TEKANAN ZAT PADAT

---

Tekanan Zat Padat: Apa Itu dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Pernahkah kamu melihat paku menancap di kayu? Mengapa paku yang ujungnya runcing lebih mudah masuk dibandingkan yang tumpul? Jawabannya ada pada tekanan.

Apa Itu Tekanan?

Tekanan adalah gaya yang bekerja pada suatu permukaan dibagi dengan luas permukaan tersebut. Rumusnya:

• P = Tekanan (Pascal)
• F = Gaya (Newton)
• A = Luas permukaan (m²)

Artinya, semakin besar gaya atau semakin kecil luas permukaan, tekanan akan semakin besar.

---

Tekanan pada Zat Padat

Zat padat memiliki bentuk dan volume tetap. Ketika zat padat menekan permukaan, tekanan yang dihasilkan bergantung pada:

1. Gaya tekan (misalnya berat benda)
2. Luas bidang sentuh (semakin kecil bidang sentuh, semakin besar tekanannya)

Contoh:

• Pisau yang tajam lebih mudah memotong karena ujungnya kecil → tekanan besar.
• Tumit sepatu hak tinggi menekan lantai lebih kuat dibanding sepatu olahraga karena bidang sentuhnya kecil.

---

Contoh dalam Kehidupan Sehari-hari

• Paku, jarum, dan pisau dibuat runcing agar tekanannya besar.
• Ban mobil dibuat lebar agar tekanannya kecil sehingga tidak merusak jalan.

---

Kesimpulan

Tekanan zat padat sangat dipengaruhi oleh gaya dan luas permukaan. Prinsip ini banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, dari desain alat hingga cara kita berpakaian.

Latihan Soal

1. Budi mendorong gerobak dengan kedua tangannya dan membutuhkan gaya sebesar 90 Newton. Apabila luas sebuah telapak tangan adalah 150 cm2 maka tekanan yang diberikan Budi pada gerobak adalah sebesar…
2. Terdapat empat buah benda dengan bentuk berbeda diletakkan di atas lantai. Tekanan terbesar diberikan pada lantai oleh benda...

Latihan Soal Tekanan Gas

1. Sejumlah gas dialirkan pada bejana besi raksa, sehingga raksa mengalami perubahan ketinggian sebesar 25 cm dengan sisi manometer yang terhubung ke atmosfer lebih tinggi. Lihat gambar!

Diketahui massa jenis air raksa 13.600 kg/m3 dan tekanan atmosfer pada ujung manometer terbuka adalah 101000 Pa. Tentukan besarnya tekanan gas yang dialirkan!

2. Perhatikan gambar manometer raksa terbuka di bawah ini! Besarnya tekanan gas adalah … cmHg.

        Diketahui : 

        selisih ketinggian (h) = 6 cm

        Po (tekanan udara luar)  = 75 cmHg

        Ditanya: Pgas=….?

        Pembahasan: 

        Pgas = Po + h 

        Pgas = 75 cmHg + 6 cm = 81 cmHg

3. Sebuah tabung U yang berisi raksa digunakan pada manometer untuk mengukur tekanan gas dalam ruang tertutup.

Ketika keran dibuka pada pipa U terdapat selisih ketinggian seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Tentukan tekanan gas dalam ruang tertutup tersebut!

Diketahui

selisih ketinggian (h) = 14 cm - 9 cm

Po = 76 cmHg

Ditanya: Pgas=….?

Pembahasan: 

Menentukan tekanan gas:

Pgas = P0 – h

Pgas = P0 – 5 cm

Pgas  = 76 – 5 = 71 cmHg

Jadi, tekanan gas dalam ruang tertutup adalah 71 cmHg.

4. Diketahui kota A terletak pada ketinggian 700 m di atas permukaan air laut. Tentukan tekanan udara di kota A!

Diketahui:

h = 700 m

Ditanyakan: x (tekanan udara di kota A) = …?

Pembahasan:

Peredaran Darah Manusia

Peredaran Darah 

Peredaran darah manusia merupakan peredaran darah ganda, karena dalam satu kali siklus aliran darah, darah melewati jantung sebanyak dua kali. Oleh karena itu, dikenal peredaran darah kecil dan peredaran darah besar.

Peredaran darah kecil, yaitu aliran darah dari jantung (ventrikel/bilik kanan) menuju ke paru-paru dan berakhir di jantung (atrium/serambi kiri). Sedangkan peredaran darah besar, yaitu aliran darah dari jantung (ventrikel/bilik kiri) menuju ke seluruh tubuh dan berakhir di jantung (atrium/serambi kanan). Agar kalian lebih faham, silahkan perhatikan gambar berikut:

Berdasarkan gambar di atas, dapat difahami bahwa yang dimaksud peredaran darah kecil ialah aliran darah dari nomor 1 - 2 - 3 - 4 - 5. Sedangkan peredaran darah besar, ialah alian darah dari nomor 6 - 7 - 8 - 9 - 10. 

SRTUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN TUMBUHAN (DAUN)

Daun merupakan bagian dari tumbuh-tumbuhan yang mempunyai fungsi dan peran penting untuk melangsungkan kelangsungan hidup tumbuh-tumbuhan itu sendiri. Adapun fungsi umum  daun yang diantaranya yaitu:

• Tempat terjadinya fotosintesis.
• Sebagai organ respirasi.
• Tempat terjadinya transpirasi.
• Tempat terjadinya gutasi.
• Alat perkembangbiakan vegetatif.

RANGKAIAN LISTRIK

Latihan Soal Rangkaian Listrik 

Soal 1

____________________________________________________

Pembahasan:

Diketahui: 

R1 = 6 ohm, 

R2= 10 ohm, 

R3 = 15 ohm, 

I₁ = I total = 2 A

A. R_total?

Langkah pertama, hitung Rp (Hambatan pararel)

Langkah kedua, hitung R _total. Berdasarkan gambar,  R total = Rp + R1 = 6 ohm + 6 ohm = 12 ohms

Jadi hambatan totalnya = 12 ohm.

B. Vtotal=...?

    Vtotal = I.Rtotal = 2 A. 12 ohm = 24 Volt

C. Kuat arus yang melewati hambatan ke-2 (R2) atau I₂ =...?

D. Kuat arus yang melewati hambatan ke-3 (R3) atau I₃ =...?

     Karena I berbanding terbalik dengan R maka:

CONTOH SOAL KATROL

 Soal 1
__________________________________

Sebuah katrol tetap digunakan untuk mengangkat beban sebesar 50 N. Jika lengan kuasanya 15 m. Berapakah gaya yang perlu dikeluarkan dan berapakah panjang lengan bebannya?

Pembahasan:

w    = 50 N

lk    = 15 m

F    = ...?

lb   = ...

Jawab:

Pada katrol tetap berlaku 

maka F = 50 N

begitupun lb dapat kita hitung demikian:

_________________________________________

Soal no.2

_______________________________________

Perhatikan gambar! Tentukan besarnya gaya yang dibutuhkan untuk menarik balok seberat 1.800 N!

ENERGI DAN DAYA LISTRIK

Contoh Soal dan Pembahasan

Soal No.1

Sebuah peralatan listrik dipasang pada tegangan listrik sebesar 12 volt dan arus yang mengalir adalah sebesar 750 mA. Hitunglah besarnya energi listrik yang dibutuhkan dalam jangka waktu 1 menit ?

__________________________________________________

Pembahasan:

V = 12 v

I = 750 mA = 0,75 A

t = 1 menit = 60 detik

W = V . I . t

W = 12 . 0,75 . 60

W = 540 joule

__________________________________________________

Soal No.2

Sebuah elemen pemanas listrik yang digunakan untuk memanaskan air memiliki hambatan 24 ohm dihubungkan dengan sumber tegangan 240 V. Berapa energi listrik yang dihasilkan oleh pemanas tersebut selama 1 menit ?.

__________________________________________________

Pembahasan

V = 240 volt

t = 1 menit = 60 detik

R = 24 ohm

Kemudian kita gunakan rumus :

Soal No. 3

Sebuah lampu bertuliskan 40 W/110 V dinyalakan selama 10 menit. Berapakah arus listrik dan energi listrik yang diperlukan ?

__________________________________________________

Pembahasan

P = 40 W

V = 110 V

t = 10 menit = 600 s

Untuk mencari arus listrik, kita gunakan rumus :

P = V . I

Maka:

Untuk mencari Energi listrik, kita gunakan rumus :
W = P . t
W = 40 . 600
W = 24000 J
W = 24 KJ

Soal No.4

Suatu rangkaian listrik yang memiliki hambatan 4 ohm dialiri suatu arus listrik 8 Ampere selama 30 menit. Tentukan energi yang digunakan dalam satuan Joule, Kalori dan kWh ?

__________________________________________________

Pembahasan

I = 8 Ampere

R = 4 Ohm

t = 30 menit = 1800 detik = 0,5 Jam

W = I². R . t

W = (8)². 4 . 1800

W = 64 . 4 . 1800

W = 460.800 Joule

Untuk energi dalam satuan Kalori, kita harus ingat bahwa 1 Joule = 0, 24 Kalori. Sehingga :

W = 460.800 Joule x 0,24

W = 110.592 Kalori

Untuk energi dalam satuan kWh, maka waktu yang digunakan adalah Jam, dimana 30 menit = 0,5 Jam

W = I². R . t

W = (8)² . 4 . 0,5

W = 64 . 4 . 0,5

W = 128 Wh

W = 0,128 kWh