zat cair tersebut!
2. Sepotong kaca di udara memiliki berat 25 N. Jika
dimasukkan ke dalam air beratnya menjadi 15 N. Bila
massa jenis air adalah 103
kg/m3
dan percepatan
gravitasinya 10 m/s2
maka massa jenis kaca adalah ....
a. 1,5 x 103
kg/m3
b. 2,5 x 103
kg/m3
c. 3,5 x 103
kg/m3
d. 4,5 x 103
kg/m3
e. 5,5 x 103
kg/m3
16. 3. Suatu benda jika dimasukkan ke dalam minyak A yang massa jenisnya 0,84
gram/cm3
ternyata bobotnya berkurang 7 N, tetapi jika dimasukkan ke dalam
minyak B bobotnya berkurang 6 N, maka massa jenis minyak B adalah .
a. 0,70 gram/cm3
b. 0,72 gram/cm3
c. 0,74 gram/cm3
d. 0,76 gram/cm3
e. 0,78 gram/cm3
4. Sebuah benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan minyak
dengan 50% volume benda berada di dalam air. 30% volume benda berada di
dalam minyak, dan sisanya berada di atas permukaan minyak. Jika massa jenis
minyak 0,8 gram/cm3
maka massa jenis benda tersebut adalah ... gram/cm3.
a. 0,62
b. 0,68
c. 0,74
d. 0,78
e. 0,82
17. 5. Sebuah besi dengan berat 2 N diikat dengan tali dan dimasukkan ke dalam
minyak bermassa jenis 0,80 gram/cm3
. Jika massa jenis besi 7,9
gram/cm3
maka besar gaya tegangan tali adalah .
a. 2,2 N
b. 2,0 N
c. 1,8 N
d. 1,6 N
e. 1,2 N
6. Sepotong mata uang logam jika dicelupkan ke dalam fluida A dengan a =
0,8 g/cm続 mengalami gaya ke atas sebesar FA dan jika dicelupkan ke dalam
fluida B dengan B = 0,7 g/cm続 mengalami gaya Archimedes sebesar FB.
Perbandingan kedua gaya tersebut (FA/FB) bernilai
a. 8/14
b. 8/7
c. 7/6
d. 7/8
e. 7/6
18. 7. Sebuah benda terapung pada suatu zat cair dengan 2/3 bagian benda
itu tercelup. Bila massa jenis benda 0,6 gr/cm3
, maka massa jenis zat
cair adalah
a. 1.800 kg/m3
b. 1.500 kg/m3
c. 1.200 kg/m3
d. 900 kg/m3
e. 600 kg/m3
8. Sebuah benda di udara beratnya 100 N, volume benda adalah 2000
cm3
. Jika massa jenis minyak 0,8 g/cm3
dan g = 10 m/s2
, maka berat
benda itu dalam minyak adalah .... N.
a. 16
b. 64
c. 80
d. 84
e. 100
19. 9. Sebuah balon dengan diameter 10 m berisi udara panas. Kerapatan udara
di dalam bola adalah 75% kerapatan udara luar (kerapatan udara luar 1,3
kg/m3
). Besar massa total maksimum penumpang dan beban yang masih
dapat diangkut balon tersebut adalah .
a. Nol
b. 1,3 kg
c. 170 kg
d. 510 kg
e. 680 kg
10. Dini memasukkan benda berbentuk balok bervolume 1000 cm3
ke dalam
minyak dengan massa jenis 0,8 g/cm3
. Ternyata hanya 70% bagian yang
berada di dalam air. Maka massa balok tersebut adalah ....
a. 150 g
b. 275 g
c. 363 g
d. 560 g
e. 757 g
20. 11. Gaya apung yang bekerja pada suatu benda
dalam fluida :
12. Sebanding dengan kerapatan zat cair
13. Sebanding dengan kerapatan benda
14. Sebanding dengan volume benda yang masuk
pada zat cair
15. Sebanding dengan massa benda
Berdasarkan empat pernyataan di atas yang benar
adalah ....
a. 1, 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 4 saja
e. 1, 2, 3, dan 4
21. 11. Gaya apung yang bekerja pada suatu benda
dalam fluida :
12. Sebanding dengan kerapatan zat cair
13. Sebanding dengan kerapatan benda
14. Sebanding dengan volume benda yang masuk
pada zat cair
15. Sebanding dengan massa benda
Berdasarkan empat pernyataan di atas yang benar
adalah ....
a. 1, 2 dan 3
b. 1 dan 3
c. 2 dan 4
d. 4 saja
e. 1, 2, 3, dan 4
22. 12. Benda dengan massa jenis 1,5 g/cm3
dicelupkan ke dalam sebuah
wadah yang terdiri dari dua jenis cairan. Cairan pertama memiliki
massa jenis 1,2 g/cm3
. Jika benda tenggelam seluruhnya di dalam
wadah dengan 70% di cairan pertama dan sisanya di cairan kedua,
maka massa jenis cairan kedua adalah ....
a. 0,2 gr/cm3
b. 1,2 gr/cm3
c. 2,2 gr/cm3
d. 3,2 gr/cm3
e. 4,2 gr/cm3
24. Gaya Interaksi Antar Partikel: Gaya ini dibedakan menjadi dua, yaitu adhesi
(interaksi dua benda berbeda jenis) dan kohesi (interaksi dua benda sesama
jenis).
Kapilaritas:
Kapilaritas adalah gejala naiknya turunnya zat cair melalui celah sempit.
Kapilaritas terjadi akibat interaksi dari dua benda berbeda. Salah satu
contohnya adalah air yang merambat melalui tisu.
Besar Kenaikan dan Penurunan Zat Cair pada Pipa Kapiler
Ketika terjadi meniskus pada suatu interaksi dua benda, maka interaksi
tersebut akan menghasilkan lengkungan yang akan menyebabkan perbedaan
ketinggian dari pipa kapiler. Perbedaan ketinggian tersebut bergantung pada
adhesi dan kohesinya.
25. Besarnya kenaikan / penurunan ketinggian zat cair di dalam pipa kapiler dapat
ditentukan dengan rumus :
26. Viskositas dan Hukum Stokes
Viskositas
F merupakan gaya yang diperlukan untuk membuat keping bergerak. Besarnya gaya
F yang dibutuhkan untuk membuat keping atas bergerak adalah :
o Hukum Stokes
Ketika suatu benda bergerak didalam suatu fluida kental, maka benda tersebut akan
mendapatkan gaya hambat. Sir George Stokes pada tahun 1845 mencoba mencari
besarnya gaya hambat benda pada suatu fluida kental, besarnya gaya hambat (yang
dikenal sebagai hukum stokes) dirumuskan,
27. Kecepatan Terminal
Ketika suatu benda yang dijatuhkankan bebas kedalam suatu fluida kental,
maka kecepatan benda akan semakin bertambah hingga mencapai suatu
kecepatan maksimum (kecepatan terminan).
sehingga besarnya kecepatn terminal pada benda dapat dituliskan sebagai
berikut :
Jika benda berbentuk bola :
28. Contoh Soal
1. Serangga dapat berjalan di permukaan air karena ....
a. berat jenis serangga lebih kecil daripada air
b. berat jenis serangga lebih besar daripada air
c. berat jenis serangga sama dengan air
d. adanya gaya apung Archimedes
e. adanya gaya tegangan permukaan
2. Sebatang jarum yang panjangnya 10 cm diletakkan perlahan-lahan di atas
permukaan bensin. Jarum terapung dalam bensin dan tepat akan tenggelam.
Massa jenis jarum = 3,93 gr/cm3
dan tegangan permukaan bensin pada
suhu tersebut = 0,0134 N/m . Jika
粒 = 3,14 dan g = 10 m/s2
, maka radius
jarum adalah ....
a. 遜 mm c. 5/7 mm e. 6/7 mm
b. 4/7 mm d. 他 mm
29. 3. Tegangan permukaan zat cair merupakan kecenderungan permukaan zat cair
untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan
elastis. Dalam kehidupan sehari-hari, gejala tegangan permukaan dapat
terlihat pada:
1) Tetesan embun di daun yang berbentuk bola
2) Serangga yang hinggap pada permukaan air
3) Naiknya minyak melalui sumbu kompor
4) Jarum atau silet yang diletakkan perlahan diatas air tidak tenggelam.
5) Saat meniup air sabun terjadi gelembunggelembung balon di udara.
Pernyataan yang benar adalah
a. 1, 2 dan 3
b. 2, 3, dan 4
c. 1, 3 dan 5
d. 2 dan 4
e. Semua benar
30. 4. Kapilaritas merupakan peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair pada
pipa kapiler (pembuluh sempit). Dalam kehidupan sehari-hari, gejala
kapilaritas dapat terlihat pada:
1) Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor
2) Nyamuk yang tidak tenggelam jika berada di atas permukaan air
3) Basahnya dinding rumah pada saat musim penghujan
4) Naiknya air pada pembuluh kayu
5) Kain yang terkena air akan basah.
Pernyataan yang benar adalah
a. 1, 2 dan 3
b. 2, 3, dan 4
c. 1, 3 dan 5
d. 2 dan 4
e. Semua benar