6 Contoh Penerapan Hukum Archimedes dan Penjelasannya
Hukum Archimedes digagas oleh ilmuwan Archimedes yang berasal dari Italia. Diketahui bahwa hal yang ditemukannya berhasil berkembang dan diterapkan pada berbagai prinsip keilmuan sekarang.
Terdapat bunyi hukum Archimedes yang menjadi pedoman pada penerapannya. Hukum ini berfokus prinsip pengapungan zat cair. Selain itu juga banyak dibahas lebih lanjut oleh ilmuwan modern.
Berikut ini contoh penerapan hukum Archimedes beserta penjelasannya:
Contoh Penerapan Hukum Archimedes
1. Kapal selam
Dilansir dari situs Ruang Guru, kapal selam merupakan salah satu contoh penerapan hukum Archimedes. Kapal selam bisa mengatur massa jenisnya di dalam air agar bisa menyelam, melayang, dan mengapung di permukaan..
Adapun cara yang diterapkan adalah dengan mengeluarkan atau memasukkan air untuk mengurangi atau menambah massa jenisnya. Selain itu, juga dipengaruhi oleh bentuk kapal yang memiliki cekungan dan disinyalir membantu agar mendapat gaya angkat ke atas. Terdapat perbedaan massa jenis antara kapal dan air.
2. Balon udara
Penerapan contoh hukum Archimedes di kehidupan sehari-hari adalah balon udara. Udara di dalam balon udara dipanaskan agar massa jenisnya menjadi lebih kecil daripada massa jenis udara di sekitar atmosfer. Dengan begitu, balon udara bisa melayang di udara.
Dapat disimpulkan bahwa balon udara dapat terbang akibat adanya perbedaan massa jenis udara udara di dalam balon dan di atmosfer yang mengelilinginya.
3. Kapal laut
Kapal laut biasanya terbuat dari baja atau besi. Meski massanya berat, kapal masih bisa mengapung di atas laut. Hal tersebut diakibatkan gaya angkat kapal yang sebanding dengan great kapal. Diketahui bahwa kapal laut memiliki bentuk berongga sehingga volume air yang dipindahkan akan lebih besar dan gaya angkat ke atas pun juga menjadi lebih besar.
Kapal dirancang untuk memindahkan air yang cukup untuk menciptakan gaya apung yang dapat menopang beratnya. Kapal selam dapat menyesuaikan daya apung mereka dengan mengambil atau mengeluarkan air dari tangki pemberat mereka.
4. Jembatan apung
Contoh penerapan hukum Archimedes kali ini pada pembuatan jembatan apung. Diketahui bahwa benda ini biasanya dibuat atau dipasang untuk memudahkan moda transportasi melintasi sungai atau perairan lainnya. Selain itu, Anda juga bisa melihatnya di pelabuhan karena sering terdapat dan berguna untuk menyeberangkan kendaraan yang akan dimuat ke dalam kapal.
Biasanya jembatan apung dibuat menggunakan lempengan besi (logam) tebal sebagai alas dan sejumlah drum kosong di bawahnya. Untuk memastikan drum tetap mengapung, maka terdapat penerapan hukum Archimedes di dalamnya.
5. Hidrometer
Contoh penerapan hukum Archimedes berikutnya yaitu pada hidrometer yang berguna untuk menghitung massa jenis dari zat cair. Alat ini terbuat dari tabung material kaca. Untuk menggunakannya, pengukur akan dimasukkan ke dalam wadah yang berisi cairan yang ingin diukur.
Hukum Archimedes berperan ketika ingin mempertahankan posisi hidrometer agar tetap terapung dalam posisi tegak. Mengutip dari ID School, hal tersebut terjadi lantaran tabung kaca sengaja dibuat lebih besar agar volume zat cair yang dipindahkan lebih besar.
6. Berenang
Berenang juga menerapkan hukum Archimedes. Untuk berenang, kita didorong oleh gaya ke atas (daya apung). Diketahui bahwa manusia mengapung ketika berenang disebabkan oleh massa air lebih besar dibanding massa jenis udara.
Ketika berenang berada di dalam air, tubuh menggantikan volume air tertentu. Menurut hukum Archimedes, air mengerahkan gaya apung ke atas pada perenang yang sama dengan berat air yang dipindahkan. Gaya apung ini membantu perenang tetap mengapung.
Bunyi Hukum Archimedes
Halliday dan Resnick di dalam bukunya yang berjudul Fisika Jilid I Edisi Ketiga (1987) menerangkan bahwa bunyi hukum Archimedes adalah suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.
Hukum Archimedes menjelaskan bahwa sebuah benda akan mengapung jika kerapatan benda lebih kecil daripada kerapatan fluida maka gaya apung lebih besar daripada berat benda dan benda akan dipercepat ke atas permukaan fluida kecuali ditahan.
Jika suatu benda berada dalam fluida maka ada volume zat cair yang dipindahkan sebesar volume bagian benda yang berada dalam zat cair.
Raswari melalui buku Teknologi dan Perencanaan Perpipaan (1986) mendefinisikan fluida sebagai zat atau bahan yang dalam keadaan setimbang tidak dapat menahan gaya atau tegangan. Namun, dapat mengalir apabila ada perbedaan tekanan dan atau tinggi.
Jika gaya apung lebih besar dari berat benda, benda akan mengapung. Jika gaya apung kurang dari berat benda, benda akan tenggelam.
Demikian pembahasan tentang contoh penerapan hukum Archimedes yang perlu diketahui. Selain itu, Anda juga bisa meningkatkan kemampuan dengan melakukan latihan soal.
