Home » » Tekanan Pada Zat Padat

Tekanan Pada Zat Padat

Salam sains... Jejak kaki yang tertinggal pada tanah becek merupakan salah satu contoh tekanan yang dialami oleh zat padat. Dari contoh di posting sebelumnya tentang Mengenal Tekanan Dalam Fisika dan Pemanfaatannya Dalam Kehidupan Sehari-hari disebutkan bahwa jejak kaki kita lebih luas dan lebih dalam daripada jejak kaki ayam. Hal tersebut terjadi karena gaya tekan yang diberikan terhadap tanah lebih besar daripada gaya yang diberikan oleh ayam. Dalam hal ini tekanan yang diberikan adalah gaya berat, karena gaya berat kita jauh lebih besar daripada gaya berat ayam, jejak kak yang kita bust juga lebih dalam dan lebih besar. Nah sekarang apabila kita perhatikan dua orang anak perempuan yang memiliki massa yang sama, salah satu dari mereka memakai sepatu ber hak tinggi, sedang yang lain memakai sepatu tanpa hak. Mereka berjalan diatas tanah yang becek. Jejak kaki yang ditimbulkan oleh kedua anak tersebut tidaklah sama. Jejak kaki yang dibuat oleh anak yang memakai sepatu hak tinggi lebih dalam dibandingkan anak yang satunya. Lalu kenapa hal itu bisa terjadi? Jejak kaki anak yang memakai sepatu berhak tinggi akan lebih dalam karena luas permukaan yang dibentuk oleh sepatu tersebut lebih kecil daripada luas permukaan sepatu tanpa hak. Dengan demikian, tekanan yang dialami suatu benda tergantung pada gaya tekan yang diberikan dan luas permukan benda yang menekan. Semakin besar gaya tekan yang diberikan, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Semakin kecil luas permukaan benda yang menekan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.

Dengan memperhatikan hal-hal tersebut, tekanan yang dialami suatu benda dapat dirumuskan sebagai berikut:



Dengan P adalah tekanan, F adalah gaya tekan, dan A adalah luas permukaan bidang. Pada contoh diatas, gaya tekan yang diberikan adalah gaya berat. Dengan demikian, tekanan juga dapat dirumuskan sebagai.



Dengan W adalah gaya berat, m adalah massa benda, dan g adalah percepatan gravitasi

Seperti halnya semua besaran dalam fisika, tekanan juga mempunyai satuan tertentu. Berdasarkan rumusan di atas, satuan tekanan dalam sistem SI adalah sebagai berikut:




sehingga




Dari persamaan diatas dapat kita ketahui bahwa satuan SI untuk tekanan adalah newton per meter kuadrat (N/m2) atau pascal (disingkat Pa). Satu pascal sama dengan satu newton per meter kuadrat (1 Pa = 1 N/m2). Sedangkan satuan cgs untuk tekanan adalah dyne/cm2 (1 N/m2 = 100.000 dyne/cm2). Selain satuan-satuan tersebut diatas, ada satuan lain yang biasa digunakan untuk menyatakan tekanan, yaitu atm (atmosfer) dan mm Hg.

Dalam kehidupan sehari-hari ada banyak contoh tekanan pada zat padat yang dapat kita temui, misalnya ketika kita memaku tembok. Misal kita mengambil beberapa jenis paku dan sebuah palu, Ketika kita menancapkan sebuah paku pada tembok dengan cara memukul paku secara perlahan. Setelah itu, tancapkan sebuah paku lain dengan cara memukul dengan keras. Apa yang terjadi?

Paku yang kiya tancapkan pertama kali hanya sedikit tertancap pada tembok, sedangkan paku kedua akan menancap lebih dalam. Mengapa demikian? Ketika kita memukul paku sama artinya dengan memberikan gaya tekan pada paku. Dengan demikian, dapat kita simpulkan bahwa semakin keras kita memukul paku, paku akan semakin dalam tertancap pada tembok.

Lalu sekarang ketika kita menancapkan sebuah paku yang runcing dan sebuah paku yang tumpul. Paku tersebut dipukul dengan kekuatan yang sama. Apa yang terjadi? Paku yang berujung runcing akan menancap pada tembok lebih dalama daripada paku yang tumpul. Hal ini terjadi karena tekanan yang dihasilkan oleh paku yang runcing  lebih besar daripada paku yang tumpul. Dengan demikian, semakin runcing ujung paku yang kita gunakan, semakin mudah paku tertancap pada tembok.

Contoh lainnya adalah ketika kita mengiris sayuran. Ketika kita mengiris sayuran dengan memakai pisau yang tajam dengan pisau yang tumpul, manakah yang lebih mudah digunakan? Pisau yang mempunyai ujung yang tajam tentunya akan lebih mudah digunakan untuk mengiris. Hal ini karena permukaan pisau yang tajam lebih kecil dibandingkan dengan pisau yang tumpul, maka tekanan yang diberikan juga lebih besar. Oleh karena itu, pisau harus sering diasah agar tetap tajam, karena semakin tajam maka akan semakin mudah digunakan.

Salah satu contoh pemanfaatan lain tekanan pada zat padat adalah di bidang olah raga, lebih tepatnya olahraga sepak bola. Pemanfaatan tekanan pada zat padat pada permainan sepak bola adalah pada alas sepatunya. Tonjolan pada alas sepatu sepakbola dibuat dengan maksud tertentu yaitu untuk memperbesar tekanan yang diberikan terhadap tanah. Karena seperti yang telah kita ketahui, semakin kecil luas permukaannya, semakin besar tekanan yang diberikan. Semakin besar tekanan yang kita berikan terhadap tanah maka akan membuat kita semakin kokoh berdiri dan berlari dengan cepat. 

Demikian tekanan pada zat padat yang dapat saya uraikan.. jangan lewatkan juga tekanan pada zat cair pada pos berikutnya.. Semoga bermanfaat...
Posted by: Ani
SainsDucation Updated at: 10:19 PM

0 komentar:

Post a Comment