Soal Dan Pembahasan Fluida Statis

Soal 1

Suatu bak yang tingginya 80 cm, terisi penuh suatu zat cair yang massa jenisnya 0,5 gr/cm³. Hitung besar tekanan hidrostatika pada dasar bak !

Diketahui :

h = 80 cm = 0,8 m
ρ = 0,5 gr/cm³ = 500 kg/m³
g = 10 m/s²

Ditanya :

Ph = ?

Jawab :

Ph­ = ρ . g . h
Ph = 500 . 10 . 0,8
Ph = 4000 Pa

Soal 2

Tekanan hidrostatis pada suatu titik di dalam bejana yang berisi zat cair ditentukan oleh :
(1)Massa jenis zat cair
(2)Volume zat cair dalam bejana
(3)Kedalaman titik dari permukaan zat cair
(4)Bentuk bejana
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Tekanan hidrostatis

Ph­ = ρ . g . h;

Besar tekanan hidrostatis dipengaruhi
- ρ, massa jenis fluida
- g, percepatan gravitasi
- h, kedalaman benda pada fluida

Jawaban : B

Soal 3

Gambar berikut ini adalah bejana berhubungan yang berisi air.



Tekanan hidrostatis yang paling besar berada di titik ....
A. P
B. Q
C. R
D. S
E. T

Pembahasan :

Letak titik dengan tekanan hidrostatis terbesar adalah titik yang paling jauh dari permukaan fluida. Terlihat bahwa titik T yang memiliki kedalaman terbesar, sehingga tekanan hidrostatisnya juga paling besar.

Jawaban : E

Soal 4

Perhatikan faktor-faktor berikut:
(1)Massa jenis air
(2)Massa ikan
(3)Kedalaman ikan dari permukaan air
(4)Luas permukaan badan ikan
Seekor ikan berenang di akuarium yang berisi air. Faktor-faktor yang mempengaruhi besar tekanan yang dirasakan ikan ditunjukkan oleh nomor ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Tekanan hidrostatis

Ph­ = ρ . g . h;

Besar tekanan hidrostatis dipengaruhi
- ρ, massa jenis fluida
- g, percepatan gravitasi
- h, kedalaman benda pada fluida

Jawaban : B

Soal 5

Gaya apung yang bekerja pada suatu benda di dalam fluida adalah:
(1) sebanding dengan kerapatan fluida;
(2) sebanding dengan kerapatan benda;
(3) sebanding dengan volume benda yang tercelup;
(4) sebanding dengan massa benda
Dari empat pernyataan tersebut, pernyataan yang benar ditunjukkan oleh nomor ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (4) saja

Pembahasan :

Gaya apung atau gaya Archimedes dirumuskan:

Fa = ρf g V'

Besar gaya Archimedes dipengaruhi
- ρf, massa jenis fluida
- g, percepatan gravitasi
- V', volume benda tercelup

Jawaban : B

Soal 6

Besar gaya ke atas yang dialami oleh sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair tidak bergantung: kepada:
(1)Massa jenis fluida
(2)Massa jenis benda
(3) Percepatan gravitasi
(4) Berat benda
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Gaya apung atau gaya Archimedes dirumuskan:

Fa = ρf g V'

Besar gaya Archimedes tidak dipengaruhi oleh massa jenis benda dan berat benda.

Jawaban : C

Soal 7

Silet dalam posisi telentang dapat terapung dalam air karena ....
A. Adanya gaya apung Archimedes
B. Tegangan permukaan air
C. Massa jenis silet sama dengan massa jenis air
D. Berat jenis air lebih besar dari berat jenis silet
E. Tekanan air lebih besar dari berat silet

Pembahasan :

Meskipun massa jenis silet lebih besar dari massa jenis air, silet masih bisa terapung karena adanya gaya apung atau gaya Archimedes yang menahan silet untuk tetap berada di permukaan air.

Jawaban : A

Soal 8

Apabila benda yang terapung di air mendapat gaya ke atas (F), maka ....
A. F > mg:
B. F = m
C. F < mg:
D. F < m
E. F = mg:

Pembahasan :

Benda bisa terapung artinya besar gaya angkat melebihi dari berat benda yang harus ditahan oleh fluida.

Jawaban : A

Soal 9

Sebuah benda melayang di dalam zat cair, maka:
(1)Gaya ke atas sama dengan berat benda
(2)Volume benda sama dengan volume zat cair yang dipindahkan
(3)Massa jenis zat cair sama dengan massa jenis benda
(4)Berat benda di udara sama dengan berat benda di dalam zat cair
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Benda dikatakan melayang di dalam zat cair jika gaya ke atas lebih besar dari berat benda, voume benda sama dengan volume zat cair yang dipindahkan, massa jenis zat cair sama dengan massa jenis benda, dan berat benda di udara sama dengan berat benda di air.

Jawaban : E

Soal 10

Tegangan permukaan mengakibatkan zat cair cenderung untuk ....
A. Bersifat stasioner
B. Bersifat kompresibel
C. Memperluas permukaannya
D. Memperkecil permukaannya
E. Memperkecil sudut kontaknya

Pembahasan :

Tegangan permukaan mengakibatkan zat cair cenderung untuk memperkecil permukaannya. Contohnya tetes air yang bentuknya bulat, tujuannya adalah membuat permukaannya sekecil mungkin.

Jawaban : D

Soal 11

Berikut ini adalah faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas suatu fluida:
(1)Koefisien viskositas
(2)Massa jenis fluida
(3)Bentuk dan besar partikel fluida
(4)Suhu fluida
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Faktor yang mempengaruhi viskositas adalah koefisien viskositas, massa jenis fluida, bentuk dan besar partikel fluida dan suhu fluida.

Jawaban : E

Soal 12

Pada benda yang bergerak vertikal ke bawah dalam fluida bekerja:
(1)Gaya berat
(2)Gaya Archimedes
(3)Gaya gesekan
(4)Gaya normal
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2) dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4)
E. (1), (2), (3) dan (4)

Pembahasan :

Tiga buah gaya yang bekerja ketika benda bergerak vertikal dalam fluida.
- Gaya berat yang arahnya ke bawah
- Gaya Archimedes yang arahnya ke atas
- Gaya gesekan yang disebut juga gaya Stokes, arahnya ke atas.

Jawaban : A

UPDATING....!!!!

Berlangganan update artikel terbaru via email: