Contoh Soal Hukum Pascal

Contoh Soal Hukum Pascal – Hai para pecinta pelajaran fisika. Materi makalah pembahasan kali ini menegnai pola soal aturan pascal beserta pemahaman, rumus, penerapan & contohnya. Namun dipertemuan sebelumnya sudah kami diskusikan mengenai Contoh soal fungsi invers & pembahasannya. Baiklah mari langsung aja kita perhatikan bersama klarifikasi dibawah ini.

Daftar Isi

Pengertian Hukum Pascal

Hukum pascal ialah suatu tekanan yg diberikan oleh zat cair dlm ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah & sama besar.

Jadi terdapat pipa mirip pipa U, jika pipa tersebut diair, kemudian pada masing-masing lubangnya diberikan penutup. Pada penampang yg kecil akan dibutuhkan gaya yg kecil untuk mendorongnya, sedangkan pada penampang yg besar akan dihasilkan gaya yg besar alasannya adalah penampangnya yg besar. Kemudian besar tekanan pada penampang kecil sama dgn tekanan pada penampang yg besar.

Rumus Hukum Pascal

Bila pada pengisap I sudah diberi gaya tekan beupa F1, jadi tekanan yg dihasilkan merupakan P1 = F1 : A1 berdasarkan aturan pascal. Sehingga tekanan tersebut akan diteruskan dgn zat cair pada ember II, jadi penampang ember yg ke II (A2) memperoleh gaya tekan berupa F2 = P1 A2 = & F1 : A1 x A2.

Jadi,

Hukum Pascal

Keterangannya merupakan:

P = sebuah tekanan & diteruskan olh satuan (N/m2)

F1 = merupakan suatu gaya tekan bejana I pada satuan (N)

F2 = tergolong suatu gaya tekan ember II dlm satuan (N)

A1 = termasuk dlm luas penampang pada baskom I dgn satuan (m2.)

A2 = dlm luas penampang merupakan pada bejana II (m2)

Penerapan Hukum Pascal

Hukum Pascal banyak diterapkan untuk mempermudah pekerjaan insan. Adapun suatu teladan yg snagat sederhana ialah pada suatu pengungkit hidrolik. Pengungkit hidrolik, sedikit gaya masuk yg diberikan digunakan untuk menghasilkan gaya keluar yg lebih besar dgn cara menciptakan luasan piston potongan luar lebih besar ketimbang luasan piston pecahan dalam. Maka dgn upaya tersebut dlm laba mekanis yg sudah dihasikan akan menjadi berlipat ganda tergantung rasio perbedaan luasan piston. Misal, apabila suatu luasan piston dikenali luar 20 kali lebih besar daripada piston dalam, maka gaya yg keluar dikalikan dgn aspek 20; sehingga jika gaya yg diberikan setara dgn 100 kg, maka mampu mengangkat kendaraan beroda empat sampai seberat 2000 kg atau 2 ton.

Sebuah mesin mobil menghasilkan taraf intensitas bunyi TI = 70 dB (Iₒ = 10⁻¹² watt.m⁻²).

penerapan hukum pascal pada rem hidrolik

Perumpamaan selanjutnya misal, pada rem hidrolik di kendaraan beroda empat mirip yg terdapat digambar dibawah. pada dikala pengendara menapak kaki nya pada pedal rem, maka akan terjadi tekanan pada silinder utama & akan meningkat. Kenaikan tekanan ini akan diteruskan keseluruh kepingan fluida di sepanjang metode hidrolik sehingga silinder rem akan mendorong kampas rem terhadap cakram yg menempel pada roda mobil. Maka dr ukiran antara kanvas rem dgn cakramnya akan menimbulkan laju mobil melambat. Oli yakni fluida yg dipakai selaku media penyalur tekanan.

rem hidrolik contoh

Hidrolik menggunakan sistem yg disebut pula dgn hukum Pascal. Sistem dr hidrolik ini digunakan pada kendaraan berat, mesin pengangkut, pabrik-pabrik, & semua perlengkapan yg memerlukan gaya yg besar memakai sistem hidrolik karena laba mekanisnya yg cukup tinggi & metode kerjanya yg sederhana.

Contoh Soal 1

Sebuah pengungkit hidrolik dipakai untuk mengangkat kendaraan beroda empat. Apabila ingin menekan piston kecil dibutuhkan tekanan udara pada jari-jari 5 cm. Takanan yg diterima diteruskan oleh cairan didalam metode tertutup ke piston besar yg mempunyai jari-jari 15 cm. Berapa besar gaya yg mesti diberikan udara bertekan tinggi untuk mengangkat kendaraan beroda empat yg memiliki berat sebesar 13.300 N? Lalu berapakah tekanan yg didapat pada udara tersebut?

Pembahasan:

Dengan menggunakan rumus aturan Pascal $F_2/A_2 = F_1A_1$ dapat dicari nilai gaya yg diperlukan:

$F_1 = (\frac A_1 A_2 )F_2$

Sehingga didapat:

$F_1 = \frac \pi (5 \times 10^ -2 m)^2 \pi (`5 \times 10^ -2 m)^2 (13.300 N)$

$F_1 = \frac 25 225 (13.300 N)$ = 1.480 N[/latex]

Kemudian, banyaknya tekanan udara yg diperlukan sebesar:

$P_1 = \frac F_1 A_1 = \frac 1.480N \pi (15 \times 10^ -2 m)^2$ $P_1 = 188.000 Pa$

Tekanan yg dibutuhkan besarnya , nyaris dua kali besar tekanan atmosfer

Contoh Soal.2

Ada mobil yg mempunyai berat 8.000 N yg diperbaiki oleh kepingan bawahnya. Sementara mobil tersebut diangkat memakai alat pengangkat mobil. lalu kemudian Piston tersebut diberi gaya 200 N. Apabila luas pada penampang piston yg kecil sekitar 5 cm2, maka berapa luas penampang piston yg besar?

Faktor yang mempengaruhi energi kinetik gas di dalam ruang tertutup:

Diketahui:

A1 = 5 cm2 = 5 x 10-4 m2

F1 = 8.000 N

F2 = 200 N

Ditanyakan:

A2 = …?

Jawaban:

F1 : A1 = F2 : A2

Sementara A2= (F2 :F1 ) xA2

A2 = (8.000 : 200) x 5 x x

Maka dapat disimpulkan bahwa luas penampang piston besar ialah 0,2.

Ada banyak sekali acuan alat yg cara kerjanya berdasarkan dgn hokum paskal diatas. Dengan alat alat tersebut akan mempermudah acara manusia dlm banyak sekali hal. Beberapa alat yg bekerja sesuai dgn aturan Pascal diantaranya merupakan alat pengangkat kendaraan beroda empat, kempa hidrolik, dongkrak hidrolik, & pula rem kendaraan beroda empat.

Contoh Soal.3

Sebuah pengungkit hidrolik mempunyai piston masuk (utama) dgn diameter 1 cm & silinder luar dgn diameter 6 cm. Tentukan gaya yg dikeluarkan oleh silinder luar tatkala diberikan gaya sebesar 10 N pada silinder masuk. Apabila piston mengalami masuk & hingga bergerak sejauh 4 cm, maka berapakah jarak piston luar yg bergerak?

Pembahasan:

Dengan menggunakan rumus aturan Pascal $F_2/A_2 = F_1A_1$ mampu dicari nilai gaya yg dihasilkan:

$F_2 = (\frac A_2 A_1 )F_1$

Didapat besar gaya yg dihasilkan sebesar:

F²— π/4 (6 x 10 ¯²m)² (10N) =360N F²

π/4 (1 x 10 -²m)²

Lalu, didapat jarak gerakan piston luar sebesar:

$\frac F_2 F_1 = \frac h_1 h_2$ $h_2 = (\frac 10 N 360 N ) 4 cm = 0,11 cm$

Maka kesannya yaitu piston luar bergerak sejauh 1/36 dibandingkan dgn piston masuk.

Contoh Soal.4

Ada subuat mainan hiidrolik mempunyai jari-jari 1 cm & 3 cm. berapakah gaya yg diperlukan untuk mengangkat watu yg massanya 3,6 kg?

Apabila telah dikenali : R1 = 1 cm & R2 = 3 cm

M= 3,6 kg, semoga berganti satuannya menjadi newton mesti dikalikan dgn kecepatan gravitasi bumi yg besarnya 10 m/s².

W = F2

Ditanya F1 = …?

Jawab :

F¹ = 36

1² = 3²

F¹ = 36

Bola bermassa M bergerak dengan kecepatan vₒ menabrak dinding

∇ = 9

F1 = 4 newton

Contoh Soal.5

Terdapat suatu alat dongkrak hidrolik yg mempunyai diameter penampang kecil sebesar 2 cm & diameter penampang besar 4 cm. Jika dongkrak tersebut mau digukana untuk mengangkat motor yg beratnya kendaraan beroda empat yg beratnya 10.000 newton. Berapakah gaya yg dipakai untuk mendongkrak kendaraan beroda empat tersebut?

Diketahui : D1 = 2 cm A2 = 4 cm

F2 = 10.000 N

Ditanya F1 =…?

Jawab :

F1 = F2

D 2/1 = D2/2

F¹

F1 2 ²/¤ = 10.000 2/¤

F¹ /4 = 10.000/ 16

Masing- masing ruas disederhanakan yakni dibagi 4=

F¹ /1 = 10.000 /4

F1 =2500 Newton

Demikianlah bahan pembahasan mengenai pola soal hukum pascal kali ini, gampang-mudahan postingan ini mampu bermanfaat serta deapat memperbesar ilmu wawasan kita semua.

Artikel ContohSoal.com Lainnya:

Contoh Soal Limit

Contoh Soal Peluang

Contoh Soal Limit Trigonometri

Contoh Soal Persamaan Kuadrat & Pembahasannya