2. Air memiliki gaya tekan ke segala arah

Mengapa suatu benda ditimbang di dalam air memiliki berat atau massa yang

lebih ringan dibandingkan dengan ditimbangnya di udara ? Pernahkah kamu melihat

pompa hidrolik yang mengangkat sebuah mobil di bengkel pencucian mobil ? Pompa

hidrolik tersebut menggunakan prinsip kerja bahwa air dapat menekan ke segala arah.

Adanya gaya tekan ke atas pada air menyebabkan kita mudah berenang di air kolam, air

laut, air danau, maupun air sungai. Gaya tekan ke atas air akan semakin besar bila

kandungan garamnya semakin tinggi. Selain itu, gaya tekan ke atas air dipengaruhi oleh

konsentrasinya. Contohnya: air Laut Mati di negara Arab Saudi memiliki kadar garam

tinggi, sehingga dapat mengapungkan manusia yang terjun ke dalamnya. Coba perhatikan

gambar dan percobaan di bawah ini.

Gambar : Telur mentah dicelupkan ke dalam air di gelas, telur ternyata tenggelam (A).

Setelah air di gelas ditambahi garam secukupnya, ternyata dapat mengapungkan

telur tadi (B). Coba bandingkan dengan gambar di bawah ini, mengapa

orang itu tak tenggelam berada di permukaan air laut tersebut ?

9

Gambar : Air di Laut Mati dapat mengapungkan manusia yang masuk ke dalamnya.

Gambar : Kapal air dan kapal selam dari besi dapat mengapung di air.

10

Hukum Archimedes: Bila suatu benda dicelupkan ke dalam air, maka akan mendapat

gaya tekan ke atas seberat benda itu. Hasilnya ada tiga kemungkinan

kejadiannya, yaitu:

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

.

A. Benda akan terapung, jika massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis air.

B. Benda akan melayang, jika massa jenisnya sama dengan massa jenis air..

C. Benda akan tenggelam, jika massa jenisnya lebih besar daripada massa jenis air.

Gambar : Pengaruh massa jenis benda terhadap massa jenis air.

Massa jenis atau kerapatan suatu benda adalah menunjukkan kondisi suatu benda dalam

satuan ukuran tertentu antara perbandingan massanya dengan volumenya; dinyatakan

dalam satuan ... gram/cm3 atau ...kg/dm3 ). Massa jenis dikatakan satu, jika massa air

dalam per cm3 adalah sebesar satu gram, atau per dm3 air sebesar satu kilogram. Itulah

sebabnya telur mentah dalam air garam akan melayang atau terapung, karena massa

jenisnya lebih besar daripada massa air dan tergantung pada kadar garamnya. Kadar

garam dinyatakan dalam prosen (%), yaitu berapa gram garam terlarut dalam setiap 100

cm3. Satuan ukuran cm3 diseburt juga dengan cc (centimeter cubik). Contohnya, jika

dalam 100 cc air dilarutkan 10 gram garam, maka dikatakan larutan garam 10 %. Makin

tinggi kadar garam air laut, makin tinggi gaya tekan ke atas yang dimilikinya. Itulah

sebabnya air Laut Mati dapat mengapungkan manusia yang mandi di sana.

Pernahkah kalian bermain-main di air kolam dengan menggunakan ban mobil yang

terisi udara ? Ban mobil (”Ban dalam mobil”) yang terisi udara dapat mengapung di air

kolam itu, bahkan kamu pun dapat menumpanginya, bukan ? Tetapi jika ban mobil itu

bocor, maka ban mobil akan tenggelam. Kejadian ini dapat menjelaskan bahwa sesuatu

benda yang memiliki massa jenis lebih besar daripada massa jenis air dapat terapung, jika

benda itu mengandung rongga udara yang memadai dengan massanya. Itulah sebabnya,

bagaimana caranya kapal selam dapat menyelam ke dasar laut dan mengapung ke atas

C

B

A

11

permukaan laut ? Hal tersebut, karena kapal selam memiliki ruangan udara yang dapat

diatur ke luar masuknya air ke dalamnya. Jika ruangan udara kapal selam itu diisi air,

maka kapal selam bertujuan menyelam. Tetapi jika ruangan udara kapal selam itu

dikeluarkan airnya, maka kapal selam bertujuan untuk muncul ke permukaan air laut.

Pada uraian di atas telah dijelaskan bahwa permukaan air pada beberapa bejana

berhubungan selalu sama, kecuali pada pipa kapiler. Bagaimanakah halnya dengan gaya

tekan pada bejana berhubungan? Pernakah kamu menyaksikan bekerjanya pompa

hidrolik pada bengkel mobil atau tempat pencucian mobil? Pompa hidrolik tersebut

digunakan untuk mengangkat mobil agar mudah memeriksa bagian bawah mobil, atau

untuk membersihkan bagian bawah mobil. Dengan jalan menekan salah satu pipa kecil

menggunakan ibu jari, maka pipa yang jauh lebih besar muncul pendongkrak untuk

mengangkat mobil yang dipasang pada alat popmpa hidrolik tersebut. Dengan tenaga

yang sedikit menggunakan alat pompa hidrolik, ternyata dapat mengangkat mobil yang

akan diperiksa atau dicuci di bengkel itu. Sungguh menakjubkan tenaga yang dihasilkan

dari kerja alat pompa hidrolik itu. Prinsip kerja pompa hidrolik adalah menggunakan

gaya tekan pada pipa bejana berhubungan. Untuk jelasnya, coba kamu perhatikan bagan

bejana berhubungan di bawah ini.