Artikel ini menjelaskan tentang tekanan zat padat dan penerapannya di kehidupan sehari-hari.
--
Siapa yang pernah menggantungkan jam dinding atau menggantungkan bingkai foto? Nah, kalau pernah, kamu tahu nggak, kenapa sih paku yang menahan bingkai fotomu bisa menancap dan menancap pada tembok yang tebal?
Betul banget! Hal itu dikarenakan adanya tekanan pada paku. Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada luasan bidang tekan. Jadi, ketika ujung paku yang memiliki permukaan runcing ditempelkan ke dinding, kemudian gaya yang kamu berikan pada paku cukup besar, maka tekanan yang dihasilkan akan besar. Tekanan yang besar ini akan membuat dinding jadi berlubang.
Ada pertanyaan menarik, nih! Coba deh lihat gambar paling atas pada artikel ini. Menurutmu, apa yang akan terjadi jika yang dipukul adalah bagian yang runcing, apakah bagian datar pada paku dapat menembus tembok?
Ya susah dong menancapnya.
Well, that’s right! Kamu bakal kesulitan untuk mendorong bagian datar paku agar paku tersebut bisa menembus tembok. Hmm, kenapa ya? Kok bisa? Nah secara matematis hubungan tekanan, luas bidang tekan, dan gaya dituliskan seperti ini!
Baca juga: Macam-Macam Gerak pada Benda Beserta Contohnya
Seperti yang kita tahu, bagian ujung paku yang datar memiliki ukuran permukaan yang lebih besar dibandingkan dengan bagian ujung paku yang runcing. Nah, ketika area mengecil dengan gaya yang sama besar, maka tekanan yang dihasilkan akan semakin membesar dan ketika area diperbesar, maka tekanan yang dihasilkan akan mengecil.
Maka, menggunakan paku untuk melubangi dinding dengan ujung yang runcing, jauh lebih mudah dibandingkan menggunakan bagian datarnya. Hal ini dikarenakan luas permukaan bagian runcing lebih kecil daripada bagian datar, sehingga tekanan yang diberikan terhadap tembok akan lebih besar.
Kalau masih bingung, kita lakukan percobaan ini yuk.
Yup, sakit, kan? Ketika batang korek api kamu tekan di antara ibu jari dan telunjuk, kamu akan merasakan sakit di bagian ibu jari dan telunjuk. Ketika tekanan ditambah, rasa sakit pun semakin bertambah. Tetapi, ujung korek api dengan gumpalan, memberikan tekanan yang relatif kecil daripada ujung satunya. Hmm, kok bisa, ya?
Berdasarkan percobaan di atas, kamu memberikan gaya yang sama pada kedua ujung korek api, tetapi tekanan yang diberikan korek api pada ibu jari dan telunjukmu berbeda. Hal ini disebabkan karena perbedaan luas permukaan antara kedua ujung korek api tersebut.
Ujung korek api yang mempunyai gumpalan memberikan tekanan yang relatif kecil daripada ujung korek api yang tidak mempunyai gumpalan. Semakin kecil luas permukaan tempat gaya bekerja, semakin besar tekanan yang dihasilkan gaya tersebut. Jadi hubungan tekanan dan luas permukaan adalah berbanding terbalik.
Nah, ketika kamu menambah gaya jepit pada kedua ujung korek api saat gumpalan korek api dipotong, kamu akan merasakan tekanan yang semakin besar dari kedua ujung korek api. Hal ini menunjukkan bahwa semakin besar gaya yang bekerja, semakin besar tekanannya. Jadi hubungan gaya dan tekanan adalah berbanding lurus.
Baca juga: Bunyi Hukum Newton dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Sekarang coba jawab pertanyaan ini, ya.
Yup, betul jawabannya D. Tekanan paling besar terdapat pada benda nomor (4). Kenapa begitu?
Seperti halnya paku di atas tadi, tekanan paling besar terdapat pada benda nomor 4. Dari rumus tekanan P=F/A, di soal kan tertulis tuh keempat benda memiliki massa yang sama yaitu 100 kg, berarti besar gaya berat keempat benda sama aja ya. Ingat kan tinggal massa dikali percepatan gravitasi tuh.
Kita telah belajar bahwa untuk gaya yang sama, semakin kecil luas permukaan, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Sementara semakin besar luas permukaan, semakin kecil tekanan yang dihasilkan. Maka, dengan besar gaya berat yang sama, tekanan yang paling besar diakibatkan oleh benda dengan luas permukaan paling kecil.
Gimana? Mudah kan? Satu soal lagi ,ya!
Yuk, kita cocokan jawabannya.
Kita ketahui, gaya tekan = F = 90 Newton dan luas telapak tangan = A = 150 cm² = 0,015 m². Berapakah tekanan yang diberikan Budi pada gerobak = P = ?
P = F/A
Karena gaya yang diberikan budi diberikan pada kedua telapaknya, sehingga
Jadi, jawabannya A. 3000 N/m2.
Selesai deh! Gimana? Mudah kan menghitung tekanan pada zat padat? Oh ya, dalam kehidupan sehari-hari, secara nggak sadar kamu juga menerapkan konsep tekanan zat padat, lho.
Yup, selesai deh materi mengenai tekanan zat padat. Agar mudah mengingat prinsip tekanan pada zat padat, ingat aja kalimat “kalo lo ngerasa tekanan hidup lo gede, solusinya kurangi aja gaya dan perbesar luas hati lo”, hahaha. Oke? Nah, kalo kamu ingin mempelajari materi ini dalam bentuk video animasi, lengkap dengan latihan soal, gabung di ruangbelajar.
1. Contoh Tekanan Zat Padat
Contoh tekanan zat padat yaitu:
- Buku diletakkan di atas meja memberikan tekanan terhadap meja
- Meja diletakkan di atas lantai memberikan tekanan terhadap lantai
- Manusia berdiri di atas tanah memberikan tekanan terhadap tanah
- Pisau untuk memotong cabai memberikan tekanan terhadap cabai
- Paku untuk memaku balok kayu memberikan tekanan terhadap balok kayu
- Jarum untuk menjahit memberikan tekanan terhadap kain
- Gelat ditelakkan di atas meja memberikan tekanan terhadap meja
2. Contoh Tekanan Zat Cair
Cotoh tekanan zat cair yaitu:
- Air memberikan tekanan terhadap bendungan
- Air mengalir pada lubang kran
- Cairan infus mengalir ke tubuh pasien
- Styrofoam terapung di atas air
- Kapal tenggelam di atas air
- Ikan berenang di dalam air
- Kran bocor karena tekanan air yang besar
3. Contoh Tekanan Zat Gas
Contoh tekanan zat gas yaitu:
- Balon udara terbang di angkasa
- Kapal terbang terbang di angkasa
- Kapal laut tidak tenggelam
- Kapal selam dapat tenggelam, melayang, dan terapung di atas air
- Perpindahan udara dari pompa ke ban sepeda
- Udara mendorong cairan pada pipet tetes
- Udara mendorong cairan pada alat suntik
Antimateri adalah ....
sebuah beban berada dilantai kasar dan diikatkan pd ujung pegas mendatar, dengan konstanta pegas K. ujung lain pegas diikatkan pada dinding. Beban dit … arik kekanan sejauh A kemudian dilepas. gaya gesek antara beban dan lantai dianggap tetap sebesar F. supaya beban berhenti tepat dititik seimbang tanpa semapt berosilasi nilai A harus sama dengan...
mohon bantuannya 3 soal aja pake cara ya makasih
Benda tersebut bergerak dengan percepatan 2 m/s². Jika di atas benda tersebut ditumpangkan benda bermassa 5 kg, percepatan yangditerima benda menjadi. … ...jangan asal...
1. Ali melempar bola basket dengan kecepatan 10 m/s dan sudut elevasi 30 derajat. waktu yang dibutuhkan bola basket untuk sampai titik tertinggi adala … h ( g = 10m/s^2 )dijawab dong •-•
sebuah benda yang massanya 10 gram melakukan gerak harmonik dengan persamaan simpangan y = 0,05 sin 100t . energi getaran gerak harmonik tersebut adal … ah
Suatu benda bergetar selama 60x getaran selama 2 sekon tentukan priode getaran benda tersebut
Apa yg di maksud dilatasi waktu?
Quwesapa yang menyebabkan Listrik bisa membunuh seseorang?Wuih ;-; ada yang tau knp lampu kamar iki kedip kedip trus ?
Apa dampak yang an terjadi ketika Planet Planet di tata surya kita ini terlihat sejajar?Mereka menyebutnyaaaa Ombak daaahhhsyaaat
Antimateri adalah ....
sebuah beban berada dilantai kasar dan diikatkan pd ujung pegas mendatar, dengan konstanta pegas K. ujung lain pegas diikatkan pada dinding. Beban dit … arik kekanan sejauh A kemudian dilepas. gaya gesek antara beban dan lantai dianggap tetap sebesar F. supaya beban berhenti tepat dititik seimbang tanpa semapt berosilasi nilai A harus sama dengan...
mohon bantuannya 3 soal aja pake cara ya makasih
Benda tersebut bergerak dengan percepatan 2 m/s². Jika di atas benda tersebut ditumpangkan benda bermassa 5 kg, percepatan yangditerima benda menjadi. … ...jangan asal...
1. Ali melempar bola basket dengan kecepatan 10 m/s dan sudut elevasi 30 derajat. waktu yang dibutuhkan bola basket untuk sampai titik tertinggi adala … h ( g = 10m/s^2 )dijawab dong •-•
sebuah benda yang massanya 10 gram melakukan gerak harmonik dengan persamaan simpangan y = 0,05 sin 100t . energi getaran gerak harmonik tersebut adal … ah
Suatu benda bergetar selama 60x getaran selama 2 sekon tentukan priode getaran benda tersebut
Apa yg di maksud dilatasi waktu?
Quwesapa yang menyebabkan Listrik bisa membunuh seseorang?Wuih ;-; ada yang tau knp lampu kamar iki kedip kedip trus ?
Apa dampak yang an terjadi ketika Planet Planet di tata surya kita ini terlihat sejajar?Mereka menyebutnyaaaa Ombak daaahhhsyaaat