Tekanan Benda Padat

Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja per satuan luas permukaan tempat gaya itu bekerja.

Rumus Tekanan:

P = F/A

Segitiga rumus tekanan

Dengan F = gaya (N), A = luas bidang sentuh (m2), dan p = tekanan (pascal, disingkat Pa)

Dalam satuan SI, satuan tekanan adalah pascal (disingkat Pa)., sehingga dari persamaan (1) diperoleh hubungan satuan:

1 Pa = 1 N/1 M² atau 1 Pa = 1 N/M²

Jadi dengan demikian satu pascal ( 1 Pa) adalah tekanan yang dilakukan oleh gaya satu newton pada luas permukaan satu meter persegi.

Contoh 1.

Seorang pria dengan massa 80 kg menggunakan sepatu dengan ukuran alas sepatu tertentu. Ketika pria itu melangkah pada lantai dan seluruh berat badannya ditumpu oleh salah satu sepatunya, ia memberikan tekanan 40 kPa pada lantai. Hitunglah luas alas sepatu pria itu!

Penyelesaian:

Diketahui:

m = 80 kg  

p = 40 kPa = 40.000 Pa

g = 10 N/kg

Ditanya: luas alas sepatu (A) = .....?

Jawab:

Gaya berat pria ini F = m x g

                                  = (80 kg) x (10N/kg) = 800 N

A = F/P (lihat segitiga rumus tekanan)

   =  800/40.000 = 0,02 m²

Berikut ini beberapa contoh tekanan pada zat padat:

1. Kapak

Mata kapak dibuat tajam untuk memperbesar tekanan sehingga memudahkan tukang kayu dalam memotong atau membelah kayu. Orang yang memotong kayu dengan kapak yang tajam akan lebih sedikit mengeluarkan tenaganya daripada jika ia menggunakan kapak yang tumpul dengan gaya yang sama. Jadi, kapak yang baik adalah kapak yang mempunyai luas permukaan bidang yang kecil.

2. Sirip Ikan

Sirip ikan yang lebar memungkinkan ikan bergerak dalam air karena memperoleh gaya dorong dari gerakan siripnya yang lebar. Sirip ini memberikan tekanan yang besar ke air ketika sirip tersebut digerakkan. Akibatnya, ikan memperoleh gaya dorong air sebagai reaksinya.

3. Sepatu Salju

Orang-orang yang hidup di daerah bersalju secara langsung atau tidak telah memanfaatkan konsep tekanan. Mereka membuat sepatu salju yang luas alasnya besar sehingga mampu memperkecil tekanan berat tubuhnya pada salju. Hal ini mempermudah mereka berjalan di atas salju.

"Jangan Lupa Komentar"

Share this post