Beberapa contoh alat yang prinsip kerjanya menggunakan hukum pascal adalah pompa hidrolik, pompa air, pompa minyak, pompa gas, pompa sentrifugal dan jenis pompa lainnya.
Pompa hidrolik digunakan pada alat berat, mobil, pesawat dan lain sebagainya. Pompa air digunakan untuk mengalirkan air dari sumber air ke rumah, gedung, pabrik dan sebagainya. Pompa minyak digunakan untuk mengalirkan minyak dari sumber minyak ke tangki penyimpanan atau transportasi minyak. Pompa gas digunakan untuk mengalirkan gas dari sumber gas ke tangki penyimpanan atau transportasi gas. Pompa sentrifugal digunakan untuk mengalirkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya.
Hukum pascal adalah
Rumus hukum pacal
P = F / A
di mana: P adalah tekanan (dalam satuan N/m^2 atau Pascal) F adalah gaya (dalam satuan N) A adalah luas permukaan (dalam satuan m^2) yang diterima gaya
Sebagai contoh, jika sebuah beban dengan gaya sebesar 10 N diterapkan pada sebuah bidang dengan luas permukaan sebesar 2 m^2, maka tekanan yang diterima oleh bidang tersebut adalah 10 N / 2 m^2 = 5 N/m^2 atau 5 Pascal.
Contoh soal hukum pascal
- Sebuah beban dengan gaya sebesar 15 N diterapkan pada sebuah bidang dengan luas permukaan sebesar 4 m^2. Berapa tekanan yang diterima oleh bidang tersebut?
Jawab: Menggunakan rumus hukum Pascal, tekanan dapat dihitung dengan cara: P = F / A P = 15 N / 4 m^2 P = 3.75 N/m^2 atau 3.75 Pascal
- Sebuah tabung berisi cairan dengan tekanan sebesar 20 Pascal di salah satu ujungnya. Berapa gaya yang diterapkan pada luas permukaan sebesar 0.5 meter persegi?
Jawab: Menggunakan rumus hukum Pascal, gaya dapat dihitung dengan cara: F = P x A F = 20 Pascal x 0.5 m^2 F = 10 N
- Sebuah benda dengan massa 10 kg ditaruh diatas sebuah kotak yang berukuran 2m x 2m. Berapa tekanan yang diterima oleh kotak tersebut?
Jawab: Menggunakan hukum Newton yang menyatakan bahwa gaya = massa x percepatan (gravitasi) F = m x g F = 10 kg x 9.8 m/s^2 F = 98 N Menggunakan rumus hukum Pascal P = F / A P = 98 N / 4 m^2 P = 24.5 N/m^2 atau 24.5 Pascal
*Jawaban dapat berbeda tergantung dari satuan yang digunakan
Contoh penerapan hukum pasacal
- Penerapan hukum Pascal dalam desain pompa: Pompa digunakan untuk mengalirkan cairan atau gas dari satu tempat ke tempat lain dengan menggunakan tekanan. Hukum Pascal menjelaskan bahwa tekanan yang diterima oleh cairan akan diteruskan ke seluruh bagian cairan, sehingga cairan dapat diteruskan dari satu tempat ke tempat lain.
- Penerapan hukum Pascal dalam sistem pengereman: Pada sistem pengereman mobil, tekanan yang diterima oleh rem akan diteruskan ke seluruh bagian rem. Ini membuat rem dapat menghentikan roda dengan efektif.
- Penerapan hukum Pascal dalam desain hidrolik: Sistem hidrolik digunakan untuk mengubah energi tekanan menjadi energi mekanis untuk memindahkan beban yang berat. Hukum Pascal menjelaskan bahwa tekanan yang diterima oleh minyak akan diteruskan ke seluruh bagian sistem hidrolik, sehingga minyak dapat digunakan untuk memindahkan beban yang berat dengan efisien.
- Penerapan hukum Pascal dalam teknologi bawah air: Teknologi bawah air, seperti submersible atau ROV, menggunakan hukum Pascal untuk mempertahankan tekanan di dalam kapsul agar tidak robek di bawah tekanan air yang kuat.
- Penerapan hukum Pascal dalam teknologi cangkang kerang: Cangkang kerang menjadi kuat karena tekanan yang diterima oleh cangkang kerang akan diteruskan ke seluruh bagian cangkang kerang. Ini membuat cangkang kerang mampu bertahan dalam lingkungan laut yang keras.
