Minggu, 01 Oktober 2023

Berat Benda Di Udara 15 N Dicelupkan

Berat sebuah benda dipengaruhi oleh gravitasi dari planet atau benda langit yang di atasnya benda tersebut berada. Namun, apakah berat sebuah benda akan berubah jika dicelupkan ke dalam air? Jawabannya adalah tergantung pada kepadatan benda tersebut dan kepadatan air. Mari kita lihat contohnya jika sebuah benda dengan berat 15 N dicelupkan ke dalam air.

Berat benda di udara 15 N artinya berat benda tersebut jika diletakkan di udara tanpa adanya hambatan atau pengaruh apapun, dan hasilnya akan tetap 15 N. Namun, ketika benda tersebut dicelupkan ke dalam air, maka beratnya akan berubah.

Air memiliki kepadatan sekitar 1000 kg/m3, sedangkan berat jenis benda bisa lebih besar atau lebih kecil dari kepadatan air. Berat jenis adalah rasio antara massa benda dengan volume yang dimilikinya. Jika berat jenis benda lebih kecil dari kepadatan air, maka benda akan mengapung di permukaan air. Jika berat jenis benda sama dengan kepadatan air, maka benda akan melayang di dalam air. Dan jika berat jenis benda lebih besar dari kepadatan air, maka benda akan tenggelam di dalam air.

Misalnya benda dengan berat 15 N adalah bola besi dengan berat jenis 7850 kg/m3. Jika bola besi tersebut dicelupkan ke dalam air, maka beratnya akan berkurang sebesar berat air yang dipindahkan oleh bola besi. Volume air yang dipindahkan oleh bola besi dapat dihitung dengan rumus V = m/ρ, dimana V adalah volume, m adalah massa, dan ρ adalah kepadatan. Jika massa bola besi adalah 1,9 kg, maka volume air yang dipindahkan adalah V = 1,9/7850 = 0,000242 m3. Berat air yang dipindahkan adalah massa air x percepatan gravitasi, atau 0,000242 x 1000 x 9,8 = 2,38 N.

Maka berat bola besi ketika dicelupkan ke dalam air adalah 15 – 2,38 = 12,62 N. Dapat dilihat bahwa berat bola besi berkurang karena ada gaya apung yang bekerja pada benda. Gaya apung adalah gaya yang bekerja pada benda ketika benda tersebut dicelupkan ke dalam cairan. Gaya apung sebesar berat air yang dipindahkan oleh benda, dan arahnya selalu berlawanan dengan arah gravitasi.

Dalam berat benda di udara akan berubah ketika benda tersebut dicelupkan ke dalam air. Berat benda akan berkurang sebesar berat air yang dipindahkan oleh benda tersebut. Perubahan berat benda ini disebabkan oleh adanya gaya apung yang bekerja pada benda ketika dicelupkan ke dalam air. Oleh karena itu, ketika melakukan pengukuran berat benda, perlu memperhatikan kondisi lingkungan sekitar dan jenis medium tempat benda berada.