Hukum Pascal berisi rumus, bunyi hukum, gambar dan contoh soal – Metropro

Rumusrumus.com kali ini kita akan membahas rumus hukum Pascal beserta rumus dan analisanya, serta beberapa contoh soal hukum Pascal. untuk lebih jelasnya simak penjelasan dibawah ini

Memahami Hukum Pascal

hukum Pascal yaitu hukum yang menyatakan bahwa tekanan pada suatu fluida dalam ruang tertutup ditransmisikan secara sama dan merata ke segala arah. Artinya, tekanan pada wadah besar sama di mana-mana.

Hukum Pascal ditemukan oleh seorang fisikawan Perancis bernama Blaise Pascal. Hukum ini dinamai menurut namanya untuk menghormatinya.

Hukum Pascal berbunyi

“Tekanan yang diberikan oleh cairan dalam ruang tertutup ditransmisikan secara merata ke segala arah”

Rumus hukum Pascal

ΔP = ρg(Δh)

Deskripsi rumus

• ΔP yaitu tekanan hidrostatik (dalam Pascals atau “Pa”), atau perbedaan tekanan pada 2 titik dalam partisi berisi cairan, karena perbedaan berat di antara keduanya;
• ρ adalah densitas cairan (dalam kilogram per meter kubik)
• G yaitu percepatan gravitasi (umumnya digunakan percepatan gravitasi akibat gravitasi bumi, dalam meter per detik dipangkatkan 2)
• Δh yaitu tinggi zat cair di atas titik ukur (dalam meter), atau selisih tinggi antara 2 titik dalam kolom zat cair.

Jika yang diketahui adalah jari-jari atau diameter, maka rumus hukum Pascal berubah menjadi:

F1/A1 = F2/A2 seperti ini F1 = A1/A2 x F2 atau F1 = (D1/D2)2 x F2

Informasi:

F1 adalah gaya pada penampang 1 (Newton)
F2 adalah gaya pada penampang 2 (Newton)
A1 adalah luas penampang 1 (m2)
A2 adalah luas penampang 2 (m2)
R1 adalah jari-jari pada penampang 1 (m)
R2 adalah jari-jari pada penampang 2 (m)
D 1 adalah diameter penampang 1 (m)
D 2 adalah diameter penampang 2 (m)

Penerapan hukum Pascal

Hukum Pascal telah banyak diterapkan untuk memudahkan pekerjaan manusia.

A. Pada tuas hidrolik

Contoh sederhananya adalah tuas hidrolik. Dalam tuas hidrolik, gaya masuk kecil diterapkan dan digunakan untuk menghasilkan gaya keluaran yang lebih besar dengan membuat area piston luar lebih besar dari area piston dalam.

Dengan cara ini, keuntungan mekanis yang dihasilkan dikalikan tergantung pada rasio perbedaan luas piston. Misalnya, jika luas piston luar 20 kali lebih besar dari piston dalam, maka gaya yang keluar dikalikan 20, sehingga jika gaya yang diberikan sama dengan 100 kg, maka dapat menjadi Mobil angkat sampai dengan 2000 kg atau 2 ton.

B. Pada pompa sepeda

Ada 2 jenis pompa sepeda yaitu pompa sepeda biasa dan pompa sepeda hidrolik

Mengembang ban sepeda lebih mudah dengan pompa hidrolik karena membutuhkan lebih sedikit tenaga karena penerapan hukum Pascal.

Baca juga : Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Definisi dan Contoh Soalnya

C. Mesin Press Kapas (Filter)

Selain jaket hydrolink, pompa, penerapan hukum Pascal juga diterapkan pada mesin pengepres kapas (felt) untuk mendapatkan ukuran yang sesuai untuk penyimpanan dan pendistribusian. Cara kerjanya adalah gaya kompresi diperoleh dengan cara pompa mendorong pengisap kecil sehingga pengisap besar naik dan mendorong kapas sehingga kabas terkompresi.

Contoh soal Hukum Pascal

Contoh soal 1

Tuas hidrolik digunakan untuk mengangkat mobil. Udara bertekanan tinggi digunakan untuk mendorong piston kecil yang berjari-jari 5 cm. Tekanan yang diperoleh kemudian disalurkan dari cairan dalam sistem tertutup ke piston besar yang berjari-jari 15 cm. Berapa gaya yang harus diberikan udara bertekanan tinggi untuk mengangkat mobil yang beratnya 13.300 N? Berapa banyak tekanan yang dihasilkan oleh udara bertekanan tinggi?

Diskusi:

Dengan rumus hukum Pascal F2/A2 = F1A1 Anda dapat menemukan nilai daya yang diperlukan:
f1 = (A1/A2)F2

Jadi dapatkan:

Maka besarnya tekanan udara yang diperlukan adalah :

Jumlah tekanan yang dibutuhkan hampir dua kali lipat tekanan atmosfer.

Baca juga : Rumus Tekanan Hidrostatis Beserta Definisi dan Contoh Soalnya

Contoh soal 2

Sebuah tuas hidrolik memiliki piston masuk (utama) berdiameter 1 cm dan silinder luar berdiameter 6 cm. Tentukan gaya yang diberikan oleh silinder luar ketika gaya 10 N diterapkan pada silinder masuk. Jika piston masuk bergerak sejauh 4 cm, berapakah jarak piston luar?

Diskusi:

Dengan rumus hukum Pascal F2/A2 = F1A1 dapat dicari dengan nilai gaya yang dihasilkan:
F2 = (A1/A2)F1

Gaya yang dihasilkan sama dengan:

Maka jarak tempuh piston luar diberikan oleh:

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

Demikian penjelasan artikel ini, semoga bermanfaat

Artikel terkait: