1 / 15

STABILITAS BENDA TERAPUNG

STABILITAS BENDA TERAPUNG. Faris Fauzan Muhammad No. mahasiswa : 20110110030. Soal dan Penyelesaian. Soal 1. Silinder dengan panjang L, diameter D dan rapat relatif S mengapung dalam zat cair dengan rapat relatif 2S.Tunjukan bahwa silinder akan mengapung stabil dgn ,

nitara
Download Presentation

STABILITAS BENDA TERAPUNG

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. STABILITAS BENDA TERAPUNG FarisFauzanMuhammad No. mahasiswa: 20110110030

  2. SoaldanPenyelesaian

  3. Soal1 Silinderdenganpanjang L, diameter D danrapatrelatif S mengapung dalamzatcairdenganrapatrelatif2S.Tunjukan bahwasilinderakan mengapungstabildgn, Sumbunyavertikalapabila L < D/ Ö2 Sumbunyahorisontalapabila L > D Sepertipadagambardibawahini.

  4. Penyelesaian • Silindermengapungdengansumbunyavertikal b = 1000S kgf/m3 a = 2000S kgf/m3 Beratbenda FG FG = /4 D2Lx1000S Gaya apung FB FB = /4 D2Lx2000S Dalamkeadaanmengapung FG=FB, Sehingga : /4 D2Lx1000S = /4 D2Lx2000S d = S/2S = 0,5L

  5. Jarakantarapusatapungterhadapdasar. OB = d/2 = 0.25L • Jarak antara pusat Berat terhadap dasar : OG = L/2 = 0.5L • Jarakantarapusatapungdanpusatberat BG =OG -OB = 0,5L -0,25L = 0,25L = L/4 • Jarakantarapusatapungdantitikmetasentrum : BM = I0/ V = ((/64)/D4)/ ((/64)/D2d) = D2/16d = D2/8L

  6. Benda akanstabilapabila: BM> BG, sehingga: D2/8L L/4 L2 D2/2 L D/ terbukti b. Silinder ,mengapung dengan sumbunya horisontal Karenaberatjenissilinder (S) adalahsetengahberatjeniszatcair (2S), berarti silinderterendamsetengahbagiannya (muka air melaluipusatlingkaran).

  7. d = 0.5D Pusatapungadalahsamadenganpusatberatsetengahlingkaran PB = = • Jarakpusatapungdaridasar: OB = _ • Jarakpusatberatdaridasar: OG =

  8. Moment inersiatampangsilinder yang terpotong air: Io = D4 • Volume air yang dipindahkan: V = D2.d

  9. Jarakantarapusatapungdanpusatberat: BG = OG = OB = - ( - ) • Moment inersiatampangsilinder yang terpotongair: Io = DL3 • Volume air yang dipindahkan V = . D2L = D2L

  10. Jarakantarapusatapungdantitikmetasentrum: = =  L2 D2 L  D Moment inersiatampangsilinder yang terpotong air : Io = LB3 = .10.0,33 = 0,0225 m4 • Benda akan stabil apabila : BM> BG

  11. Jarakantarapusatapungdantitikmetasentrum: BM = = 0,05m Tinggimetasentrum : GM = BM - BG = 0,05 - 0,05 = 0 Jadibendadalamkeseimbangannetral (akanmengguling)

  12. Soal 2 • Batudiudaramempunyaiberat 500 N, sedangberatnyadidalam air adalah 300 N. Hitung volume danrapatrelatifbatuitu.

  13. Penyelesaian • Gaya apung (FB) adalahsamadenganperbedaan antara berat batu di udara dandidalam air: • FB = Wdiudara – Wdi air = 500-300 = 200N • Menurut hukum Archimedes, gaya apung (FB) adalah sama dengan berat air yang dipindahkanbatu. Berat air yang dipindahkanbatu (FB) adalahsamadenganperkalianantara volume air yang dipindahkan(V) danberatjenis air

  14. FB =  . V =  . g . V = 1000 . 9,81 . V = 9810V Dari keduanilai FB diatas, 200 = 9810.V V = 0,0204m3 • Volume air adalahsamadengan volume batu, sehinggavolume batuadalahV= 0,0204m3. Beratbatudiudaraadalahsamadenganberatjenisbatudikalikan volume batu • Wdiudara =  . V =  . g . V • 500 =  . 9,81 . 0,024 •  = 2500 kg/m3 S = = = 2,5

More Related