Salah satu materi paling menarik dalam fisika adalah belajar tentang tekanan. Tekanan dalam ilmu fisika berbeda dengan tekanan dalam hidup yang membuat kita tertekan dan terbebani. Tekanan dalam hal ini membahas hubungan antara luas bidang dengan gaya.

Apa yang Anda ketahui tentang tekanan? Bagaimana rumus tekanan? Dan coba sebutkan satu contoh tekanan? Teruslah membaca untuk menemukan jawabannya!

Tekanan merupakan fenomena yang sudah sangat familiar dalam kehidupan sehari-hari. Disadari atau tidak, ada banyak contoh dalam kehidupan sehari-hari yang menerapkan konsep tekanan.

Tekanan adalah salah satu ilmu fisika yang diterapkan untuk menyatakan besaran gaya yang bekerja pada satuan luas tertentu. Secara umum, ada beberapa jenis tekanan yang dapat kita temui. Diantaranya adalah tekanan zat padat, tekanan zat cair atau hidrostatik, dan tekanan zat gas. Setiap zat memiliki karakteristik tekanan yang berbeda. Namun dapat diambil garis besar yang sama bahwasannya tekanan dalam ilmu fisika merupakan besarnya gaya yang bekerja pada tiap satuan luas permukaan atau bidang tekan.

Pada pembahasan kali ini, kita akan berfokus pada tekanan zat padat dan menemukan rumus tekanan zat padat. Yuk simak penjelasan berikut ini!

Tersedia guru-guru Fisika terbaik
Ismud
5
5 (53 ulasan)
Ismud
Rp100,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Fahri
4.9
4.9 (46 ulasan)
Fahri
Rp45,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Lern
4.9
4.9 (45 ulasan)
Lern
Rp79,900
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
M taufiq
5
5 (42 ulasan)
M taufiq
Rp80,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Samhan
5
5 (41 ulasan)
Samhan
Rp170,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Siti
4.9
4.9 (48 ulasan)
Siti
Rp60,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Fadil
5
5 (14 ulasan)
Fadil
Rp300,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Khamid
4.9
4.9 (33 ulasan)
Khamid
Rp65,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Ismud
5
5 (53 ulasan)
Ismud
Rp100,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Fahri
4.9
4.9 (46 ulasan)
Fahri
Rp45,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Lern
4.9
4.9 (45 ulasan)
Lern
Rp79,900
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
M taufiq
5
5 (42 ulasan)
M taufiq
Rp80,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Samhan
5
5 (41 ulasan)
Samhan
Rp170,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Siti
4.9
4.9 (48 ulasan)
Siti
Rp60,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Fadil
5
5 (14 ulasan)
Fadil
Rp300,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Khamid
4.9
4.9 (33 ulasan)
Khamid
Rp65,000
/jam
Gift icon
Kursus pertama gratis!
Mulai

Apa itu tekanan dalam fisika?

Sedikit banyak Anda telah memahami makna tekanan dalam ilmu fisika dari penjelasan di atas. Namun untuk membantu Anda memahami lebih lanjut, perhatikan ilustrasi berikut.

Pernahkah Anda bertanya bagaimana paku dapat menancap pada tembok sehingga Anda dapat menggantungkan bingkai foto atau jam dinding? Dan mengapa bagian datar pada paku yang dipukul sehingga bagian runcing dapat lebih mudah menembus tembok? Apa yang akan terjadi jika Anda melakukan hal sebaliknya?

Ya, ini berhubungan dengan tekanan pada paku. Tekanan timbul sebagai akibat dari gaya tekan yang bekerja pada benda per satuan luas permukaan dengan arah yang tegak lurus. Perlu dipahami bahwa semakin besar gaya yang bekerja, maka akan semakin besar tekanannya. Jadi hubungan antara gaya dan tekanan adalah berbanding lurus.

Sementara, semakin kecil luas permukaan untuk gaya bekerja, maka semakin besar tekanan yang dihasilkan gaya tersebut. Kesimpulannya, hubungan antara luas permukaan dan tekanan adalah berbanding terbalik.

Saat Anda memukul bagian datar pada paku dan bagian runcing menempel dinding, dimana gaya yang Anda berikan cukup besar, maka tekanan yang dihasilkan pun akan besar sehingga tekanan tersebut membuat dinding jadi berlubang. Nah mengapa kita memukul bagian yang datar? Karena bagian ujung paku yang datar memiliki ukuran permukaan yang lebih besar jika dibandingkan dengan ujung paku yang runcing. Dengan demikian, semakin kecil luas permukaan dengan gaya yang diberikan sama besar, maka tekanan yang dihasilkan juga semakin besar, begitupun  sebaliknya. Oleh sebab itu, menggunakan paku dengan ujung yang lebih runcing untuk melubangi dinding akan jauh lebih mudah.

Dari ilustrasi tersebut; manakah yang lebih sakit saat Anda diinjak oleh sepatu kets yang biasa digunakan untuk sekolah atau diinjak oleh sepatu berhak tinggi yang biasa digunakan pada pesta? Tentu saja semua akan sepakat menjawab bahwa lebih sakit saat diinjak oleh sepatu berhak tinggi yang digunakan untuk pesta. Dapatkah Anda menjelaskan alasannya? Diskusikan hal ini pada kolom komentar!

Klik disini untuk mempelajari pengertian magnet!

Rumus Tekanan Zat Padat

Dalam fisikan, besaran tekanan disimbolkan dengan huruf P atau p dan satuan tekanan menurut Sistem Satuan Internasional (SI) adalah Newton per meter kuadrat (N/m2). Atau dapat juga dituliskan dalam satuan Pascal atau (Pa) yang diambil dari nasa seorang fisikawan Prancis, yakni Blaise Pascal. Dengan begitu 1 N/m2 sama dengan 1 Pa.

Berdasarkan definisi tekanan -besaran gaya yang bekerja pada satuan luas tertentu, maka secara matematis rumus tekanan dapat dituliskan dengan persamaan:

P = F/A

Dengan catatan:

  • P = Tekanan (N/m2)
  • F = Gaya tekan (N)
  • A = Luas permukaan (m2)

Dan gaya (F) dapat dihitung dari massa benda dikalikan dengan percepatan gravitasi (F = m.g), sehingga;

P = m.g/A

Untuk membantu Anda memahami rumus mencari tekanan zat padat, cobalah untuk mengerjakan contoh soal tekanan zat padat. Dengan banyak berlatih, Anda dapat memahami bagaimana menggunakan rumus tekanan tersebut.

Pelajarilah rumus untuk mencari gaya coulomb!

Contoh Soal:

Diketahui suatu balok dengan ukuran p x l x t adalah 20 x 40 x 60 (cm) dengan massa balok adalah 120 kg yang diletakkan di atas lantai, berapakah tekanan yang diberikan oleh balok tersebut pada lantai? (g = 10 m/s2)

Pembahasan:

Diketahui g = 10 m/s2, m = 120 kg, p x l x t = 20 x 40 x 60 (cm)

Maka:

F = m . g = 120 . 10 = 1200 N

A = p x l = 20 x 40 = 800 cm2 = 0.08 m2

Sehingga didapatkan;

P = F/A = 1200/0.08 = 15000 N/m2

Jadi tekanan yang diberikan balok pada lantai adalah 15000 N/m2.

Mudah bukan?

Jika Anda sudah memahami rumus tekanan, coba kerjakan latihan soal berikut ini;

Didin mendorong sebuah gerobak dengan gaya yang diberikan sebesar 90 N. Jika Didin mendorong dengan kedua tangganya dan luas permukaan sebuah telapak tangan adalah 150 cm2, maka berapa tekanan yang diberikan Didin pada gerobak tersebut?

Jika Anda ingin belajar contoh soal tentang hukum kirchoff, silakan baca artikel Kami lainnya.

Penerapan Tekanan dalam Kehidupan Sehari-hari

Tekanan zat padat

Ada banyak contoh tekanan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya yang paling sederhana adalah di saat kita sedang berdiri. Tanpa disadari, sebenarnya saat kita sedang berdiri, telapak kaki memberikan tekanan pada permukaan tanah. Anda juga dapat melihat bagaimana paku dapat menembus dinding akibat adanya gaya yang diberikan sehingga menimbulkan tekanan.

Namun, dapatkah Anda memberikan contoh lain bagaimana konsep tekanan zat padat ini diterapkan dalam kehidupan sehari-hari?

  • Mata kapak yang sengaja dibuat dengan ujung yang tajam. Ujung yang tajam ini bertujuan untuk mempebesar tekanan agar memudahkan kita dalam membelah kayu menggunakan kapak.
  • Bentuk kaki bebek yang didesain lebar dan berselaput dengan tujuan untuk memperkecil tekanan kaki bebek pada tanah sehingga memudahkan bebek saat berjalan dan tidak terperosok di atas lumpur.
  • Hal serupa juga berlaku pada ban mobil khusus yang digunakan dalam medan berat dan berlumpur akan dibuat lebih besar. Hal ini ditujukan agar ban yang lebih besar memperkecil tekanan sehingga memudahkan mobil melaku dan tidak terperosok di atas medan berat berlumpur. Dll.

Apakah Anda sudah memahami tekanan dan rumus mencari tekanan? Belajar fisika akan lebih mudah jika Anda memahami konsepnya, tanpa harus menghafal rumusnya. Untuk membantu Anda belajar fisika lebih mudah dan menyenangkan, kami sarankan Anda belajar bersama guru privat. Kami juga dapat membantu Anda dalam materi efek doppler dan materi lainnya. Semangat!

>

Platform yang menghubungkan para pengajar dengan para pelajar

Kursus pertama gratis

Apa Anda menyukai artikel ini? Berikan penilaian Anda

5.00 (1 nilai)
Loading...

Kurniawan

Seseorang yang senang berbagi ilmu dan pengetahuan yang diharapkan akan bermanfaat bagi banyak orang