Catatan Kuliah Tekanan

Pendahuluan

• Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh
• Materi: Tekanan
• Fokus pada bagian pertama: Tekanan zat padat

Konsep Tekanan

• Definisi Tekanan: Besar gaya per satuan luas.
• Rumus Tekanan:
  [ P = \frac{F}{A} ]
  • P = tekanan (Pascal)
  • F = gaya (Newton)
  • A = luas permukaan (meter persegi)

Prinsip Kerja Pompa Hidrolik

• Pompa hidrolik menggunakan prinsip tekanan zat untuk mengangkat mobil berat.
• Contoh penggunaan di tempat pencucian mobil.

Fenomena Tekanan

Contoh Sepatu

• Sepatu boot vs. sepatu hak tinggi:
  • Sepatu boot memiliki luas permukaan pijakan yang lebih besar, menyebabkan tekanan yang lebih kecil, sehingga mudah melewati jalan berlumpur.
  • Sepatu hak tinggi memiliki pijakan yang kecil, menyebabkan tekanan lebih besar, mudah terjebak di lumpur.

Contoh Hewan

• Bebek/Angsa vs. Ayam:
  • Bebek/angsa memiliki kaki berselaput dan luas pijakan lebih lebar, tidak mudah terperosok ke dalam lumpur.
  • Ayam dengan kaki kecil mengalami kesulitan.

Contoh Pensil

• Pensil runcing vs. tumpul:
  • Pensil runcing menghasilkan tekanan lebih besar saat menusuk karena luas permukaan kecil.
  • Pensil tumpul menghasilkan tekanan lebih kecil.

Hubungan Gaya dan Tekanan

• Semakin besar gaya, semakin besar tekanan yang dihasilkan.
• Contoh: Ibu mampu membelah apel karena gaya yang diberikan lebih besar dibandingkan anak.

Penerapan Konsep Tekanan

1. Mata kapak: Tajam untuk meningkatkan tekanan saat membelah kayu.
2. Kaki bebek: Lebar dan berselaput untuk memperkecil tekanan.
3. Ujung paku dan jarum: Runcing untuk memudahkan penetrasi.
4. Ban mobil: Besar untuk mengurangi tekanan di jalan berlumpur.

Contoh Soal

1. Soal 1: Balok luas alas 50 cm², gaya 10 Newton, tekanan = 2000 N/m².

   • Rumus: [ P = \frac{F}{A} ]
   • Konversi luas ke m²: 50 cm² = 0,005 m²

2. Soal 2: Gaya 500 Newton, luas 10 m², tekanan = 50 N/m².

3. Soal 3: Pak Ali dorong gerobak, gaya 60 Newton, telapak tangan 150 cm², tekanan = 2000 N/m².

   • Luas total telapak: 2 x 0,015 m² = 0,03 m²

Penutup

• Uji pemahaman dengan beberapa soal.
• Terima kasih atas perhatian.
• Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.