Menelaah Rumus Hukum Pascal dan Pembahasan Soal

www.embibe.com
Ilustrasi Hukum Pascal
Editor: Intan
20/10/2022, 21.28 WIB

Hukum Pascal berkaitan dengan hukum Fisika. Dalam kehidupan sehari-hari hukum Pascal membantu kegiatan manusia. Contoh alat yang menggunakan hukum Pascal yaitu pompa hidrolik, rem hidrolik, dan kempa hidrolik. Alat tersebut dipakai untuk menggerakkan beban berat tanpa perlu energi yang lebih besar.

Ilmuwan fisika yang menciptakan hukum Pascal adalah Blaise Pascal dari Perancis. Pascal lahir di Perancis pada 19 Agustus 1623. Selain hukum Pascal, ahli fisika ini menemukan kempa hidrolik, alat suntik, dan masih banyak lagi.

Hukum Pascal menjelaskan tekanan pada zat cair. Penemuan ini awalnya dari percobaan Torricelli sampai akhirnya menemukan hukum tekanan zat cair. Hukum Pascal berbunyi, "Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup, diteruskan ke segala arah dengan sama besar." 

Rumus Hukum Pascal

Rumus Hukum Pascal menjelaskan hubungan antara tekanan yang disebabkan oleh zat cair, di ruang tertutup. Mengutip dari gramedia.com, hukum Pascal menggambarkan kenaikan tekanan pada permukaan fluida. Kemudian diteruskan ke segala arah fluida tersebut. Fluida termasuk zat yang mudah mengalir contohnya zat cair dan gas.

Tekanan yang dikerjakan pada zat cair di ruang tertutup ini akan diteruskan di segala arah. Sehingga tekanannya sama besar. Berdasarkan ilustrasi, terdapat gaya tekan pada ruang dan luas permukaan ruang (m2).

Hukum Pascal (Buku Rumus Lengkap Fisika SMP)


Tekanan yang dikerjakan pengisap kecil A1 akan diteruskan ke penghisap besar A2. Maka rumus hukum Pascal yaitu:

P1 = P2

F1/A1 = F2/A2

Keterangan: 

F1 = gaya tekan pada ruang 1

A1 = luas permukaan ruang 1

F2 = gaya tekan pada ruang 2

A2 = luas permukaan ruang2

Contoh Soal Hukum Pascal

1. Suatu kempa hidrolik pengisap kecil luas penampangnya 10cm2. Pengisap besar yang luas penampangnya 20 cm2. Jika ada penghalang kecil ditekan dengan gaya 200 N, maka berapa gaya yang terjadi pada pengisap besar?

Diketahui

A1 = 10 cm2
A2 = 20 cm2
F1 = 200 N
Ditanya F2?

Penyelesaian

F1/A1 = F2/A2
200/10 = F2/20
F2 = 200 x 20 / 10
F2 = 400 N

Jadi, gaya penghisap besar adalah 400 N

2. Ada dongkrak hidrolik dengan jari-jari penampangnya berukuran 2 cm. Sedangkan jari-jari penampang berukuran kecil 25 cm. Berapa gaya (F) yang diberikan oleh penampang kecil untuk mengangkat sebuah truk dengan berat 2 ton?

r1 = 2 cm = 0,02 m
r2 = 25 cm = 0,25 m
A1 = (3,14) x (0,02) x 2
= 0,001256 m2
A2 = (3,14) x (0,25) x 2
= 0,19625 m2
F2 = w = m x g
= 2000 x 10
= 20.000 N

Ditanya F1?

F1/A1 = F2/A2
F1/0,001256 = 20.000/0,19625
0,19625 x F1 = 20.000 x 0,001256
F1 = 25,12/0,19625
F1 = 28 N