Àpẹẹrẹ òfin Pascal

Àwọn àpẹẹrẹ 9 ti Òfin Pascal

1. Agbègbè ìpín-apakan ti gbogbo hydraulic jack jẹ́ 0,04 m² nipa 0,10 m²Tí agbára ìtẹ̀síwájú bá jẹ́ Newtons márùn-ún, kí ni agbára ìtẹ̀síwájú tó pọ̀ jùlọ?
Ìjíròrò:
A mọ̀ pé:
A₁ = 0,04 m²
A₂ = 0,10 m²
F₁ = 5N
Ti a beere: F₂ ?
Ìdáhùn:

F₁/A₁ =F₂/A₂
5/0,04 = F₂/ 0,10
125=F₂/ 0,10

F₂ = (125)(0,10) = 12,5 N

2. Jari-jari penampang kecil dongkrak hidrolik adalah 2 cm dan jari-jari penampang besar adalah 25 cm. Berapa gaya yang diberikan pada penampang kecil untuk mengangkat sebuah mobil bermassa 2000 kg ?
Ìjíròrò:
A mọ̀ pé:
r₁ = 2 cm = 0,02 m
r₂ = 25 cm = 0,25 m
A₁ = (3,14)(0,02)² = 0,001256 m²
A₂ = (3,14)(0,25)² = 0,19625 m²
F₂ = w = m g = (2000)(9,8 m/s²) = 19600 N
Ti a beere: F₁ ?
Ìdáhùn:
F₁/A₁ =F₂/A₂
F₁/0,001256 = 19600/0,19625
F₁/ 0,001256 = 99.872,6

F₁ = 125,44N

3. Tekanan gauge maksimum pada dongkrak hidrolik adalah 10 atm. Berapa massa maksimum (kg) yang dapat diangkat jika diameter keluaran adalah 20 cm ?
Ìjíròrò:
A mọ̀ pé:
1 atm = 1,013 x 10⁵ N / m²
p _ukur = 10 atm = (10)(1,013 x 10⁵ N / m²) = 10,13 x 10⁵ N / m²
F₁ = 10,13 x 10⁵ N / m²
A₁ = 1 m²
A₂ = (3,14)(0,10 m)² = 0,0314 m²
Ti a beere: F₂ ?
Ìdáhùn:
p = F/A atau F₁/A₁ =F₂/A₂
1013000/1 = F₂/ 0,0314
1.013.000=F₂/ 0,0314

F₂ = 31.808N

Massa maksimum :
w = miligiramu
31.808 = m (9,8)
m = 3.245,7 kg

4. Perhatikan gambar berikut!

Luas penampang A₁ = 10 cm²

Luas penampang A₂ = 100 cm²

Gaya (F₁) yang harus diberikan untuk menahan F₂ = 100 N agar sistem seimbang adalah …

A. 1.000 Newton

B. 100 Newton

C. 10 Newton

D. 1 Newton

Ifọrọwanilẹnuwo

A mọ̀ pé:

Agbègbè ìpín-apá 1 (A)₁) = 10 cm²

Agbègbè ìpín-apá 2 (A)₂) = 100 cm²

Àṣà 2 (F)₂) = 100 Newton

Ti a beere: Àṣà 1 (F)₁)

Ìdáhùn:

Alat pada gambar di atas adalah dongkrak hidrolik. Cara kerja dongkrak hidrolik didasarkan pada hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

Fọ́múlá ìfúnpá:

P = F / A

Keterangan rumus : P = tekanan, F = gaya, A = luas permukaan.

Tekanan yang dialami zat cair pada tabung kecil (P₁) = F₁ / ÀWỌN₁.
Tekanan yang dialami zat cair pada tabung besar (P₂) = F₂ / ÀWỌN₂

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ =P₂
F₁ / ÀWỌN₁ =F₂ / ÀWỌN₂

F₁ / 10 cm²  = 100 N / 100cm²

F₁ / 10 = 1 N

F₁ = (10)(1 N)

F₁ = 10 Newton

Ìdáhùn tó tọ́ ni C.

5. Perhatikan gambar di bawah ini!

Jika luas penampang A₁ = 0,001 m² àti A₂ = 0,1 m² , maka besar gaya tekanan di A₂ ni…

A. 100 N

B. 1.000 N

K. 10.000 N

D.100.000 N

Ifọrọwanilẹnuwo

A mọ̀ pé:

Agbègbè ìpín-apá 1 (A)₁) = 0,001 m²

Agbègbè ìpín-apá 2 (A)₂) = 0,1 m²

Gaya pada luas penampang 1 (F₁) = 100 Newton

Ti a beere: Gaya pada luas penampang 2 (F₂)

Ìdáhùn:

Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

P₁ =P₂
F₁ / ÀWỌN₁ =F₂ / ÀWỌN₂

100 N / 0,001 m² = F₂ / 0,1 mita²

100 N / 0,001 = F₂ / 0,1

100.000 N = F₂ / 0,1

F₂ = (0,1)(100.000 N)

F₂ = 10.000N

Ìdáhùn tó tọ́ ni C.

6. Wo àwòrán náà!

Sebuah mobil seberat 16.000 N, ditempatkan pada piston B seperti gambar. Agar mobil tersebut dapat terangkat, maka diperlukan gaya F sebesar….

A. 50 N

B. 80 N

K. 200 N

D.400 N

Ifọrọwanilẹnuwo

Nyatakan semua satuan ke satuan internasional

A mọ̀ pé:

Berat mobil (w) = 16.000 N

Luas permukaan B (A_B) = 4000 cm² = 4000 / 10.000 m² = 4 / 10 m² = 0,4 m²

Luas permukaan A (A_A) = 50 cm² = 50 / 10.000 m² = 0,005 m²

Ti a beere: Àṣà F

Ìdáhùn:

Gaya F dihitung menggunakan rumus hukum Pascal.

F/A_A = w / A_B

F / 0,005 m² = 16.000 N / 0,4 m²

F / 0,005 = 16.000 N / 0,4

F / 0,005 = 40.000 N

F = (40.000 N)(0,005)

F = 200 Newton

Ìdáhùn tó tọ́ ni C.

7. Perhatikan gambar alat hidrolik berbentuk U berikut ini!
Berat balok X pada tabung kecil agar alat hidrolik tetap seimbang adalah….

A. 5 N
B. 25 N
K. 10.000 N
D.25.000 N

Ifọrọwanilẹnuwo

A mọ̀ pé:
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 5 cm²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 100 cm²
Gaya berat balok pada tabung besar (F₂) = 500 Newton
Ditanya : Gaya berat balok pada tabung kecil (F₁)
Ìdáhùn:

Alat pada gambar di atas adalah dongkrak hidrolik. Cara kerja dongkrak hidrolik didasarkan pada hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu zat cair diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah, di mana semua bagian zat cair itu mengalami tekanan yang sama besar.

Ketika permukaan tabung kecil ditekan ke bawah, zat cair yang berada dalam tabung kecil juga ditekan. Tekanan yang dialami oleh zat cair pada tabung kecil diteruskan ke zat cair yang berada di tabung besar. Zat cair dalam tabung besar mendapatkan tekanan yang sama seperti yang dialami zat cair pada tabung kecil. Demikian juga sebaliknya, tekanan yang dialami oleh zat cair pada tabung besar diteruskan ke zat cair pada tabung kecil. Zat cair dalam tabung kecil mendapatkan tekanan yang sama seperti yang dialami oleh zat cair pada tabung besar.

Fọ́múlá ìfúnpá:
P = F / A
Keterangan rumus : P = tekanan, F = gaya, A = luas permukaan.

Tekanan yang dialami zat cair pada tabung kecil (P₁) = F₁ / ÀWỌN₁.
Tekanan yang dialami zat cair pada tabung besar (P₂) = F₂ / ÀWỌN₂

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar P₂).
P₁ =P₂
F₁ / ÀWỌN₁ =F₂ / ÀWỌN₂
F₁ / 5cm² = 500 N / 100 cm²
F₁ / 5 = 500 N / 100
F₁ / 5 = 5 N
F₁ = (5)(5) N
F₁ = 25N
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.

8.
Perhatikan skema pipa Pascal berikut!

Jika gaya tekan F₁ = 300 N. Besar gaya F₂ agar terjadi keseimbangan adalah….
A. 72 N
B. 1250 N
K. 1500 N
D.3600 N
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 12 cm²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 50 cm²
Besar gaya tekan pada tabung kecil (F₁) = 300 Newton
Ditanya : Besar gaya tekan pada tabung besar (F₂)

Ìdáhùn:

Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ =P₂
F₁ / ÀWỌN₁ =F₂ / ÀWỌN₂
300 N / 12 cm² =F₂ / 50cm²
300 N / 12 = F₂ / 50
25 N = F₂ / 50
F₂ = (50)(25) N
F₂ = 1250N
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.

9.
Perhatikan gambar alat Pascal berikut ini!

Besarnya gaya (F) yang harus diberikan agar posisi alat tersebut seimbang adalah….
A. 100 Newton
B. 250 Newton
C. 600 Newton
D. 4800 Newton
Ifọrọwanilẹnuwo
A mọ̀ pé:
Luas permukaan tabung kecil (A₁) = 4 cm²
Luas permukaan tabung besar (A₂) = 16 cm²
Besar gaya berat pada tabung besar (F₂) = 1000 Newton
Ditanya : Besar gaya pada tabung kecil (F₁)
Ìdáhùn:
Tekanan zat cair dalam tabung kecil (P₁) sama dengan tekanan zat cair dalam tabung besar (P₂).
P₁ =P₂
F₁ / ÀWỌN₁ =F₂ / ÀWỌN₂
F₁ / 4cm² = 1000 N / 16 cm²
F₁ / 4 = 1000 N / 16
F₁ / 1 = 1000 N / 4
F₁ = 1000 N / 4
F₁ = 250N
Ìdáhùn tó tọ́ ni B.

Orísun ìbéèrè:

Àwọn Ìbéèrè Ìdánwò Orílẹ̀-èdè fún Ilé-ẹ̀kọ́ Gíga Jùlọ/Ìmọ̀-ẹ̀kọ́ Gíga Jùlọ ti Islam

Soal hukum Pascal

1. Agbègbè ìpín-apakan ti gbogbo hydraulic jack jẹ́ 0,03 m² nipa 0,12 m²Tí agbára ìtẹ̀síwájú bá jẹ́ Newtons márùn-ún, kí ni agbára ìtẹ̀síwájú tó pọ̀ jùlọ?
(24 N)
2. Jari-jari penampang kecil dongkrak hidrolik adalah 1,5 cm dan jari-jari penampang besar adalah 20 cm. Berapa gaya yang diberikan pada penampang kecil untuk mengangkat sebuah mobil bermassa 2200 kg ?
(121,3 N)

3. Tekanan gauge maksimum pada dongkrak hidrolik adalah 14 atm. Berapa massa maksimum (kg) yang dapat diangkat jika diameter keluaran adalah 30 cm ?
(Kg 10.224)