sebuah benda dengan berat 680N di masukan kedalam air sehingga menyebabkan 2,5m³ air tumpah. jika masa tenis air 1000 kg/m³ dan percepatan gravitasi 9,8 m/s, bagaimana keadaan benda tersebut? ​

Jawaban:

Benda tersebut melayang di dalam air

Penjelasan:

Ada tiga situasi yang terjadi pada suatu bend di dalam suatu cairan:

Terapung:

ρ benda kurang dari ρ cairan

Melayang:

ρ benda sama dengan ρ cairan

Tenggelam:

ρ benda lebih dari ρ cairan

Dimana:

ρ benda= Massa jenis benda

ρ cairan= Massa jenis cairan

Dan dari hukum archimedes, kita mendapatkan rumus-rumus yang dimana jika diturunkan, akan mendapatkan rumus ini:

Vbt= ρ benda × V benda

ρ cairan

Dimana:

Vbt= Volume bagian benda yang tercelup (Karena saat bendanya dimasukkan ke dalam air menyebabkan 2,5m³ air tumpah, maka itulah volume bagian benda yang tercelup)

ρ benda= Massa jenis benda

ρ cairan= Massa jenis cairan (Di soal massa jenis airnya 1000kg/m³)

V benda= Volume benda full (Sama seperti Vbt)

Maka kita masukkan ke rumus:

2,5= ρ benda × 2,5

1000

2,5 × 1000= ρ benda × 2,5

2500= ρ benda × 2,5

ρ benda= 2500 ÷ 2,5= 1000 kg/m³

Karena ρ benda 1000, dan massa jenis cairannya juga 1000, maka bisa dikatakan ρ benda sama dengan ρ cairan, alias benda pada posisi melayang.

Maaf kalo penjelasannya agak panjang atau ada yang tidak dimengerti bisa ditanyakan.

Terimakasih