Hukum Pascal
Hukum Pascal |
Hukum Pascal - Hukum Pascal (baca:
[paskal]) menyatakan bahwa Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup
diteruskan ke segala arah dengan sama besar.
Perbedaan tekanan karena
perbedaan kenaikan zat cair diformulakan sebagai berikut:
dimana, dalam sistem SI:
ΔP adalah tekanan
hidrostatik (dalam satuan pascal atau "Pa"), atau perbedaan tekanan
pada 2 titik dalam sekat yang berisi zat cair, karena perbedaan berat antara
keduanya;
ρ adalah massa jenis zat
cair (dalam kilogram per meter kubik);
g adalah percepatan karena
gravitasi (umumnya menggunakan percepatan ketinggian dari permukaan laut akibat
gravitasi bumi, dalam satuan meter per detik pangkat 2);
Δh adalah ketinggian zat
cair di atas titik pengukuran (dalam satuan meter), atau perbedaan ketinggian
antara 2 titik pada kolom yang berisi zat cair.
Persamaan Hukum Pascal
Jika suatu fluida yang dilengkapi
dengan sebuah penghisap yang dapat bergerak maka tekanan di suatu titik
tertentu tidak hanya ditentukan oleh berat fluida di atas permukaan air tetapi
juga oleh gaya yang dikerahkan oleh penghisap. Berikut ini adalah gambar fluida
yang dilengkapi oleh dua penghisap dengan luas penampang berbeda. Penghisap
pertama memiliki luas penampang yang kecil (diameter kecil) dan penghisap yang
kedua memiliki luas penampang yang besar (diameter besar) (Kanginan,
2007).
Fluida yang Dilengkapi Penghisap dengan
Luas Permukaan Berbeda
|
Sesuai dengan hukum Pascal bahwa tekanan yang
diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke
segala arah, maka tekanan yang masuk pada penghisap pertama sama dengan tekanan
pada penghisap kedua (Kanginan, 2007).
Tekanan dalam fluida dapat
dirumuskan dengan persamaan di bawah ini.
P = F : A
sehingga persamaan hukum Pascal bisa
ditulis sebagai berikut.
P1 = P2
F1 : A1 = F2 : A2
dengan P = tekanan (pascal), F =
gaya (newton), dan A = luas permukaan penampang (m2).
Ada berbagai macam satuan tekanan.
Satuan SI untuk tekanan adalah newton per meter persegi (N/m2) yang
dinamakan pascal (Pa). Satu pascal sama dengan satu newton per meter persegi.
Dalam sistem satuan Amerika sehari-hari, tekanan biasanya diberikan dalam satuan
pound per inci persegi (lb/in2). Satuan tekanan lain yang biasa
digunakan adalah atmosfer (atm) yang mendekati tekanan udara pada ketinggian
laut. Satu atmosfer didefisinikan sebagai 101,325 kilopascal yang hampir sama
dengan 14,70 lb/in2. Selain itu, masih ada beberapa satuan lain
diantaranya cmHg, mmHg, dan milibar (mb).
1 mb = 0.01 bar
1 bar = 105 Pa
1 atm = 76 cm Hg = 1,01 x 105 Pa=
0,01 bar
1 atm = 101,325 kPa = 14,70 lb/in2