Pengukuran Tekanan 2. Tekanan Ukur (gauge pressure) Tekanan ukur adalah besarnya tekanan yang diukur diatas atau dibawah tekanan atmosphir Tekanan absolut Adalah besarnya tekanan yang diukur di atas tekanan nol, dimana keadaan vakum sempurna Tekanan absolut = tekanan, pembacaan alat ukur + tekanan atmosphir.

3. Barometer Soal a. Tinggi air raksa di tabung barometer = 760 mm diatas permukaan air raksa diatas mangkok ; berapakah besarnya tekanan atmosphir dalam N/m2 Kerapatan relatif air raksa = 13,6 dan berat jenis air 9,81 x 103 N/m3 Vakum (tekanan = 0) Air raksa luas a P P h PA

Apabila A adalah titik di dalam tabung yang mempunyai ketinggian sama dengan permukaan air raksa dalam mangkok. Tekanan di A sama dengan tekanan di permukaan air raksa dalam mangkok. Titik A berada dalam keseimbangan Jadi : PA x a = W air raksa x a x h PA = W air raksa x h = 13,6 x 9,81.10 3 N/m3 . 0,76 m = 101,3 kN/m2

Dongkrak Hidrolis Soal Gaya sebesar 850 N, menekan pada silinder a pada dongkrak hidrolisnya yang mempunyai luas 15 cm2 . Sedangkan silinder yang besar luasnya A = 150 cm2 Berapakah berat yang dapat diangkat oleh silinder A apabila : a) Silinder terletak pada ketinggian yang sama b) Bila Silinder A yang lebih besar berada 0,75 m lebih rendah dari pada silinder yang kecil

Jawaban : a. Gaya P yang bekerja di a menimbulkan tekanan p1 persatuan luas yang diteruskan ke segala arah melalui cairan p1 = p/a dan p2 = W/A p1 = p2 p/a = W/A W = P . A/a P = 850 N ; a = 0,0015 m2 ; A = 0,015 m2

Massa benda yang dapat diangkat = W/g = 8650/9,81 = 882 Kg Jadi ; W = 850 (0,015/0,0015) = 8500 N Maka benda yang dapat diangkat = w/g = 8500 / 9,81 = 868 kg b. p2 = p1 + Wh p1 = p/a = 850 / 15 10 -4 = 56,7 . 104 N/m2 p2 = 56,7.104 + (9,81 . 10 3) 0,75 = 57,44.104 n/M2 W = p2A = 57,44.104 . 150.10-4 = 8650 N Massa benda yang dapat diangkat = W/g = 8650/9,81 = 882 Kg

Tekanan Hidrostatik Apabila zat /benda cair berhubungan dengan permukaan benda padat, maka benda cair itu akan melakukan tekanan pada setiap eleman permukaan batas kedua benda tersebut, luas eleman adalah a, besanya tekanan p bervariasi / berlainan dari suatu titik ke titik lainnya.

Jumlah tekanan terhadap permukaan benda padat = pa Karena benda cair berada dalam keadaan diam, maka semua gaya pada setiap titik dari benda padat itu akan tegak lurus pada permukaan benda padat, ini disebabkan tidak adanya gaya – gaya geser

Jumlah dari gaya – gaya ini adalah gaya resultante yang bekerja pada “pusat tekanan” Bila permukaan benda padat itu rata , maka : Gaya Resultante = “Jumlah Tekanan” Bila permukaan benda padat itu lengkung, maka gaya – gaya yang bekerja pada permukaan itu tidak akan sejajar dan ada gaya yang berlawanan arah, sehingga gaya resultantenya lebih kecil dari pada kalau permukaan benda padat adalah rata

Contoh Soal Sebuah tangki berbentuk silinder yang berdiameter 60 cm , diisi dengan air setinggi 150 cm. Berapakah jumlah tekanan pada permukaannya yang lengkung ? Berapakah besarnya “gaya resultante” pada permukaan tersebut Jawab : Bila silinder diisi sampai setinggi 150 cm, maka y = 75 cm = 0,75 m

Berat jenis air = W = 9,81. 103 N/m3. Luas bidang lengkung A = π. 0,6 Berat jenis air = W = 9,81 . 103 N/m3. Luas bidang lengkung A = π . 0,6 . 1,5 = 2,83 m2 Jadi jumlah tekanan pada bidang lengkung = wAy = 9,81 . 103 . 2,82 . 0,75 = 20,7 . 103 N Karena setiap gaya yang menekan pada luas eleman a pada satu sisi mempunyai pasangan yang berlawanan arah dan sama besar , maka : Gaya resultante = nol

Bila terdapat gaya resultante, maka silinder itu tentu akan bergerak ke suatu arah dan hal ini tidak pernah terjadi, karena tidak demikian halnya.

TERIMA KASIH