Perhatikan gambar berikut ini Mesin pengangkat mobil hidrolik pada gambar di atas memiliki pengis

Gambar 5.1 Kekuatan FluidaFORMULASI PASCALA.Force(gaya) adalah sesuatu yang menyebabkan benda diam menjadibergerak, benda yang bergerak lurus menjadi berbelok dan sebagainya.Gaya biasanya dinyatakan dalam:1. Pounds ( Lbs )2. Kilogram ( Kg )3. Newton ( N )B.Pressure(Tekanan), adalah gaya yang bekerja pada setiap satuan luaspenampang.Pressurebiasanya dinyatakan dalam:1. Pounds per Square Inch (Psi)2. Kilogram per Centimeter Persegi (Kg/Cm²)16MODUL HIDROLIK

Lihat Foto

Table of Contents Show

Lihat Foto britannica.com Pascal (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); Hukum Pascal
B. Hukum Pascal
C. Hukum Archimedes
Video yang berhubungan

britannica.com

Hukum Pascal pada mesin hidrolik pengangkat mobil

KOMPAS.com - Tekanan zat cair sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini seperti yang di rumuskan dalam Hukum Pascal.

Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah sama besar merupakan pernyataan hukum Pascal.

Dalam buku Mechanical Sciences: Engineering Thermodynamics and Fluid (2006) karya Akshoy Paul, Hukum Pascal banyak diterapkan pada pembuatan mesin.

Mesin ini digunakan untuk mengubah gaya yang kecil menjadi gaya yang besar. Dengan menggunakan mesin ini, benda berat dapat diangkat dengan gaya yang lebih kecil daripada berat benda tersebut.

Lihat Foto britannica.com Pascal (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); Hukum Pascal

Hukum Pascal ditemukan oleh Blaise Pascal. Lahir di Perancis, 19 Agutus 1623. Sejak kecil dirinya tidak sekolah karena sakit-sakitan.

Meski begitu, dirinya tetap tekun belajar dari rumah. Saat usia 16 tahun, Pascal dapat menulis buku kecil megenai kerucut.

Hal ini membuat dirinya mampu menciptakan kalkulator digital pertama di dunia saat usia 18 tahun.

Baca juga: Tekanan Zat: Pengertian dan Jenisnya

Pascal merupakan ahli fisika, penemu hukum pascal, alat suntik, dan masih banyak lainnya.

Penemuan Pascal mengenai tekanan pada zat cair di awali dengan mempelajari percobaan Torricelli, hingga akhirnya ditemukan hukum tekanan zat cair.

Hukum Pascal berbunyi sebagai berikut:

B. Hukum Pascal

1. Prinsip Hukum Pascal

Hukum Pascal berbunyi sebagai berikut, tekanan yang bekerja pada fluida di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh fluida tersebut ke segala arah dengan sama besar. Perhatikan gambar penekan hidrolik yang berupa bejana tertutup yang dilengkapi dengan dua buah penghisap yang luas penampangnya berbeda di bawah ini. Permukaan fluida pada kedua kaki bejana berhubungan sama tinggi. Bila kaki I yang luas penampangnya A 1 dikerjakan gaya F 1 , tekanan P 1 diteruskan oleh zat cair lewat pipa penghubung ke kaki II yang luas penampangnya A 2 dengan gaya F 2 yang memberikan tekanan P 2 . Menurut Hukum Pascal tekanan pada kedu penghisap sama berlaku, maka berlaku : � � � � atau Keterangan F 1 = gaya pada penampang 1 N F 2 = gaya pada penampang 2 N A 1 = luas penampang 1 m 2 A 2 = luas penampang 2 m 2

2. Aplikasi Hukum Pascal

Hukum Pascal dimanfaatkan dalam peralatan teknik yang banyak membantu pekerjaan manusia, antara lain dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, mesin pres hidrolik, dan rem hidrolik. Berikut pembahasan mengenai cara kerja beberapa alat yang menggunakan prinsip hukum Pascal.

a. Dongkrak Hidrolik

Dongkrak hidrolik merupakan salah satu aplikasi sederhana dari hukum Pascal. Berikut ini prinsip kerja dongkrak hidrolik. Saat pengisap kecil diberi gaya tekan, gaya tersebut akan diteruskan oleh fluida minyak yang terdapat di dalam pompa. Akibatnya, minyak dalam dongkrak akan menghasilkan gaya angkat pada pengisap besar dan dapat mengangkat beban di atasnya. P 1 = P 2 2.1 Gambar 2.4 Skema dongkrak hidrolik F 1 : F 2 = A 1 : A 2 2.2 URAIAN MATERI Nama Pascal digunakan sebagai satuan mengukur tekanan . Satu pascal Pa adalah suatu tekanan dari kekuatan sebesar 1 newton yang menyebabkan terjadinya suatu proses atas suatu bidang seluas 1 m 2 . Informasi Gambar 2.3 Skema bejana berhubungan 20 F 1 F 2 A 2 A 1 Fase Elaboration Fase Extend

b. Mesin Hidrolik Pengangkat Mobil

Mesin hidrolik pengangkat mobil ini memiliki prinsip yang sama dengan dongkrak hidrolik. Perbedaannya terletak pada perbandingan luas penampang pengisap yang digunakan. Pada mesin pengangkat mobil, perbandingan antara luas penampang kedua pengisap sangat besar sehingga gaya angkat yang dihasilkan pada pipa berpenampang besar dan dapat digunakan untuk mengangkat mobil. Pada alat pengangkat mobil dengan gaya yang kecil dapat menghasilkan gaya angkat yang besar sehingga mampu mengangkat mobil

c. Rem Hidrolik

Rem hidrolik digunakan pada mobil. Ketika kalian menekan pedal rem, gaya yang kalian berikan pada pedal akan diteruskan ke silinder utama yang berisi minyak rem. Selanjutnya, minyak rem tersebut akan menekan bantalan rem yang dihubungkan pada sebuah piringan logam sehingga timbul gesekan antara bantalan rem dengan piringan logam. Gaya gesek ini akhirnya akan menghentikan putaran roda.

d. Kempa Hidrolik

Kempa hidrolik digunakan untuk mengempa kertaskapas, meremas air buah- buahan atau minyak dari biji-bijian, membuat lubang dalam lempengan baja, dan membuat logam timbul. Cara kerja alat ini adalah sebagai berikut. Gaya tekan dihasilkan oleh pompa yang menekan pengisap kecil. Akibat gaya ini, pengisap besar bergerak ke atas Gambar 2.6 Prinsip kerja rem hidrolik Gambar 2.5 Alat hidrolik pengangkat mobil Gambar 2.7 Prinsip kerja kempa hidrolik 21 Ayo Lebih Tahu 22 Informasi Tambahan Blaise Pascal Penemu Hukum Pascal Blaise Pascal terlahir di Clermont Ferrand pada 19 June 1623 dan meninggal pada tanggal 19 Agustus 1662. Ayahnya Etienne Pascal, penasehat kerajaan yang kemudian diangkat sebagai presiden organisasi the Court of Aids di kota Clermont. Ibunya, Antoinette Bagon , wafat saat ia berusia 3 tahun, meninggalkan ia dan dua saudara perempuannya, Gilberte dan Jacqueline. Pada tahun 1631 keluarganya pindah ke Paris. Sejak usia 12 tahun, ia sudah biasa diajak ayahnya menghadiri perkumpulan diskusi matematik. Ayahnya mengajarinya ilmu bahasa, khususnya bahasa Latin dan Yunani, tapi tidak matematik. Ayahnya sengaja melewatkan pelajaran matematik kepada Pascal semata-mata untuk memancing rasa keingintahuan si anak. Pascal lantas terbiasa berexperimen dengan bentuk-bentuk geometri, serta menemukan rumus-rumus geometri standar dan memberikan nama rumus tersebut dengan namanya sendiri. Sejak kecil Pascal menjadi anak yang brilian dan saat dewasa dikenal sebagai salah seorang ahli fisika terkemuka. Penemuannya sangat bermanfaat yang dipakai sampai saat ini antara lain :Hukum Pascal, Pompa Hidrolig, Alat Suntik dan Kalkolator Digital. Pascal juga dikenal sebagai seorang ahli Filsafat, ahli Matematika, Pengarang, Sastrawan. Pada tahun 1641 ketika Pascal berusia 18 tahun ia melihat ayahnya sedang sibuk mengitung pajak. Ia berkeinginan untuk membantu ayahnya. Berkat kerjakeras dan keseriusannya terciptalah kalkolator digital pertama di dunia. Ia terus bekerja dan belajar untuk menciptakan hal-hal baru hingga jatuh sakit. Kebiasaan untuk belajar tidak pernah hilang, walau beliau sakit kanker, beliau isi waktu istirahatnya dengan bermain kartu, akhirnya dengan format tertentu beliau dapat menciptakan TEORI PROBABILITAS Teori Kemungkinan. Kemudian Pascal juga melakukan eksperimen pengulangan, percobaan TORRI CELLI, dan berhasil menemukan Hukum Tekanan zat cair. Di akhir hidupnya, Pascal menghabiskan waktunya dengan menjadi Biarawan. Sumber:http:www.kompasiana.com40hritablaise-pascal-penemu-hukum- pascal_5626f14127b0bde009b3719a 1. Sebuah dongkrak hidrolik mempunyai penampang berdiameter masing-masing 2 cm dan 100 cm. berapakah gaya minimum yang harus dilakukan pada penampang kecil dongkrak untuk mengangkat mobil bermassa 500 kg? Diketahui : d 1 = 2 cm d 2 = 100 cm F 2 = w = mg = 500 kg. 10 ms 2 = 5000 N Ditanya : F 1 :......? Jawab : � � � � 2 2. Seorang anak hendak menaikkan batu bermassa 20 kg dengan alat seperti gambar berikut. Jika luas penampang pipa besar adalah 25 kali luas penampang pipa kecil dan tekanan cairan pengisi pipa diabaikan, maka gaya minimal yang harus diberikan anak agar batu bisa terangkat adalah .... Diketahui: F 1 = F F 2 = W batu = 2010 = 200 N A 1 : A 2 = 1 : 25 Ditanya: F=...? Jawab: 2 2 3. Sebuah dongkrak hidrolik digunakan untuk mengangkat beban. Jika jari-jari pada pipa kecil adalah 2 cm dan jari-jari pipa besar adalah 18 cm, tentukan besar gaya minimal yang diperlukan untuk mengangkat beban 81 kg Diketahu: m = 250 kg r 1 = 2 cm r 2 = 18 cm w = mg = 810 N Ditanya: F =…? Contoh Soal 23 Jawab: Jika diketahui jari-jari r atau diameter D pipa gunakan rumus: Diperoleh 4. Pipa U diisi dengan air raksa dan cairan minyak seperti terlihat pada gambar Jika ketinggian minyak h 2 adalah 27,2 cm, massa jenis minyak 0,8 grcm 3 dan massa jenis Hg adalah 13,6 grcm 3 tentukan ketinggian air raksa h 1 Pembahasan Tekanan titik-titik pada cairan yang berada pada garis vertikal seperti ditunjukkan gambar diatas adalah sama. � � �ℎ �ℎ ℎ ℎ 6 ℎ 2 2 ℎ 2 2 6 6 � 5. Sebuah pipa U yang diisi minyak dan air dalam keadaan stabil tampak seperti gambar. Massa jenis air = 1000 kgm – 3 , dan massa jenis minyak 800 kgm – 3 , maka perbedaan ketinggian Δh adalah….. Pembahasan Tekanan hidrostatis di titik A sama dengan tekanan hidrostatis di titik B. Cari ketinggian air, kemudian selisihnya dengan tinggi minyak: 24 6. Perhatikan gambar di bawah Diameter penampang 1 adalah 5 cm 2 dan diameter penampang 2 adalah 15 cm 2 . Jika berat beban adalah W = 1800 N, tentukan besar gaya F yang diperlukan untuk menaikkan beban W Pembahasan F 1 D 1 2 = F 2 D 2 2 F 5 2 = 1800 15 2 F = 1800 x 515 2 = 1800 9 = 200 Newton Diskusikan bersama teman-teman kalian permasalahan di bawah ini 1. Dalam pipa U terdapat Hg massa jenisnya 13,6 gcm 3 . Pada kaki kiri dituangkan air setinggi 20 cm kemudian minyak massa jenisnya 0,9 gcm 3 setinggi 8 cm. Pada kaki kanan ditambahkan alkohol massa jenisnya 0,8 gcm 3 sehingga permukaan minyak dan permukaan alkohol sebidang. Berapa beda tinggi Hg pada kedua kaki pipa? 2. Kaki kiri dan kanan sebuah pipa U masing-masing berdiameter 3 cm dan 1,5 cm, mula-m ula diisi air raksa ρ Hg = 13,6 gcm 3 . Kemudian kaki kiri diisi alkohol massa jenis 0,8 gcm 3 , kaki kanan diisi bensin massa jenisnya 0,7 gcm 3 setinggi 2 cm, sehingga tinggi air raksa di kaki kanan naik 1 cm. Hitunglah volume alkohol yang dituangkan 3. Gaya sebesar 10 N pada pengisap yang kecil dari suatu pompa hidrolik dapat mengangkat beban yang beratnya 60 N pada pengisap yang besar. Jika pengisap yang kecil berpenampang 400 cm 2 , berapakah luas penampang pengisap yang besar? Ayo Uji Pemahaman Kalian 25 Fase Evaluation Kegiatan Belajar 3 Perhatikan gambar 3.1 di atas Kalian dapat melihat sebuah kapal. Pernahkah kalan berpikir, bagaimana sebuah kapal yang besar dan terbuat dari baja dapat terapung di atas laut, padahal sebuah jarum yang sangat kecil justru tenggelam? Kalian akan mengetahuinya setelah mempelajari hukum Archimedes. Tujuan Pembelajaran pada Kegiatan Belajar 3 ini adalah: