Rumus Tekanan: Pengertian, Jenis, dan Contoh Soal

TEKANAN merupakan salah satu konsep fundamental dalam ilmu fisika yang kita temui dalam keseharian. Tekanan adalah gaya yang bekerja pada suatu area.

Dalam artikel ini, kita akan membahas pengertian tekanan, rumus-rumus yang digunakan menghitung tekanan, serta contoh-contoh soal mempermudah pemahaman. Kami juga akan membandingkan beberapa sumber terpercaya untuk memberikan gambaran yang lebih jelas.

Pengertian Tekanan

Tekanan adalah gaya yang diberikan pada suatu area tertentu. Secara matematis, tekanan didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Konsep ini sangat penting dalam fisika dan teknik karena mempengaruhi berbagai proses dan sistem.

Baca juga : Ravidho Ramadhan, Doktor Termuda FMIPA UGM dengan IPK 4.00

Rumus Tekanan

Rumus dasar tekanan adalah:

p=A/F​

di mana:

Baca juga : Tim Olimpiade Fisika Indonesia Borong Penghargaan di Asian Physics Olympiad di Malaysia

- p adalah tekanan,

- F adalah gaya yang diterapkan,

-  A adalah luas area.

Baca juga : Dunia Paralel: Penjelasan Teori dan Penemuan Para Ilmuwan

Sebagai contoh, jika sebuah gaya sebesar 10 N diterapkan pada area seluas 2 m², maka tekanan yang terjadi adalah:

p=2m²/10N​=5N/m²

Jenis-Jenis Tekanan

Baca juga : Hebat! Siswa Ini Raih Penghargaan di Singapore and Asian Schools Math Olympiad

1. Tekanan Atmosfer: Tekanan yang dihasilkan oleh berat udara di atmosfer. Tekanan ini diukur dengan barometer dan biasanya dinyatakan dalam atmosfer (atm) atau pascal (Pa).
2. Tekanan Hidrostatis: Tekanan yang diterapkan oleh fluida yang berada dalam keadaan diam. Tekanan ini bergantung pada kedalaman fluida dan massa jenisnya.
3. Tekanan Dinamis: Tekanan yang terjadi pada fluida yang bergerak. Tekanan ini sering diperhatikan dalam mekanika fluida dan dinamika gas.

Contoh Soal

Contoh 1: Tekanan pada Permukaan

Jika sebuah meja memiliki luas 4 m² dan sebuah benda dengan gaya 50 N diletakkan di atasnya, berapakah tekanan yang diberikan oleh benda tersebut pada meja?

Penyelesaian:

p=A/F​=4m²/50N​=12.5N/m²

Contoh 2: Tekanan dalam Fluida

Sebuah kolam dengan kedalaman 10 m memiliki massa jenis air 1000 kg/m³. Berapakah tekanan hidrostatis pada dasar kolam?

Penyelesaian:

Tekanan hidrostatis dapat dihitung menggunakan rumus:

p=ρ⋅g⋅h

di mana:

• ρ adalah massa jenis fluida (1000 kg/m³),
• ggg adalah percepatan gravitasi (9.8 m/s²),
• hhh adalah kedalaman (10 m).

Maka,

p=1000kg/m³×9.8m/s²×10m=98,000Pa

Memahami rumus tekanan dan aplikasinya sangat penting dalam berbagai konteks ilmiah dan teknis. Dengan menggunakan rumus dasar p = F/A, serta memahami jenis-jenis tekanan dan cara perhitungannya, kita dapat lebih mudah menganalisis berbagai situasi yang melibatkan tekanan. (Z-3)