laporan mekanika

HUKUM ARCHIMEDES

Disusun oleh :

Alif Nur Hasanah / 120351402778 / Kelompok 2 ( A )

Prodi Pendidikan IPA

UNIVERSITAS NEGERI MALANGFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

SEMESTER GASAL 2013/2014HUKUM ARCHIMEDES

A. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana fenomena hukum archimedes terjadi ?

2. Bagaimana hubungan antara berat benda yang dimasukkan ke dalam air dengan

gaya ke atas ( gaya apung ) ?

B. TUJUAN

1. Membuktikan fenomena hukum archimedes.

2. Menentukan hubungan antara berat benda yang dimasukkan ke dalam air dengan

gaya ke atas ( gaya apung ).

C. ALAT DAN BAHAN

1. Neraca pegas

2. Botol mineral bekas

3. Gelas plastik

4. Batu 4 keping

5. Air

6. Benang kasur

7. Sedotan

8. Plastisin

D. LANGKAH KERJA

1. Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan dalam percobaan.

2. Menyusun rangkaian alat percobaan seperti gambar di bawah ini.

3. Menimbang berat batu di udara menggunakan neraca pegas.

4. Mencatat hasil pengukuran.

5. Memasukkan batu ke dalam air yang ada pada botol mineral.

6. Menimbang berat batu di dalam air menggunakan neraca pegas.

7. Mancatat hasil pengukuran.

8. Menimbang berat air yang tumpah ke dalam gelas plastik.

9. Mencatat hasil pengukuran.

10. Mengulangi percobaan dengan memvariasi berat batu.

E. DATA PENGAMATAN

No.Berat benda (gr) Gaya apung (gr)

(Wu – Wa)

Berat air yang

tumpah (gr)Di udara (Wu) Di air (Wa)

1. 50 20 30 30

2. 130 70 60 50

3. 230 140 90 80

4. 240 140 100 80

5. 440 250 190 190

F. ANALISA DATA

No.Berat benda (gr) Gaya apung (gr)

(Wu – Wa)

Berat air yang

tumpah (gr)Di udara (Wu) Di air (Wa)

1. 50 20 30 30

2. 130 70 60 50

3. 230 140 90 80

4. 240 140 100 80

5. 440 250 190 190

1. Menghitung selisih Wu dan Wa untuk menentukan Fa ( Gaya apung )

Data ke-

Berat benda di udara (Wu) = 50 gram

Berat benda di air (Wair) = 20 gram

Fa = Wu – Wa

= (50 – 20) gram

= 30 gram

Data ke-2



Fa = Wu – Wa

= (130 – 70) gram

= 60 gram

Data ke-3



Fa = Wu – Wa

= (230 – 140) gram

= 90 gram

Data ke-4



Fa = Wu – Wa

= (240 – 140) gram

= 100 gram

Data ke-5



Fa = Wu – Wa

= (440 – 250) gram

= 190 gram

2. Menghitung Fa berdasarkan teori hukum archimedes

Data ke-1

Fa = Berat air yang tumpah

Fa = 30 gram

Data ke-2


Fa = 50 gram

Data ke-3


Fa = 80 gram

Data ke-4


Fa = 80 gram

Data ke-5


Fa = 190 gram

3. Menghitung Fa menggunakan rumus Fa = ρ.g.v

Massa jenis zat cair (ρ) = 1 gr/cm3 = 1000 kg/ m3

Percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2

Mencari volume air yang dipindahkan atau yang tumpah :

ρ = m / v v = m / ρ

Data ke-1

ρ = m / v v = m / ρ

v = 30 gr / 1gr cm-3

v = 30 cm3

v = 3 x 10-5 m3

Fa = ρ.g.v

Fa = 1000 kg/ m3 x 10 m/s2 x 3 x 10-5 m3

Fa = 0,3 N

Data ke-2

ρ = m / v v = m / ρ

v = 50 gr / 1gr cm-3

v = 50 cm3

v = 5 x 10-5 m3

Fa = ρ.g.v

Fa = 1000 kg/ m3 x 10 m/s2 x 5 x 10-5 m3

Fa = 0,5 N

Data ke-3

ρ = m / v v = m / ρ

v = 80 gr / 1gr cm-3

v = 80 cm3

v = 8 x 10-5 m3

Fa = ρ.g.v

Fa = 1000 kg/ m3 x 10 m/s2 x 8 x 10-5 m3

Fa = 0,8 N

Data ke-4

ρ = m / v v = m / ρ

v = 80 gr / 1gr cm-3

v = 80 cm3

v = 8 x 10-5 m3

Fa = ρ.g.v

Fa = 1000 kg/ m3 x 10 m/s2 x 8 x 10-5 m3

Fa = 0,8 N

Data ke-5

ρ = m / v v = m / ρ

v = 190 gr / 1gr cm-3

v = 190 cm3

v = 1,9 x 10-4 m3

Fa = ρ.g.v

Fa = 1000 kg/ m3 x 10 m/s2 x 1,9 x 10-4 m3

Fa = 1,9 N

G. PEMBAHASAN

Hukum Archimedes menyatakan bahwa “jika benda dimasukkan ke dalam

cairan, baik sebagian atau seluruhnya, akan mendapatkan gaya apung atau gaya

ke atas sebesar berat cairan yang dipindahkan oleh benda itu”. Misalnya air

mempunyai volume tertentu. Jika sebuah benda dimasukkan ke dalam air tersebut,

maka permukaan air akan terdesak ke atas atau naik. Dengan kata lain, berat benda di

dalam air seolah-olah menjadi lebih ringan. Hal ini karena adanya gaya apung atau

gaya ke atas yang sering disebut sebagai gaya Archimedes.

Prinsip hukum Archimedes dapat dilihat ketika batu ditimbang di dalam air,

berat batu yang terukur pada neraca pegas menjadi lebih kecil dibandingkan dengan

ketika batu ditimbang di udara (tidak di dalam air). Massa batu yang terukur pada

neraca pegas lebih kecil karena ada gaya apung atau gaya archimedes yang menekan

batu ke atas. Efek yang sama juga dirasakan ketika benda apapun diangkat dalam air.

Batu atau benda apapun akan terasa lebih ringan jika diangkat dalam air. Hal ini

bukan berarti bahwa sebagian batu atau benda yang diangkat hilang sehingga berat

batu menjadi lebih kecil, tetapi hal ini disebabkan oleh adanya gaya apung. Arah gaya

apung ke atas, artinya gaya apung searah dengan gaya angkat yang kita berikan pada

batu tersebut sehingga batu atau benda apapun yang diangkat di dalam air terasa lebih

ringan.

Berdasarkan hukum archimedes, seharusnya data yang diperoleh pada saat

menimbang air yang tumpah hasilnya sama dengan selisih berat batu di udara

dikurangi dengan berat batu di air. Namun, pada percobaan yang telah dilakukan, ada

beberapa data yang tidak sesuai dengan prinsip hukum archimedes. Presentase

kesalahan dari percobaan hukum archimedes ini adalah........................... Hal ini

kemungkinan disebabkan oleh ketidaktelitian praktikan dalam membaca skala ukur

neraca pegas dan rangkaian alat percobaan yang dibuat kurang tepat.

H. KESIMPULAN

Kesimpulan dari percobaan hukum archimedes adalah :

1. Fenomena hukum archimedes dapat dibuktikan dengan memasukkan batu yang

telah ditimbang di udara ke dalam air dan di dalam air, batu ini juga ditimbang

beratnya untuk mengetahui gaya apungnya. Banyaknya zat cair yang dipindahkan

adalah sebanding dengan besarnya gaya ke atas dari zat cair tersebut (Wb = FA).

2. Hubungan berat benda yang dimasukkan ke dalam air dengan gaya apung ( gaya

ke atas ) adalah sebanding. Artinya, semakin besar berat benda yang dimasukkan

ke dalam air, maka semakin besar pula gaya apung yang diberikan oleh benda

tersebut.

I. LAMPIRAN

laporan mekanika

Documents