2HUKUM PASCAL
Hukum ini ditemukan oleh fisikawan Prancis, Blaise Pascal (1623-1662). Hukum Pascal adalah hukum dasar yang mengatur tentang tekanan pada fluida (cair dan gas).
Bunyi Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan pada fluida di dalam sistem tertutup akan diteruskan ke segala arah dan sama besar.
Satu hal yang harus diingat adalah Hukum Pascal hanya berlaku apabila fluida dalam keadaan statis (diam).
Rumus Hukum Pascal
Perhatikan penampang steam mobil berikut.
Ketika penampang A1 kita berikan gaya F1, maka piston di sebelah kiri akan terdorong ke bawah. Di saat bersamaan, penampang A2 akan mengalami gaya F2 yang akan mendorong piston kanan ke atas.
Rumus hukum Pascal sesuai gambar di atas adalah:
Keterangan :
P1 adalah tekanan pada pipa 1 (N/m atau Pa)
P2 adalah tekanan pada pipa 2 (N/m atau Pa)
F1 adalah gaya yang bekerja pada A1
F2 adalah gaya yang bekerja pada A2
A1 adalah luas penampang 1
A2 adalah luas penampang 2
Dalam kehidupan kita, banyak terdapat alat yang menggunakan prinsip hukum Pascal. Beberapa penerapannya adalah sebagai berikut.
- Dongkrak Hidrolik
- Rem Hidrolik
- Mesin Hidrolik Pengangkat Mobil
- Mesin Pengepres Kapas
- Pompa Hidrolik
- Tensimeter
- Pompa Sepeda
- Peredam Hidrolik
- Silinder Hidrolik
- Aktuator Hidrolik
Contoh Soal Hukum Pascal
Sebuah dongkrak hidrolik memiliki penampang kecil dan besar masing-masing 10 cm2 dan 100 cm2. Jika beban seberat 200 N diletakkan pada penampang besar, tentukan gaya yang diperlukan untuk menekan penampang kecil!
Penyelesaian:
Diketahui:
A1 = 100 cm2
A2 = 10 cm2
F1 = 200 N
Ditanyakan:
F2 =…?
Jawab:
F2 = 20 N
Jadi, besar gaya angkat yang digunakan untuk menekan penampang kecil adalah 20 N.
Contoh Soal Hukum Pascal
Sebuah Pompa hidrolik dengan luas penampang penghisap kecil 50cm2. Luas penampang besar 150cm2. pompa akan digunakan untuk mengangkan beban sebesar 16000N. Besar gaya minimal yang dikerjakan pada penghisap kecil adalah…N
Penyelesaian
Diketahui : A1 = 50cm2 , A2 = 150cm2, F2 = M. g = 1200Kg . 10 = 12000N
Ditanya : F1 ?
Jawab :
Jadi, Gaya minimal yang diberikan F1 agar beban dapat terangkat adalah 4000N.
Contoh Soal Hukum Pascal
Penampang pada pompa hidrolik memiliki luas penampang masing-masing 25cm2 dan 1000cm2. Bila pada penampang kecil ditekan dengan gaya 20N. Maka gaya angkat yang terjadi di penampang besar adalah sebesar…N
a. 8 N
b. 18 N
c. 80 N
d. 800 N
e. 8000 N
Penyelesaian
Diketahui : A1 = 25 cm2 , A2 = 1000 cm2, F1 = 20 N
Ditanya : F2 ?
Jawab :
Jadi, besar F2 yang dapat diangkat adalah 800 N.