Berat Benda di Udara 200N, Ditimbang Dalam Air Beratnya 100N. Berapa Massa Jenis Benda Itu?

Untuk soal semacam ini akan menggunakan rumus archimedes, dan sekarang akan dibahas bagaimana cara mengerjakannya.



Soal :


1. Sebuah benda ketika ditimbang di udara beratnya 200 N dan ketika ditimbang dalam air beratnya 100 N. Berapakah massa jenis benda itu jika massa jenis air 1000 kg/m³?

Berikut adalah langkah-langkahnya..

  • Menentukan rumus yang digunakan
  • Mencari gaya apung
  • Mencari volume benda
  • Mencari massa benda
  • Menghitung massa jenis benda




Rumus yang digunakan


Rumus untuk soal ini sebagai berikut :

Fa = ρair × g × Vtercelup

Kemudian..

Fa = Wu - Wa

Sehingga :



Wu - Wa = ρair × g × Vtercelup ....①





Keterangan :

→ Fa = gaya apung (N)
→ ρair = massa jenis air (kg/m³)
→ g = percepatan gravitasi (m/s²)
→ Wu = Berat benda di udara (N)
→ Wa = Berat benda di air (N)
→ Vtercelup = Volume benda yang masuk ke air (m³)





Mencari gaya apung


Dalam soal sudah diketahui :

  • Wu = 200 N
  • Wa = 100 N

Sekarang kita bisa mencari gaya apungnya..

Fa = Wu - Wa

Fa = 200 - 100

Fa = 100 N




Mencari volume benda



Dalam kasus ini, volume benda sama dengan volume tercelup.

Kita bisa gunakan rumus ①

Fa = Wu - Wa = ρair × g × Vtercelup

100 N = 1000 kg/m³ × 10 m/s² × Vtercelup

100 = 10.000 × Vtercelup

Vtercelup = 0,01 m³




Ingat!!

  • Volume yang tercelup = volume benda itu sendiri







Mencari massa benda


Sebelum bisa menghitung berapa massa jenis dari benda itu, kita harus menemukan berapa massanya..



Untuk menghitung massa benda, gunakan berat udara (Wu).
Jangan gunakan berat air ya!!




Wu = m × g

Keterangan :

  • Wu = berat udara
  • m = massa benda
  • g = gravitasi

200 = m × 10

m = 200 : 10

m = 20 kg.





Mencari massa jenis benda


Sekarang, semuanya sudah diketahui dan siap dicari berapakah massa jenis dari benda tersebut. Rumusnya seperti dibawah.



Massa adalah hasil perkalian dari massa jenis benda itu dengan volumenya..

Sehingga :

m = ρbenda × Vbenda




m = ρbenda × Vbenda

Diketahui :

  • m = 20 kg
  • Vbenda = 0,01 m³


20 kg = ρbenda × 0,01 m³

ρbenda = 20 kg : 0,01 m³

ρbenda = 2.000 kg/m³


Jadi itulah massa jenis bendanya..



Baca juga :

Post a Comment for "Berat Benda di Udara 200N, Ditimbang Dalam Air Beratnya 100N. Berapa Massa Jenis Benda Itu?"