Baik anak-anak, kita lanjutkan pertemuan kita kali ini dengan pokok bahasan tekanan pada suatu Z. Mari kita sama. Oke, tekanan Z dan penerapannya.
Oke anak-anak lihat di sini gambar kapal ya, bagaimana kapal yang seberat itu dia bisa berada di atas permukaan air. Nanti anak-anak akan tahu apa yang menyebabkannya. Oke mari kita sama-sama belajar. belajar bersama anak-anak perhatikan gambar berikut ini nah jadi anak-anak bisa melihat gambar berikut ini ini anak-anak ketika ada di pencucian mobil nah Bagaimana mobil yang seberat itu bisa terangkat ya Bu? Hanya dengan ditopang dengan satu besi ini.
Nanti akan tahu ini mengapa sebabnya, apa sebabnya. Kemudian berikutnya, ini ada sepatu boots. Sepatu boots yang anak-anak suka lihat biasanya kalau lagi becek di pasar-pasar mungkin. Di tempat-tempat yang orang-orang bekerja pada tempat yang becek. Biasanya menggunakan sepatu boot.
Nah, untuk gambar yang ketiga, ini anak-anak bisa perhatikan juga sepatu yang hatnya tinggi. Ini anak-anak kelihatannya tidak pernah melihat kalau digunakan pada tempat-tempat yang becek. Biasanya digunakan pada tempat yang berbentuk. Ada tempat-tempat yang keras oleh seorang prakawati. Biasanya di panggung atau di jalanan yang keras.
Biasanya menggunakan sepatu hati tinggi. Sekarang anak-anak bisa bayangkan. Masing-masing.
Masing mempunyai tekanan yang berbeda-beda. Ini anak-anak lihat, mengapa sih bisa berbeda? Mari kita pelajari bersama-sama.
Di sini ada yang namanya pompa hidrolik. Dapat mengangkat mobil yang sangat berat tadi. Ini pompa hidrolik.
Pencucian mobil, diangkat di sini. Prinsip kerjanya menggunakan tekanan gas, memanfaatkan tekanan gas. Kemudian di sini fungsi permukaan pijakan pada sepatu.
Permukaannya, anak-anak perhatikan ini permukaan sepatu boot sangat luas. Sepatu but memiliki pijakan sepatu lebih luas sehingga lebih mudah untuk berjalan di tempat yang berlumpur. Kemudian ada sepatu yang hak tinggi.
Sepatu hak tinggi memiliki pijakan yang lebih kecil. Ini pijakannya nak, pijakan peluas penampangnya nanti. Sehingga lebih cocok untuk berjalan di tempat yang keras.
Allah juga telah menciptakan hewan, anak-anak perhatikan, hewan-hewan yang hidup di tempat yang becek, misalnya bebek gitu kan. Bukan bebek kalio yang terkenal itu. Bebek itu di tempat yang becek sehingga kaki bebek, anak-anak lihat, kaki bebek itu tidak sama dengan kaki ayam. Kaki bebek punya selaput lebih lebar.
Kalau kaki ayam kan anak-anak tahu mencengkeramannya itu berbeda. Jadi kalau misalnya jalan cepat adu bebek dengan... Ayam di tempat yang becek pasti akan yang menang bebeknya.
Karena apa? Karena ruas penampangnya lebih lebar. Nah, bagaimana?
Anak-anak biar tahu, maka di rumah silakan untuk melakukan penyelidikan tekanan pada jadad. Gampang anak-anak di abang-abang yang jual plastisin, ya plastisin itu, kemudian pakai... uang koin.
Nah nanti dipraktekkan seperti ini. Seperti yang ada di buku anak-anak LKS nanti dipraktekkan. Oke.
Jadi bisa tahu, oh tekanan yang mempunyai luas penampang lebar dan luas penampang kecil, siapa yang mempunyai tekanan paling besar? Berikutnya, tekanan pada jad padat. Tetapi kita harus tahu dulu, apa itu tekanan?
Tekanan adalah gaya yang diberikan pada suatu benda persatuan luas permukaan bidang. Gaya. Nah, umus tekanan.
Gaya itu simbolnya F. Tekanan itu P. Simbolnya P. Gaya itu F.
F luas bidang tekan itu A Maka, nah ini Tekanan, gaya tekan Luas permukaan Ini harus tahu anak-anak, gak boleh lupa Ya Makanya anak-anak tahu sekarang karena luas permukaannya berbeda, maka sepatu yang luas permukaannya lebar lebih mudah digunakan untuk berjalan di tempat yang berlumpur daripada sepatu yang mempunyai permukaan lebih kecil, sepatu hak tinggi tadi. Sekarang contohnya ini, contoh soal. Perhatikan gambar balok berikut. Jika berat balok tersebut 800 Newton, Maka berapa tekanan yang diterima oleh lantai?
Tadi ingat, yang berpengaruh adalah luas. Nah, luasnya berbentuk persegi panjang, berarti nanti panjang kali lebar. Panjang kali lebar. Nah, hasilnya 50 cm persegi ingat harus dalam satuan SQ. Maka rumus tekanannya ditulis dulu.
Kalau mengerjakan apa yang diketahui ditulis, kemudian rumus tekanannya ditulis dimasukkan. 800 dibagi 0,05. Sama dengan 4. Jadi tekanan yang diterima lantai adalah 4 N per meter persegi. Hai ya Oke kemudian disini tekanan yang lebih kecil tekanan yang lebih kecil itu yang B kalau ditanya tekanan yang lebih besar yang C karena apa luas penampangnya lebih ke kecil Kemudian soalnya dikerjakan ini, apa tekanan hidrostatis?
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dialami sebuah benda jika berada pada suatu kedalaman tertentu dari permukaan cacair. Nah, mengukur kedalamannya itu dari atas. Mengukur kedalamannya dari atas, bukan dari bawah. Berdasarkan persamaan di atas, makin dalam letak suatu benda, maka tekanan hidrostatisnya yang diperoleh semakin besar. Anak-anak kalau berenang, semakin ke bawah, maka bernafasnya mulai berkurang.
Maksudnya berkurang itu agak nyesek dibanding ada di atas, karena apa sudah mempunyai tekanan yang besar ketika ada di bawah. Tekanan hidrostatis tadi adalah tekanan yang dialami benda jika berada pada suatu kedalaman tertentu dari permukaan jad cair. Mengingatkan kembali tadi rumus tekanan P sama dengan F per A. Tetapi kalau pada jad cair karena gaya berat jad cair itu W maka tekanannya P sama dengan W per A. Ini rumus tekanan hidrostatisnya.
Tadi tekanan sama dengan Rho, G, H. Rho ini masa jenisnya cair, kemudian G ini gravitasinya berapa, H ini ketinggian. Seperti di sini kalau anak-anak lihat, ini ada ikan. Nah, sudah diketahui. Dari permukaan air sampai bawah panjangnya 14 cm. Maksudnya kedalamannya 14 cm.
Nah, ikan kebetulan dia diam di sini. Nah, kalau diukur ke bawah, ini 4 cm. Berarti berapa tekanan airnya, tekanan hidrostatisnya?
Berarti di sini dari 14 dikurangi 4 dulu. Berarti ikan itu berada pada kedalaman 10 cm. Oke, jadi caranya seperti itu. Contohnya juga seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 meter, masa jenisnya 1000 kg per meter kubik, kemudian gravitasinya 10 meter persekon kuadrat, berapa tekanan hidrostatisnya?
Ini rumusnya, P sama dengan Rho GH. Jadi tekanan hidrostatisnya sama dengan 30.000 N per meter. Persegi Nah ini tugas yang dikerjakan Ini tugasnya dikerjakan Kemudian sekarang Contoh penggunaan tekanan hidrostatis Itu pada bendungan Nah ini bendungan Bendungan ini biasanya Digunakan untuk PLTA, pembangkit listrik tenaga air, seperti yang kita gunakan di Jakarta ini, maka PLTA-nya menggunakan waduk jatiluhur.
Kalau Jawa Timur menggunakan karangkates. Mungkin kalau Jawa Tengah bisa jadi gajah mungkur dan sebagainya. Biasanya masing-masing provinsi mempunyai bendungan yang besar. Tetapi tidak menafikan sekarang sudah banyak energi-energi alternatif yang digunakan.
Kita masuk tadi kalau cacair hidrostatis itu pasti hubungannya dengan Archimedes. Kalau Archimedes kita pasti mengapa sih kapal yang segede itu bisa berada di laut. Bisa ada di atas, bisa tenggelam, bahkan bisa dibawa.
Ada kapal selam. Perhatikan gambar kapal selam di samping. Bagaimana bisa kapal selam tersebut tidak tenggelam, padahal masa jenis baja, bahannya dari baja, lebih besar dari masa jenis air laut.
Logikanya kalau anak-anak melempar koin ke laut, koinnya hilang apa enggak? Langsung hilang. Anak-anak melempar misalnya paku ke laut misalnya, Apa yang dari logam ke laut pasti akan tenggelam, tetapi mengapa kapal selam ini tidak tenggelam? Karena sudah digunakan struktur tertentu.
Gaya yang bekerja pada benda-benda yang tenggelam, ini kita bicara dulu. Nah, gaya yang bekerja pada benda yang tenggelam itu mempunyai gaya dorong ke atas, gaya apung. Jadi ketika tenggelam ada gaya berat, ada resultan gayanya, tetapi ada gaya apung yang mendorong dia ke atas. Ketika suatu benda dimasukkan ke dalam air, Beratnya seolah-olah berkurang.
Hal ini disebabkan karena adanya gaya apung yang mendorong benda ke atas. Ini rumusnya. Tadi kan kita punya gaya.
Kemudian tenggelam ada gaya berat. Ini WPA, gaya batunya. Kemudian ada gaya ke atas nih. Gaya apungnya ke atas.
Jadi kalau dicari seperti ini. Berat benda di dalam air itu berarti ini. Berat benda di udara dikurangi dengan gaya apungnya berapa.
Nah sekarang menurut hukum Archimedes, jika benda dicelupkan ke dalam jacair, maka benda itu akan mendapat gaya ke atas yang sama besar dengan jacair yang didesak oleh benda tersebut. Nah misalnya ibu berenang, dengan misalnya anak-anak berenang, misalnya airnya penuh. Maka yang akan tumpah lebih banyak ketika ibu mencebur ke kolam renang tersebut karena beratnya lebih besar. Jika sebuah benda dicelup sebagian atau seluruhnya ke dalam cair, maka akan mendapat gaya tekan ke atas sebesar berat cair yang dipindahkan. Atau anak-anak misalnya digelas, gelasnya penuh sekali.
Ketika anak-anak masukkan jari, hanya jari saja, maka yang tumpah paling sedikit. Tetapi ketika anak-anak memasukkan 5 jari maka pasti yang akan tumpah lebih banyak. Jadi menurut hukum Archimedes benda menjadi lebih ringan jika diukur di dalam air daripada di udara.
Karena di dalam air benda mendapat gaya tekan ke atas. Akibat gaya tekanan tersebut maka maka benda memiliki tiga posisi jika dimasukkan ke dalam jacair. Yaitu benda akan terapung. Terapung itu ada di atas. Berarti jika gaya apungnya lebih besar dari gaya beratnya.
Jadi bendanya ada di atas. Contohnya apa benda yang terapung? Anak-anak itu kan gabus, biasa main kapal-kapal pakai gabus.
Kemudian kalau benda melayang. Jika gaya apung maksimum sama dengan berat benda. Nah, dia ada di tengah-tengah. Kalau anak-anak mau melakukan percobaan, yang melayang ini bisa menggunakan telur pada air garam. Caranya bagaimana?
Bukan garamnya diaduk dulu, telurnya dimasukkan, tidak seperti itu. Bisa jadi dia akan melayang. Tetapi telurnya dimasukkan. Kemudian misalnya... Ada airnya, kemudian dimasukkan satu sendok garam diaduk.
Nah, sudah melayang belum? Oh, belum. Tambah lagi satu sendok garam diaduk lagi, gitu. Sampai melayang.
Jadi, ada perbandingan. Oh, dia melayang itu berarti dia ada di tengah-tengah. Nanti bisa dicoba ya anak-anak ya.
Kemudian kalau tenggelam, yang pasti jika gaya apung maksimum lebih kecil dari berat benda. Jadi tenggelam, anak-anak kalau melempar batu, melempar koin pasti akan langsung tenggelam. Anak-anak taruh aja koin set di dalam mangkok atau dalam gelas pasti dia akan berada di bawah. Karena apa? Karena berat dia lebih berat dibanding dengan gaya apungnya.
Berarti gaya apungnya lebih kecil. Nah, ini rumus hukum Archimedes. Di sini kan F-A, Rho, G, V. Di sini kan Rho, F, G, sama VTC. VTC itu volume jacair maksudnya.
Tapi biasanya anak-anak boleh menuliskan aja ini. Gaya ke atas, gaya Archimedes, F sama dengan Rho, G, V. Masa jenis, gravitasi, sama volume benda. Ini tugas yang dikerjakan juga.
Jadi tadi ada berapa tugas? Tiga kalau tidak salah. Sebuah drum yang tingginya 1 meter, diisi penuh dengan minyak tanah, yang memiliki masa jenis 0,8 gram. Percepatan gravitasinya 10 meter per sekundu kwadrat.
Tekanan hidrostatik pada suatu titik yang ketinggiannya 20 cm dari drum adalah, ingat seperti yang tadi, ketika 20 cm berarti bagaimana ini? Ini kan 1 meter, berarti kalau 20 cm kan berarti nanti diapakan gitu ya. Berarti kan bisa 1 meter dikurangi 20 cm, itu untuk hanya.
Ini juga dikerjakan, anak-anak tentukan gaya ke atas terhadap benda-benda dalam air dari yang terbesar hingga yang terkecil, saya perlukan F-nya, dari yang terbesar sampai yang terkecil. Jangan kebalik. Kalau anak-anak tidak memperhatikan keterangan ibu tadi, bisa terbalik nanti milihnya, jawabnya. Alat apa saja yang menggunakan prinsip Archimedes, yaitu kapal laut, kapal selam, galangan kapal, jembatan ponton, dan balon udara. Coba anak-anak perhatikan ini, kapal laut.
Kemudian ini kapal selam, kemudian ini galangan kapal ketika digunakan untuk memperbaiki kapal-kapal. Nah ini jembatan ponton, nah ini anak-anak perhatikan jembatan ponton di sini ketika ada Perahu yang lebih tinggi, maka dia bisa ke atas. Nah, ini lihat.
Nah, kan perahunya lebih tinggi. Kalau enggak, mobilnya bisa berjalan. Kemudian sama balon udara.
Balon udara ini juga sama. Dia akan terbang ke udara menggunakan rumus-rumus tadi yang digunakan. Oke, sekian dulu pertemuan kita kali ini.
Teriring doa Ibu, sukses selalu. Amin. Sampai jumpa lagi.
Oke, sampai jumpa.