Ringkasan Buku Sekolah
Kelas 8 (SMP/MTS)
IPA
Bab 7 Tekanan Zat dan Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari
Latihan Soal dan Jawaban
A. Tekanan Zat
1. Tekanan Zat Padat
Gambar 1.Posisi Uang Logam pada Plastisin, (a) Vertikal, (b) Horizontal
Konsep tekanan sama dengan penyebaran gaya pada luas suatu permukaan. Sehingga, apabila gaya yang diberikan pada suatu benda (F) semakin besar, maka tekanan yang dihasilkan akan semakin besar. Sebaliknya, semakin luas permukaan suatu benda, tekanan yang dihasilkan semakin kecil. Secara matematis, besaran tekanan dapat dituliskan dalam persamaan sebagai berikut.
2. Tekanan Zat Cair
a. Tekanan Hidrostatis
kedalaman zat cair dan massa jenis zat cair memengaruhi tekanan yang dihasilkan oleh zat cair atau disebut dengan tekanan hidrostatis.
Semakin dalam zat cair, semakin besar tekanan yang dihasilkan.
Semakin besar massa jenis zat cair, semakin besar pula tekanan yang dihasilkan. Pada bagian sebelumnya kamu sudah memahami bahwa tekanan merupakan besarnya gaya per satuan luas permukaan tempat gaya itu bekerja, secara matematis dirumuskan sebagai:
Pada zat cair, gaya (F) disebabkan oleh berat zat cair (w) yang berada di atas benda, sehingga:
b. Hukum Archimedes
“Jika benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda itu akan mendapat gaya ke atas yang sama besar dengan berat zat cair yang didesak oleh benda tersebut”.
Setelah kamu melakukan percobaan hukum Archimedes, kamu dapat mengetahui bahwa ketika suatu benda dimasukkan ke dalam air, beratnya seolah-olah berkurang. Peristiwa ini bukan berarti ada massa benda yang hilang. Berat benda berkurang saat dimasukkan ke dalam air, disebabkan oleh adanya gaya apung (F a) yang mendorong benda ke atas atau berlawanan dengan arah berat benda. Secara matematis, dapat dituliskan:
Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air daripada di udara karena di dalam air benda mendapat gaya ke atas. Ketika di udara, benda memiliki berat mendekati yang sesungguhnya. Karena berat zat cair yang didesak atau dipindahkan benda adalah:
sehingga berat air yang didesak oleh benda adalah:
Berarti, menurut hukum Archimedes, besar gaya ke atas adalah:
c. Hukum Pascal
Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan besar yang sama.
Gambar .Model Dongkrak Hidrolik
Secara matematis diperoleh persamaan pada dongkrak hidrolik sebagai berikut.
Jika A 2 lebih besar dari A 1 maka akan diperoleh gaya angkat F2 yang lebih besar dari F
1. Ini merupakan prinsip kerja dari pompa hidrolik.
3. Tekanan Gas
Gas memiliki tekanan. Percobaan gelas berisi air yang ditutup kertas HVS menunjukkan hal tersebut. Ketika gelas yang berisi air dibalik, ternyata kertas HVS dapat menahan air di dalam gelas. Hal ini terjadi karena HVS mendapatkan tekanan dari udara luar yang besarnya lebih besar daripada tekanan air dalam gelas.
Gambar .Tekanan Udara pada Kertas HVS sehingga Mampu Menahan Air
B. Aplikasi Konsep Tekanan Zat pada Makhluk Hidup
1. Pengangkutan Air dan Nutrisi pada Tumbuhan
Xilem dan floem adalah jaringan seperti tabung yang berperan dalam sistem pengangkutan. Air dan mineral dari dalam tanah akan diserap oleh akar, kemudian diangkut melalui xilem ke bagian batang dan daun tumbuhan. Zat makanan yang dibuat di daun akan diangkut melalui floem ke bagian lain tumbuhan yang memerlukan zat makanan.
a. Pengangkutan Air pada Tumbuhan
Pertama-tama, air diserap oleh rambut-rambut akar. Kemudian, air masuk ke sel epidermis melalui proses secara osmosis. Selanjutnya, air akan melalui korteks. Dari korteks, air kemudian melalui endodermis dan perisikel. Selanjutnya, air masuk ke jaringan xilem yang berada di akar. Setelah tiba di xilem akar, air akan bergerak ke xilem batang dan ke xilem daun!
b. Pengangkutan Nutrisi pada Tumbuhan
Semua bagian tumbuhan, yaitu akar, batang, daun, dan bagian lainnya memerlukan nutrisi. Agar kebutuhan nutrisi di setiap bagian tumbuhan terpenuhi, maka dibutuhkan suatu proses pengangkutan nutrisi hasil fotosintesis berupa gula dan asam amino ke seluruh tubuh tumbuhan. Pengangkutan hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tubuh tumbuhan terjadi melalui pembuluh floem.
2. Tekanan Darah pada Sistem Peredaran Darah Manusia
Tekanan yang terdapat pada pembuluh darah memiliki prinsip kerja seperti hukum Pascal. Hal ini karena tekanan pada pembuluh darah merupakan tekanan yang berada pada ruang tertutup.
Pada saat jantung memompa darah, darah akan mendapatkan dorongan sehingga mengalir melalui pembuluh darah. Saat mengalir dalam pembuluh darah, darah memberikan dorongan pada dinding pembuluh darah yang disebut dengan tekanan darah. Agar tekanan darah tetap terjaga, maka pembuluh darah harus terisi penuh oleh darah.
Bila terjadi kehilangan darah akibat kecelakaan atau penyakit, tekanan darah dapat hilang, sehingga darah tidak dapat mengalir menuju selsel di seluruh tubuh. Akibatnya, sel-sel tubuh akan mati karena tidak mendapatkan pasokan oksigen dan nutrisi.
Tekanan darah diukur dengan menggunakan sebuah alat yang bernama sphygmomanometer, ada pula yang menyebutnya dengan tensimeter.
3. Tekanan Gas pada Proses Pernapasan Manusia
Di dalam paru-paru tepatnya di alveolus terjadi pertukaran antara oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2). Setiap menit paru-paru dapat menyerap sekitar 250 mL O2 dan mengeluarkan sebanyak 200 mL CO2.
Proses pertukaran antara O2 dengan CO2 terjadi secara difusi, yaitu proses perpindahan zat terlarut dari daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan parsial tinggi ke daerah yang memiliki konsentrasi dan tekanan parsial rendah.
Kalau kamu suka membaca dan ingin mendapatkan buku sekolah di smartphone, kamu bisa download aplikasi android Buku Sekolah Gratis di playstore dari CTF Studio. Dengan menggunakan aplikasi ini kamu bisa membaca bukunya secara offline juga bila telah mendownloadnya atau secara online bila tidak mau menyimpan banyak data di smartphone. Bila berganti buku dan kamu ingin melanjutkan membacanya, kamu tidak perlu mencari halaman yang sebelumnya, jadi tinggal melanjutkan bacaannya saja.
MATERI-MATERI LAINNYA :
Komentar
Posting Komentar