Contoh Soal Hukum Pascal

Contents

Halo sahabat TEKAPE.ID berikut ini Contoh Soal Hukum Pascal yang dapat kamu pergunakan dalam belajar. Yuk, langsung saja disimak.

Contoh Soal Hukum Pascal

Contoh Soal 1

Sebuah pengungkit hidrolik digunakan untuk mengangkat mobil. Udara bertekanan tinggi digunakan untuk menekan piston kecil yang memiliki jari-jari 5 cm. Takanan yang diterima diteruskan oleh cairan didalam sistem tertutup ke piston besar yang memiliki jari-jari 15 cm. Berapa besar gaya yang harus diberikan udara bertekan tinggi untuk mengangkat mobil yang memiliki berat sebesar 13.300 N? Berapa tekanan yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi tersebut?

Pembahasan:

Dengan menggunakan rumus hukum Pascal $F_2/A_2 = F_1A_1$ dapat dicari nilai gaya yang diperlukan:

$F_1 = (\frac{A_1}{A_2})F_2$

Sehingga didapat:

$F_1 = \frac{\pi (5 \times 10^{-2} m)^2}{\pi (`5 \times 10^{-2} m)^2} (13.300 N)$

$F_1 = \frac{25}{225} (13.300 N)$ = 1.480 N[/latex]

Kemudian, banyaknya tekanan udara yang dibutuhkan sebesar:

$P_1 = \frac{F_1}{A_1} = \frac{1.480N}{\pi (15 \times 10^{-2} m)^2}$ $P_1 = 188.000 Pa$

Besarnya tekanan yang diperlukan, hampir dua kali besar tekanan atmosfer.

Contoh Soal 2

Sebuah pengungkit hidrolik memiliki piston masuk (utama) dengan diameter 1 cm dan silinder luar dengan diameter 6 cm. Tentukan gaya yang dikeluarkan oleh silinder luar ketika diberikan gaya sebesar 10 N pada silinder masuk. Jika piston masuk bergerak sejauh 4 cm, seberapa jauh piston luar bergerak?

Pembahasan:

Dengan menggunakan rumus hukum Pascal $F_2/A_2 = F_1A_1$ dapat dicari nilai gaya yang dihasilkan:

$F_2 = (\frac{A_2}{A_1})F_1$

Didapat besar gaya yang dihasilkan sebesar:

$F_2 = \frac{\frac{\pi}{4}(6 \times 10^{-2} m)^2}{\frac{\pi}{4}(1 \times 10^{-2} m)^2} (10 N)$ $F_2 = 360 N$

Lalu, didapat jarak gerakan piston luar sebesar:

$\frac{F_2}{F_1} = \frac{h_1}{h_2}$ $h_2 = (\frac{10 N}{360 N}) 4 cm = 0,11 cm$

Jadi dapat disimpulkan bahwa piston luar bergerak sejauh 1/36 dibandingkan piston masuk.

Sumber: studiobelajar.com

Contoh Soal Hukum Pascal