Halo sobat EDOOers, coba aja deh bandingkan, saat kamu menyelam di kolam renang, kamu bisa lebih mudah mengangkat beban yang berat lho daripada saat kamu berada di darat. Saat menyelam di dalam air kolam renang, menggendong sahabat kamu jadi terasa lebih mudah daripada saat kita menggendong sahabat kita waktu di darat. Hmm.. iya juga, ya? Kok bisa gitu, sih? Apa mungkin kalo manusia jadi punya kekuatan super kalau masuk ke dalam air ya EDOOers…hehehehe.
Ketika berada di dalam air, kamu bisa mengangkat beban dengan lebih mudah akibat adanya suatu gaya angkat pada benda di dalam fluida (zat alir), atau yang biasa kita sebut dengan Gaya Archimedes. Nah, Gaya Archimedes inilah yang pernah kita pelajari di sekolah pada pelajaran Fisika, EDOOers.
Penerapan Hukum Archimedes banyak kita temukan kehidupan sehari-hari di pada berbagai keadaan. Hal kecil yang tak banyak kita sadari adalah mengapungnya mainan bebek karet pada ember mandi. Ya, seperti itulah contoh paling sederhana adanya hukum Archimedes.
Apa itu Hukum Archimedes
Bunyi Hukum Archimedes yang seperti kita pelajari pada pelajaran Fisika adalah suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya.
Jadi Hukum Archimedes menerangkan bahwa adanya keterkaitan antara gaya berat dan gaya ke atas pada suatu benda apabila dimasukkan ke dalam air. Keterkaitan antara gaya berat dan gaya ke atas (gaya apung) pada suatu benda apabila dimasukkan ke dalam zat cair. Akibat dengan adanya gaya angkat ke atas (gaya apung), benda yang ada di dalam zat cair, beratnya akan berkurang. Sehingga, memungkinkan benda yang diangkat di dalam zat cair akan terasa lebih ringan dibandingkan ketika diangkat di darat.
Sedangkan apabila EDOOers ingin menghitung Gaya Archimedes, kamu bisa menggunakan rumus seperti berikut:
Rumus dari hukum Archimedes
F = ρ . g . V
Keterangan:
Dimana Fa = gaya tekan keatas satuan Newton (N)
ρ = massa jenis satuan Kg/L
g = gravitasi satuan N /Kg
V= volume satuan m³
Nah, selain rumus, kamu juga perlu tahu banget nih, bahwa ada Sejarahnya lo tentang Hukum Archimedes ini. Yuk kita bahas!.
Sejarah Hukum Archimedes
Hukum Archimedes ditemukan oleh seorang ilmuan yang berasal dari Syracuse, Yunani yang bernama Archimedes. Archimedes hidup di zaman 287–212 sebelum Masehi. Sebagai seorang ilmuwan besar pada zamannya, dia menguasai berbagai keilmuan bidang sekaligus, mulai Matematika, Fisika, Filsafat, Astronomi, dan Teknik.
Sejarah munculnya Hukum Archimedes berangkat dari permasalahan Raja Hieron. Raja Hieron meminta Archimedes untuk memeriksa mahkota emasnya. Raja tersebut ingin tahu apakah mahkota itu terbuat dari emas murni atau campuran. Archimedes menemukan cara mengeceknya ketika sedang mandi. Dengan semangatnya dia langsung berlari ke jalan sambil berteriak “Eureka!” yang dapat diartikan “Aku menemukannya!”.
Masalah raja Hieron pun dapat diselesaikan dengan cara memasukkan mahkota raja ke dalam air, perubahan volume air akibat masuknya mahkota raja tersebut lalu dijadikan dasar untuk menentukan massa jenis. Selanjutnya, massa jenis yang ia dapat dari hasil percobaan tersebut, disamakan dengan massa jenis emas murni yang juga dimasukkan ke dalam air yang bervolume sama. Hasilnya adalah emas pada mahkota raja ternyata bukanlah emas murni, melainkan campuran.
Penerapan Hukum Archimedes
Yuk simak uraian penjelasan contoh-contoh penerapan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari–hari di bawah:
- Kapal Selam
Kapal selam adalah salah satu contoh penerapan Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari lo EDOOers. Kapal selam dapat mengatur massa jenisnya di kedalaman air. Sehingga posisinya bisa menyelam, melayang atau mengapung di bidang air. Metode yang digunakan dengan mengeluarkan atau memasukkan air guna mengurangi atau menambah massa jenisnya.
- Kapal Laut
Aneh ga sih EDOOers, Kapal laut kan biasanya dibuat dari bahan baja atau besi, nah tapi kok bisa tetap mengapung di atas laut ya, harusnya dengan bahan seberat itu tenggelam dong?
Hal tersebut dikarenakan gaya angkat kapal sebanding dengan berat kapal. Kapal laut memiliki bentuk berongga di dalamnya, sehingga volume air yang dialihkan akan lebih besar dan gaya angkat ke atas pun juga menjadi lebih besar.
- Balon Udara
Ternyata ya EDOOers penerapan Hukum Archimedes juga berlaku pada benda berjenis gas yakni balon udara loh. karena gas memiliki sifat nyaris sama dengan air.
Udara di dalam balon udara dengan dipanaskan maka massa jenisnya menjadi lebih kecil daripada massa jenis udara di sekitarnya (atmosfer), sehingga membuat balon udara tersebut dapat melayang di udara.
- Hidrometer
Hidrometer merupakan sebuah alat yang terbuat dari tabung kaca. Agar tabung kaca Hidrometer dapat terapung tegak di dalam air, maka pada bagian sisi bawah tabung dibebani butiran timbale. Diameter bagian sisi bawah tabung kaca pun dibuat lebih besar agar volume zat cair yang dialihkan lebih besar. Sehingga bisa menghasilkan gaya ke atas yang lebih besar dan hidrometer bisa mengapung di dalam zat cair.
Konsep yang digunakan Hidrometer dalam mengetahui nilai massa jenis suatu zat cair juga menggunakan hukum Archimedes.
- Jembatan Apung
Contoh penerapan hukum Archimedes yang kelima adalah pada jembatan ponton atau jembatan apung. Kalian tau nggak EDOOers jembatan apung yang di bangun oleh pemerintah Indonesia. Ya tepat sekali, jembatan apung tersebut berlokasi antara Desa Ujung Alang dan Desa Klaces, Kecamatan Kampung Laut, Kabupaten Cilacap, Jawa Tengah. Jembatan apung tersebut menjadi jembatan apung pertama yang di bangun pemerintah pada tahun 2016 silam.
Jembatan apung adalah jembatan terapung yang menggunakan pelampung yang umumnya terbuat dari drum kosong, tong kosong, perahu, plastik, sampai baja. Artinya, selagi pelapung jembatan apung tetap terisi oleh udara tanpa adanya kebocoran sedikitpun. Maka, jembatan apung tersebut dapat tetap mengapung walaupun dilalui oleh benda berat sekalipun.
Sekarang, EDOOers jadi tahu kan, kalau ternyata penerapan hukum Archimedes dalam pelajaran Fisika banyak manfaatnya untuk kehidupan di sekitar kita.
Berbagai buku, audio, video yang membahas hukum archimedes dan referensi untuk pengembangan diri bisa didapatkan di EDOO. Silakan diakses dan semoga membuat lebih bersemangat dalam belajar EDOOers. Salam Literasi untuk Edukasi