Hukum Utama Hidrostatis dan Rumusnya pada Pipa U

Hukum utama hidrostatis menyatakan semua titik yang terletak pada suatu bidang datar dalam satu jenis zat cair yang memiliki tekanan sama. Perhatikan gambar berikut!

Tekanan di Titik A B C D

Pada gambar di atas kita bisa lihat bahwa ada sebuah bejana yang berhubungan dengan diisi fluida. Dapat kita lihat bahwa tinggi permukaan fluida di setiap tabung adalah sama, walaupun bentuk setiap tabung berbeda. Itu artinya, walaupun bentuk tabung perbeda, besar tekanan di titik A, B, C, dan D adalah sama.

Persamaan Hukum Utama Hidrostatis dapat kita turunkan dengan memperhatikan gambar berikut:

Ilustrasi Hukum Utama Hidrostatis

Misalkan, pada suatu bejana berhubungan dimasukkan dua jenis fluida yang massa jenisnya berbeda, yaitu ρ1 dan ρ2. Kemudian, jika kita ukur dari batas terendah fluida 1 dan 2, yaitu titik A dan titik B, di mana fluida 1 memiliki ketinggian h1 dan fluida 2 memiliki ketinggian h2.

Maka, berdasarkan persamaan tekanan hidrostatis, besarnya tekanan di titik A dan titik B bergantung pada massa jenis fluida dan ketinggian di dalam tabung. Secara matematis dapat kita rumuskan sebagai berikut:

Penurunan Rumus Hukum Utama Hidrostatis

Keterangan:

h1 = jarak titik A terhadap permukaan fluida 1 (m)

h2 = jarak titik B terhadap permukaan fluida 2 (m)

ρ1 = massa jenis fluida 1 (kg/m3)

ρ= massa jenis fluida 2 (kg/m3)

You may also like...