Hukum Archimedes dicetuskan oleh seorang ilmuwan asal Italia bernama Archimedes. Meski abad demi abad telah berlalu, teori Archimedes masih dipakai dalam kehidupan hingga kini.
Lantas, hukum Archimedes adalah apa? Bagaimana bunyinya? Apa rumus dan contoh penerapannya? Simak jawabannya berikut ini.
Bunyi Hukum Archimedes
Mengutip website Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara, hukum Archimedes adalah sebuah hukum tentang prinsip pengapungan di atas zat cair. Hukum ini menyatakan bahwa setiap benda yang sebagian atau seluruhnya terendam zat cair mempunyai gaya dorong ke atas. Proses ini seringkali disebut gaya apung.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Berikut bunyi hukum Archimedes:
"Sebuah benda yang dicelupkan seluruhnya atau sebagian dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama degan berat zat cari yang dipindahkan oleh benda tersebut."
Rumus Hukum Archimedes
Mengutip Buku Kumpulan Rumus Fisika SMP karya Joni Zulkarnain, hukum Archimedes bisa dirumuskan sebagai berikut:
Fa=Οa x Va x g
Fa= Gaya angkat ke atas yang dialami benda (N)
Οa= Massa jenis zat cair (kg/m3)
Va= Volume air yang terdesak (m3)
g= Percepatan gravitasi (m/det2)
1. Benda akan terapung jika massa jenis suatu benda yang dicelupkan lebih kecil dari pada massa jenis zat cairnya
Οbenda < Οzat cair
2. Benda melayang, jika massa jenis suau benda yang dicelupkan sama dengan massa jenis zat cairnya
Οbenda=Οzat cair
3. Benda tenggelam, jika massa jenis suatu benda yang dicelupkan lebih besar dari pada massa jenis zat cairnya
Οbenda>Οzat cair
Contoh Penerapan Hukum Archimedes
Hukum Archimedes banyak ditemukan di kehidupan. Berikut contohnya:
1. Kapal Laut
Menurut buku Master Kisi-kisi UN SMA, MA IPA 2019, kapal bisa terapung karena berat kapal sama dengan gaya ke atas yang dikerjakan oleh air laut, meskipun kapal terbuat dari baja atau besi. Badan kapal dibuat berongga agar volume air dipindahkan oleh badan kapal lebih besar. Demikian, gaya ke atas lebih besar.
2. Kapal Selam
Mengutip buku Dunia IPA karya Panut dkk, kapal selam dapat mengubah posisinya di dalam laut. Kapal selam bisa mengapung dan tenggelam di dalam air dengan cara mengatur air yang ada di dalam tangkinya.
Jika air dikeluarkan dari dalam tangki, maka, kapal selam akan banyak mengandung udara. Hal ini membuat kapal selam menjadi lebih ringan dan terapung di dalam air. Sebaliknya, jika di dalam kapal selam banyak terdapat air, maka kapal selam akan sangat beratdan tenggelam di dalam air.
3. Hidrometer
Hidrometer terbuat dari tabung kaca yang dilengkapi dengan skala. Bagian bawah hidrometer dibebani butiran timbal agar tabung kaca terapung tegak di dalam zat cair.
Jika massa jenis zat cair lebih besar, maka volume bagian hidrometer yang tercelup lebih kecil, sehingga bagian yang muncul di atas permukaan zat cair menjadi lebih panjang. Sebaliknya, jika massa jenis zat cair kecil, hidrometer akan terbenam lebih dalam, sehingga bagian yang muncul di atas permukaan zat cair lebih pendek.
4. Balon Udara
Udara (gas) termasuk fluida, sehingga dapat melakukan gaya ke atas terhadap benda. Gaya ke atas yang dilakukan benda sama dengan berat udara yang dipindahkan oleh benda. Sebuah balon dapat bergerak naik jika diisi gas yang massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis udara.
5. Berenang
Saat berenang, manusia dipengaruhi oleh gaya ke atas atau dikenal juga sebagai daya apung. Perenang bisa mengapung di permukaan air karena tekanan di atas perenang lebih besar dari pada di bawah, karena massa jenis air lebih besar daripada massa jenis udara.
Itulah pengertian hukum archimedes, rumus dan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
(elk/fds)