Sebuah Dongkrak hidrolik dapat mengangkat benda dengan massa 1 ton serta luas penampang piston penghisap besar 0,2 m kuadrat. Jika luas penampang piston penghis

Kelas         : 8
Mapel         : Fisika
Kategori    : Bab 1 Gaya dan Percepatan
Kata kunci : gaya minimal, dongkrak hidrolik

Kode : 8.6.1 [Kelas 8 Fisika Bab 1 Gaya dan Percepatan]

Penjelasan : 

Berdasarkan prinsip hukum pascal, maka tekanan pada zat cair akan diteruskan ke segala arah. Akibatnya, pada penghisap 2 akan bekerja gaya ke atas yang besarnya sama yaitu P. Tekanan tersebut nilainya sama dengan gaya oleh pada pengisap 2 (F2) dibagi dengan penampang alas tabung 2 (A2). Berlaku
[tex] \frac{ F_{1} }{A_{1}} = \frac{ F_{2} }{A_{2}} [/tex]

Keterangan
F₁ = gaya penghisap pertama
F₂ = gaya pengisap kedua
A₁ = luas penampang pertama
A₂ = luas penampang kedua
----------------------------------------------------
Soal : 

Sebuah dongkrak hidrolik dapat mengangkat benda dengan massa 1 ton serta luas penampang piston penghisap besar 0,2 m². Jika luas penampang piston penghisap kecil 0,02 m². Serta besar percepatan gravitasi 9,8 m/s². Berapakah gaya minimal yang harus diberikan agar dapat mengangkat benda tersebut?

Pembahasan : 

Diketahui :
m = 1 ton = 1000 kg
A₁ = 0,2 m²
A₂ = 0,02 m²
a = 9,8 m/s²

Ditanya : 
gaya minimal (F₂) ?

Jawab : 

F₁ = m × a
    = 1000 kg × 9,8 m/s²
    = 9800 N

[tex] \frac{ F_{1} }{A_{1}} = \frac{ F_{2} }{A_{2}} [/tex]
[tex] \frac{9800}{0,2~ m^{2}} = \frac{ F_{2} }{0,02~ m^{2}} [/tex]
0,2 F₂ = 9800 × 0,02
0,2 F₂ = 196
      F₂ = 196 / 0,2
      F₂ = 980 N

Jadi gaya minimal yang harus diberikan agar dapat mengangkat benda tersebut adalah 980 N


Semoga bermanfaat