Kembali ke BerandaMekanika Fluida • SD / MI

Simulasi Mengapung, Melayang & Tenggelam

Uji perbandingan massa jenis zat padat terhadap fluida cair berdasarkan Hukum Archimedes dan neraca berat semu.

Gaya Apung Archimedes:FA=ρfluida⋅g⋅VcelupF_A = \rho_{\text{fluida}} \cdot g \cdot V_{\text{celup}}
Berat Semu di Air:W′=W−FAW' = W - F_A
Kondisi Apung:ρb<ρf  ⟹  Terapung∣ρb>ρf  ⟹  Tenggelam\rho_b < \rho_f \implies \text{Terapung} \quad | \quad \rho_b > \rho_f \implies \text{Tenggelam}

Pemilihan Bahan

Volume Benda (VV)150 cm³
Gaya Apung (FAF_A)
0.882 N
Volume tercelup: 90.0 cm³ (60%)
Berat Semu (W′W')
0 N
Berat di udara: 0.882 N
Status Keadaan Benda
🌊 Terapung
ρ benda (0.6) < ρ zat cair (1)

Prinsip Archimedes & Kerapatan Relatif

Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas (FAF_A) yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.

  • Mengapung: Terjadi jika massa jenis benda lebih kecil dari massa jenis cairan (ρb<ρf\rho_b < \rho_f). Bagian yang tercelup memenuhi rasio VcelupVb=ρbρf\frac{V_{\text{celup}}}{V_b} = \frac{\rho_b}{\rho_f}.
  • Melayang: Terjadi jika massa jenis benda persis sama dengan massa jenis cairan (ρb=ρf\rho_b = \rho_f). Benda melayang di kedalaman manapun tanpa menyentuh dasar.
  • Tenggelam: Terjadi jika massa jenis benda lebih besar dari massa jenis cairan (ρb>ρf\rho_b > \rho_f). Gaya berat ke bawah mengalahkan gaya apung maksimal sehingga benda turun ke dasar wadah.