Hukum Pascal: Pengertian, Rumus, Manfaat, dan Contoh Soal
Hukum Pascal: Pengertian, rumus, manfaat, dan contoh soal. Belajar Hukum Pascal lebih mudah bersama Skolla.
Penulis: Yunita Rahmayanti
Editor: Whiesa Daniswara
TRIBUNNEWS.COM - Pernahkah kamu perhatikan rem mobil, benda kecil yang dapat menghentikan laju mobil jika diinjak?
Hal ini akan berbeda jika kita mencoba menghentikan mobil dengan menahan lajunya dari luar.
Pada dasarnya kita membutuhkan gaya yang lebih kecil untuk menghentikan mobil dengan menginjak rem mobil daripada menghentikan laju mobil dengan menahannya dari luar.
Mengapa demikian? Inilah sistem hidrolik yang memanfaatkan Hukum Pascal dalam mata pelajaran Fisika kelas 11 SMA.
Berikut ini penjelasan tentang Hukum Pascal selengkapnya.
Pengertian Hukum Pascal
Hukum Pascal adalah konsep dasar dalam Fisika yang ditemukan oleh filsuf dan ilmuwan asal Prancis bernama Blaise Pascal (1623-1662).
Berikut ini bunyi Hukum Pascal yang dicetuskan oleh Blaise Pascal:
“Apabila tekanan eksternal diberikan pada sistem tertutup, tekanan pada setiap titik pada zat cair tersebut akan meningkat sebanding dengan tekanan eksternal yang diberikan.”
Sederhananya, Hukum Pascal yaitu hukum Fisika yang menjelaskan tekanan yang dihasilkan oleh fluida pada ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala arah.
Rumus Hukum Pascal
Dalam penerapan Hukum Pascal, terdapat rumus yang digunakan untuk menghitung tekanan fluida dalam ruang tertutup.
Contoh Gambar Penampang:
Keterangan:
- P: Tekanan
- F1: Gaya tekan pada penampang kecil (N)
- A1: Luas penampang kecil (m2)
- F2: Gaya tekan pada penampang besar(N)
- A2: Luas penampang besar (m2).
Manfaat Hukum Pascal dalam Kehidupan Sehari-Hari
Hukum Pascal memiliki sejumlah manfaat dalam kehidupan sehari-hari. Kamu mungkin pernah menjumpai beberapa alat yang memanfaatkan Hukum Pascal untuk mempermudah pekerjaan manusia. Di bawah ini adalah contoh manfaat Hukum Pascal yang dapat kamu temui dalam kehidupan sehari-hari:
1. Dongkrak Hidrolik
Dongkrak hidrolik terdiri dari dua tabung tertutup dan berisi air yang berhubungan yang memiliki diameter yang berbeda ukurannya. Cara kerja dongkrak hidrolik yaitu dengan menaik-turunkan piston, sehingga tekanan pada tabung pertama akan pindah ke tabung kedua yang akan mengangkat beban.
2. Tensimeter
Dalam alat pengukur tekanan darah (Tensimeter), cairan yang tekanannya akan diukur memiliki berat yang lebih rendah daripada cairan manometrik. Di dalam Tensimeter terdapat air raksa sebagai cairan manometrik karena air raksa memiliki berat yang lebih besar daripada cairan darah.
3. Rem Hidrolik
Rem hidrolik memiliki pipa-pipa berisi cairan minyak rem seperti yang terdapat pada rem sepeda. Setiap ujung pipanya terdapat piston pedal dan piston cakram. Pipa dan piston ini akan menghasilkan daya cengkram dari aktivitas penginjakan pedal rem.
4. Pompa Hidrolik
Pompa Hidrolik memanfaatkan cairan di dalam kolom yang mendapatkan tekanan yang kemudian diubah dari energi mekanik menjadi energi hidrolik. Alat ini bekerja dengan menyerap oli dari tangki hidrolik dan mendorongnya ke sistem hidrolik dalam bentuk aliran (flow).
5. Alat Press Hidrolik
Alat Press Hidrolik bekerja menggunakan sistem hidrolik dengan penampang kecil dan besar. Penampang besar dengan luas yang lebih besar akan menghasilkan kekuatan mekanis yang juga besar.
6. Rem Mobil
Seperti yang kita bahas sebelumnya, sistem hidrolik pada rem mobil memanfaatkan Hukum Pascal. Sistem ini meneruskan gaya yang diberikan pada pedal rem ke bantalan rem, yang kemudian memberikan tekanan pada roda, menyebabkan roda melambat atau berhenti.
7. Lift Hidrolik
Lift hidrolik merupakan salah satu alat yang bekerja berdasarkan prinsip Hukum Pascal untuk mengangkat dan menurunkan kabin elevator. Cairan hidrolik di dalam lift diberi tekanan untuk mengangkat kabin dan dilepaskan untuk menurunkannya. Sistem ini menghasilkan gerakan yang halus dan terkendali, terutama pada bangunan dengan banyak lantai.
Soal dan Pembahasannya
Sebuah beban bermassa 20 Kg diletakkan pada penampang yang luasnya 14 Cm2 pada sebuah dongkrak hidrolik. Jika tuas pada penampang yang kecil luasnya 7 Cm2, gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat beban tersebut sebesar...
A. 5 N
B. 10 N
C. 25 N
D. 50 N
E. 100 N
Hitungan:
- m: 20 Kg
- A1: 7 Cm2
- A2: 14 Cm2
- F2: w . g (Rumus Berat)
Berapa gaya (F1) yang diperlukan untuk mengangkat beban tersebut?
P1 = P2
Selain mempelajari dasar Hukum Pascal, kamu bisa melanjutkan belajar materi Fluida lainnya dalam mata pelajaran Fisika.
Sekarang, kamu bisa belajar Fisika di mana saja dan kapan saja bersama Skolla! Bersama Skolla, waktu belajarmu jadi lebih singkat dengan penjelasan yang mudah dipahami.
Ada mata pelajaran lainnya juga, loh! Mulai dari Biologi, Kimia, Matematika, Bahasa Indonesia hingga Bahasa Inggris.
Buruan berlangganan Skolla sekarang!
(Tribunnews.com/Yunita Rahmayanti)