Rumus hukum archimedes, lengkap dengan pengertian, penerapan, contoh soal dan pembahasannya

Contoh soal seputar rumus hukum archimedes dan pembahasannya.

rumus hukum archimedes
freepik.com

1. Sebuah balok kayu bermassa 10 kg dan volume 0,02 m3 dicelupkan ke dalam air. Jika massa jenis air adalah 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa gaya apung yang dialami balok kayu?

Jawaban:

Gaya apung yang dialami balok kayu adalah:

Fa = ρfgVb

Fa = (1000)(10)(0,02)

Fa = 200 N

Jadi, gaya apung yang dialami balok kayu adalah 200 N.

2. Sebuah bola besi bermassa 5 kg dan volume 0,001 m3 terendam seluruhnya di dalam minyak. Jika massa jenis minyak adalah 800 kg/m3 dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa gaya apung yang dialami bola besi?

Jawaban:

Gaya apung yang dialami bola besi adalah:

Fa = ρfgVb

Fa = (800)(10)(0,001)

Fa = 8 N

Jadi, gaya apung yang dialami bola besi adalah 8 N.

3. Sebuah kapal bermassa 100 ton dan volume 200 m3 mengapung di laut. Jika massa jenis air laut adalah 1025 kg/m3 dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa volume kapal yang tercelup di dalam air laut?

Jawaban:

Volume kapal yang tercelup di dalam air laut adalah:
Vt = ρfgmg

Vt = (100)(1000)(10) / (1025)(10)

Vt = 10251000000

Vt = 975,61 m3

Jadi, volume kapal yang tercelup di dalam air laut adalah 975,61 m3.

4. Sebuah es batu bermassa jenis 900 kg/m3 mengapung di dalam gelas berisi air. Jika massa jenis air adalah 1000 kg/m3 dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa persen volume es batu yang muncul di atas permukaan air?

Jawaban:

Persen volume es batu yang muncul di atas permukaan air adalah:

Vm/Vb  =ρfρf − ρb × 100%

Vm/Vb = 1000−900 / 1000 × 100%

Vm/Vb = 100 / 1000 × 100%

Vm/Vb = 10%

Jadi, persen volume es batu yang muncul di atas permukaan air adalah 10%.

5. Sebuah balon udara bermassa 50 kg dan volume 500 m3 mengudara di atmosfer. Jika massa jenis udara adalah 1,2 kg/m3 dan percecatan gravitasi adalah 10 m/s2, berapa gaya angkat yang dialami balon udara?

Jawaban:

Gaya angkat yang dialami balon udara adalah:

Fa = (ρf − ρb)gVb

Fa = (1,2− 50/500)(10)(500)

Fa = (1,2−0,1)(10)(500)

Fa = (1,1)(10)(500)

Fa = 5500 N

Jadi, gaya angkat yang dialami balon udara adalah 5500 N.