Kamu
telah mengetahui bahwa salah satu sifat zat cair jika dalam keadaan diam,
mempunyai permukaan yang datar. Perhatikan peristiwa yang sering terjadi di
sekelilingmu, misalnya air minum dalam gelas, mempunyai permukaan datar. Meskipun
kamu memiringkan gelas tersebut, permukaan air tetap datar. Bagaimana jika air
dimasukkan ke dalam bejana berhubungan?
Jika
zat cair yang sejenis (misalnya air) dimasukkan dalam bejana berhubungan yang
memiliki empat tabung kaca yang berbeda bentuknya tampak bahwa permukaan air
dalam keempat tabung tetap mendatar dan sama tinggi. Sekarang, bagaimana kalau
dua jenis cairan dimasukkan ke dalam bejana berhubungan?
Jika
dalam bejana berhubungan terdapat dua jenis cairan yang berbeda, tinggi
permukaan kedua zat tersebut dalam bejana berhubungan tidak akan sama. Hal ini
disebabkan oleh massa jenis kedua zat cair tersebut yaitu air dan minyak goreng
tidak sama. Kamu pasti telah mengetahui bahwa massa jenis minyak goreng lebih
kecil daripada massa jenis air.
Pada
gambar terlihat bahwa tinggi permukaan air dan minyak goreng tidak sama. Titik
P adalah titik khayal yang terletak di perbatasan antara minyak goreng dan air.
Titik Q adalah titik khayal pada air di ujung bejana lain. Tinggi titik P dan Q
sama jika diukur dari dasar bejana. Di titik P dan Q, tekanannya adalah sama.
Dengan demikian, dapat dituliskan sebagai berikut.
p1
= p2
ρ1
× g × h1 = ρ2 × g × h2
Karena
harga g sama, maka:
ρ1
× h1 = ρ2 × h2
Keterangan:
ρ
1 = massa jenis zat cair 1
ρ
2 = massa jenis zat cair 2
h1
= tinggi permukaan zat cair 1
h2
= tinggi permukaan zat cair 2
Persamaan
di atas merupakan formulasi untuk menyelesaikan masalah dalam bejana
berhubungan yang berisi dua jenis zat cair.
Contoh
Soal Tentang Bejana Berhubungan
Pada sebuah pipa U, terdapat air (massa jenis = 1.000 kg/m3). Kemudian dimasukkan zat cair lain hingga mengisi 10 cm bagian kiri pipa. Jika diketahui beda ketinggian permukaan zat cair adalah 1 cm, hitunglah massa jenis zat cair tersebut.
Pada sebuah pipa U, terdapat air (massa jenis = 1.000 kg/m3). Kemudian dimasukkan zat cair lain hingga mengisi 10 cm bagian kiri pipa. Jika diketahui beda ketinggian permukaan zat cair adalah 1 cm, hitunglah massa jenis zat cair tersebut.
Penyelesaian
Diketahui:
h2= h1
– Δh
h2= 10
cm – 1 cm
h2= 9
cm = 9 × 10–2 m
ρ 2 =
1.000 kg/m3
Ditanyakan: ρ 1 =
.... ?
Jawaban:
ρ1 · h1
= ρ2 · h2
ρ1 ×
0,1 m = 1.000 kg/m3 × 9 × 10-2 m
ρ1 =
900 kg/m3
Jadi,
massa jenis zat cair tersebut adalah 900 kg/m3.
Nice info kakaka :D
BalasHapusVisit back blog ak yah :)
allcheatpokemon.blogspot.com
Terima kasih atas kunjungannya. Blognya sudah jarang diupdate ya? Saya lihat terakhir update 28 juni 2013, sudah hampir 1 tahun.
Hapushlo kak, bingung nih, kan h1 yang 10cm di ubah jadi 0,01 m yakan? trus yg 1cm udh psti h2 nya ya? trus kok h1 10cm di kurangin h2 yang 1cm, trus hasilnya 9 x 10 min 2. jdi nilai h1nya udh di kurangin ke h2 kok msih d pke, bingungg
BalasHapus