Hukum Pascal – Persamaan, Penerapan, Contoh Soal
Di dalam berbagai penemuan yang ada di dunia ini baik teknik maupun fisika menjadi landasan akan berbagai macam kemajuan yang ada di bidang teknologi yang kemudian diterapkan untuk dapat menciptakan berbagai macam alat-alat teknik yang peranannya sangat membantu untuk meringankan kerja manusia. Bahkan manusia pun mampu menciptakan berbagai alat-alat berat yang digunakan untuk membantu pekerjaan manusia agar bisa menjadi lebih mudah.
Bunyi hukum pascal sendiri adalah, apabila tekanan yang diberikan pada zat cair yang ada di dalam ruang tertutup dan diteruskan oleh zat cair tersebut ke dalam segala arah dengan sama besar atau sama rata.
Hukum pascal mulanya disebutkan oleh Blaise Pascal yang diutarakan pada saat setelah menyelesaikan uji coba dengan memanfaatkan peralatan penyemprotan atau yang juga bisa disebut dengan semprotan pascal. Blaise mengungkapkan jika tekanan yang diberikan ke pada zat cair yang ada di dalam ruangan yang tertutup apabila dilanjutkan ke semua arah persis sama besar, pernyataan ini lah yang akhirnya lebih sering dikenal dengan bunyi prinsip hukum pascal atau bunyi hukum pascal.
Berikut ini adalah beberapa penjelasan lengkap mengenai hukum pascal, mulai dari pengertian, persamaan, penerapan dan contoh soalnya. Jika anda ingin mengetahui mengenai hukum pascal secara lengkap, silahkan baca ulasan artikel di bawah ini untuk menambah ilmu pengetahuan anda:
Pengertian Hukum Pascal
Hukum pascal adalah sebuah hukum fisika fluida yang menjelaskan bahwa tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup dapat diteruskan kesegala arah dengan sama rata. Hukum ini ditemukan oleh seorang ilmuan fisika asal Prancis bernama Blaise Pascal. Itulah mengapa hukum ini dinamakan dengan hukum pascal.
Rumus Persamaan Hukum Pascal
Contoh kasusnya pada bejana berhubungan. Jika pada pengisap I diberi gaya tekan F1 maka tekanan yang tersebut dapat diteruskan ke pengisap II dengan sama besar, sehingga berlaku rumus berikut :
P1 = P2
Keterangan :
F1 = gaya dipenampang 1 (N)
F2 = gaya dipenampang 2 (N)
A1 = luas penampang 1 (m2)
A2 = luas penampang 2 (m2)
Dengan demikian rumus tersebut dipengaruhi oleh masing-masing permukaan bejana. Semakin besar permukaan bejana maka semakin besar pula gaya yang didapat.
Penerapan Hukum Pascal
Ada beberapa alat yang menerapkan atau memanfaatkan prinsip hukum pascal, di antaranya adalah :
Rem cakram Hidrolik
Cara kerja rem cakram hidrolik ini memanfaatkan tekanan fluida minyak yang diberikan oleh pedal rem. Saat pedal rem diinjak maka piston atau pipa penghubung akan memberi tekanan pada minyak yang ada di dalamnya. Selanjutnya tekanan tersebut akan diteruskan pada kedua piston keluar yang fungsinya sebagai pengatur rem.
Dongkrak Hidrolik
Dongkrak hidrolik biasa dipakai untuk mengangkat sebuah mobil saat hendak mengganti ban. Alat ini memanfaatkan dua buah silinder, yaitu silinder besar dan kecil yang ada di dalamnya.
Cara kerjanya yaitu saat dongkrak hidrolik ditekan, maka inyak di silinder kecil akan tertekan dan mengalir menuju silinder besar. Barulah dari tekanan ini muncul gaya yang dapat mengangkat sebuah benda atau beban yang berat.
Pompa Hidrolik
Pada sistem pompa hidrolik ini menggunakan energi kinetik dan cairan yang dipompakan pada suatu ruang. Akibatnya energi kenetik tersebut kemudian berubah menjadi energi tekan.
Cara kerjanya dengan cara mengisap oli yang berasal dari tangki hidrolik kemudian mendorongnya ke dalam sistem hidrolik berupa aliran. Kemudian aliran tersebut memberikan gaya tekan.
Singkatnya pompa hidrolik ini mampu merubah energi kinetik menjadi energi hidrolik/tekan.
Alat Pres Hidrolik
Alat ini sangat bergantung pada prinsip hukum pascal, dimana tekanan yang dihasilkan pada seluruh sistem tertutup adalah konstan. Salah satu dari bagian sistem tertutup adalah piston yang bekerja sebagai pompa pada luas penampang kecil. Bagian lainnya adalah piston yang memiliki luas berukuran lebih besar yang dapat menghasilkan daya yang lebih besar pula.
Contoh soal Hukum Pascal
Mari sama-sama simak dan coba soal di bawah ini :
Soal pertama,suatau alat pengangkat hidrolik mobil memiliki perbandingan luas penampang kecil dan besar 1:5. Jika alat dipakai untuk mengangkat mobil yang beratnya 5000 newton, maka berapa gaya yang diperlukan untuk mengangkat mobil tersebut?
Penyelesaian :
Diketahui :
A1 = 1
A2 = 5
F2 = 5000 N
Ditanyakan?
F1?
Jawab :
F1 = 1000 N
Maka, gaya yang dibutuhkan untuk mengangkat mobil dengan berat 5000 N adalah sebesar 1000 N.
Demikian tadi penjelasan seputar hukum pascal, agar lebih mudah memahaminya seringlah melakukan latihan dengan soal-soal. Semoga informasi di atas bisa menambah pengetahuan anda mengenai hukum pascal.
Baca Artikel Lainnya :