PRAKTIKUM HUKUM ARCHIMEDES

PENERAPAN HUKUM ARCHIMIDES

TELUR TENGGELAM, MELAYANG, DAN MENGAPUNG

Tujuan

Menentukan pristiwa tenggelam, terapung dan melayang pada telur dengan menggunakan hukum Archimides.

Alat dan Bahan

1.      Gelas 1 buah
2.      Alat Pengaduk/sendok
3.      Telur 1 buah
4.      Air secukupnya
5.      Garam secukupnya (atau Gula Pasir)
6.      Tisue

Dasar Teori

Hukum Archimedes mengatakan bahwa "Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut".

Rumus Prinsip Hukum Archimedes
  FA = ρ.g.V

Keterangan :
FA       = Tekanan Archimedes  = N/m2
 ρ         = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M3
  g        = Gravitasi   = N/Kg
  V       = Volume Benda Tercelup = M3
 

Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air dari pada di udara karena dalam air, benda mendapat gaya ke atas. Sementara ketika di udara, benda memiliki berat yang sesungguhnya. Dalam Persamaan :

W­­­­­­b = mb.g

Ketika dalam air, dikatakan memiliki berat semu, dinyatakan dengan:

Wdf = Wb – FA

Keterangan :
Wdf       : berat dalam fluida, dikatakan juga berat semu (N)
Wb         : berat benda sesungguhnnya, atau berat di udara (N)
FA         : gaya angkat ke atas (N)

Gaya angkat ke atas ini yang disebut juga gaya apung.
 

Metode Kerja

    Percobaan Dengan Menggunakan Garam Dapur Dalam Air
1. Menyiapkan gelas ukur, di isi air 400 mL ke dalam gelas ukur.
2.  Kemudian masukkan telur ke dalamnya.
3.  Menambahkan garam dapur sedikit demi sedikit.
4.  Di aduk secara perlahan sambil mengamati reaksi pada telur.

Pertanyaan :

1.  Apa fungsi garam dalam percobaan ini ?

2. Apa yang menyebabkan benda terapung, melayang atau tenggelam ?

3. Buat Analisa dan kesimpulan dalam percobaan ini !

Hasil Pengamatan

 

Dari tabel hasil pengamatan atau percobaan di atas dapat diproleh beberapa penjelasan antara lain :Analisa Data

a) Benda tenggelam karena massa jenis telur > massa jenis air.
b) Benda melayang karena massa jenis telur = massa jenis air.
c) Benda terapung karena massa jenis telur  < massa jenis air.

Garam atau gula pasir berfungsi untuk memperbesar massa jenis air dengan begitu semakin banyak garam atau gula pasir yang diberikan maka semakin besar pula massa jenis airnya.

·   Tenggelam
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan tenggelam jika berat benda (W) lebih besar dari gaya ke atas (F­A).

          W > FA
pb Vb g  > pf Vf g
          pb > pf

Pada saat telur dimasukkan dalam air tak terisi garam maupun gula pasir maka telur tersebut akan tenggelam karena massa jenis telur lebih besar daripada massa jenis air. Kemudian air diberi garam 1 sendok dan diaduk secara perlahan-lahan, telur masih juga tenggelam karena massa jenis telur masih lebih besar daripada massa jenis air. Ketika diberikan gula pasirpun sama halnya seperti itu.

·   Melayang
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda (W) sama dengan gaya ke atas (FA) atau benda  tersebut dalam keadaan setimbang.

          W = FA
pb Vb g  = pf Vf g
          pb = pf

Pada saat air diberi 2 ½ sendok garam dan diaduk secara perlahan-lahan maka telur akan berada pada keadaan melayang. Hal ini terjadi karena massa jenis air sama dengan massa jenis telur. Garam disini berfungsi untuk memperbesar massa jenis air. Ketika menambahkan gula pasir memerlukan tiga sendok untuk dapat membuat telur melayang.  

·   Terapung
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan terapung jika berat benda (W) lebih kecil dari gaya ke atas (FA).

          W > FA
pb Vb g  > pf Vf g
          pb > pf

Pada saat air diberi 4-5 sendok garam dan diaduk secara perlahan-lahan maka telur itu akan terapung karena massa jenis air lebih besar daripada massa jenis telur. Hal ini terjadi karena semakin banyak garam yang diberikan maka semakin besar pula massa jenis zat cairnya atau air. Sedangkan pada yang ditambah gula pasir telur terapung setelah ditambah 5 sendok.
 

Kesimpulan

Dari percobaan serta hasil pengamatan yang dilakukan maka, dapat disimpulkan bahwa:

Telur akan melayang atau bahkan terapung apabilah di masukkan kedalam air yang telah dilarutkan dengan gula atau garam. Hal ini dikarnakan massa jenis air yang sebelumnya lebih kecil dari pada massa jenis telur,dan massa jenis telur akan bertambah apabilah dicampurkan dengan garam (massa jenis garam lebih besar dari pada massa jenis air) yang membuat massa jenis zat cair akan lebih besar dari massa jenis telur sehingga menyebabkan telur menjadi terapung. 

Percobaan ini sesuai dengan hukum archimedes yang mengatakan bahwa”apabilah suatu benda sebagian ataupun seluruhnya terbenam ke dalam air,maka benda tersebut akan mengalami gaya tekan yang mengarah ke atas yang besarnya sama dengan berat air yang dipindahkan oleh bagian benda yang terbenam tersebut.

Dari percobaan tersebut juga diperoleh perbandingan antara massa jenis garam lebih besar dari pada massa jenis gula. Garam dapat menyebabkan telur mengapung dengan 4 sendok makan dilarutkan ke dalam air, sedangkan gula 5 sendok makan baru dapat menyebabkan telur menjadi terapung.

Saran

1) Pada saat mengaduk air yang dicampur dengan garam sebaiknya aduk secara perlahan-lahan agar telurnya tidak pecah.
2) Pada saat pemberian garam harus berhati-hati agar mendapatkan keadaan tenggelam, melayang dan terapung.
3) Gunakanlah gelas yang berwarna bening agar mudah untuk mengamati percobaan yang dilakukan.