Welcome

Rabu, 08 Februari 2012

Tekanan Hidrostatis


Jika pada postingan terdahulu telah dibahas tentang tekanan pada zat padat, bagaimana dengan tekanan pada zat cair?  Sebenarnya ada dua jenis tekanan pada zat cair, yaitu tekanan pada zat cair yang bergerak dan tekanan pada zat cair yang diam. Nah, untuk kali ini akan dibahas secara lengkap mengenai tekanan pada zat cair yang diam atau disebut juga dengan tekanan hidrostatis. Disimak ya!
Sebelum kita bahas secara tuntas mengenai tekanan hidrostatis, perhatikan video tentang Tekanan Fluida dari Kucing Fisika berikut :
sumber : http://www.youtube.com
Tekanan Hidrostatis adalah  tekanan yang terjadi di bawah air. Tekanan ini terjadi karena adanya berat air yang membuat cairan tersebut mengeluarkan tekanan.
Dari video terlihat bahwa lubang 1 mengalami tekanan hidrostatis yang paling besar sehingga menyebabkan lubang 1 memancarkan air lebih jauh dari lubang 2 dan 3, sedangkan lubang 3 mengalami tekanan hidrostatis yang paling kecil, sehingga memancarkan air lebih kecil dari lubang 1 dan 2.  Mengapa demikian? Gaya gravitasi menyebabkan zat cair dalam suatu wadah selalu tertarik ke bawah.  Makin tinggi zat cair dalam wadah, makin berat zat cair itu, sehingga makin besar pula tekanan zat cair pada dasar wadahnyaSehingga semakin dalam, tekanan hidrostatisnya akan semakin besar.
Tekanan hidrostatis disebabkan oleh berat zat cair, sehingga :

Karena w = m.g dan m = ρ.v  = ρ.h.A , maka :




= tekanan hidrostatis (N/m²)
ρ = massa jenis zat cair (kg/m²)
= percepatan gravitasi (m/s²)
h = kedalaman zat cair (m)
Hukum Utama Hidrostatis :
” Tekanan hidrostatis di semua titik yang berada dalam satu bidang mendatar di dalam suatu zat cair sejenis yang berada dalam keadaan seimbang adalah sama besar”.
Penerapan hukum utama hidrostatis adalah pada konstruksi bendungan, yaitu semakinke bawah, bendungan dibuat semakin tebal/kuat karena untuk menahan tekanan yang semakin dalam semakin kuat.
Waduk Pluit, Jakarta Utara. (Antara/ Puspa Perwitasari)

Gerak Pada Tumbuhan


IPA kelas 8 Semester 1
Salah satu ciri mahluk hidup adalah bergerak. Dengan demikian tumbuhan sebagai mahluk hidup juga melakukan gerak. Jika hewan dan manusia dapat melakukan gerakan secara aktif dan berpindah tempat, gerakan pada tumbuhan sangat terbatas. Sehingga tumbuhan dikatakan melakukan gerak pasif. Gerakan yang dilakukan oleh tumbuhan hanya dilakukan pada bagian tertentu. Misalnya bagian ujung tunas, bagian ujung akar, ataupun pada bagian lembar daun tertentu.
Pada prinsipnya, gerakan tumbuhan terjadi karena adanya proses pertumbuhan dan adanya kepekaan terhadap rangsang atau irritabilitas yang dimiliki oleh tumbuhan tersebut. Sebagai tanggapan terhadap rangsang terebut, tumbuhan melakukan gerakan yang mungkin menuju kearah rangsang atau menjauhi, atau melakukan gerak tanpa menunjukan arah tertentu.
Gerak pada tumbuhan dibedakan menjadi dua, yaitu :
1. Gerak Endonom/Autonom
Gerak endonom adalah gerakan pada tumbuhan yang diakibatkan oleh rangsangan yang berasal dari dalam tumbuhan itu sendiri.
Gerak endonom ada 2 yaitu :
a. Endonom nutasi yang merupakan gerakan spontan (gerak aliran sitoplasma pada tanaman air Hydrilla verticillata).
b. Endonom higroskopis yaitu akibat kadar air yang rendah (contoh : pecah kacang polong-polongan saat kering).
2. Gerak Etionom / Gerak Esionom
Gerak etinom adalah gerakan pada tumbuhan yang disebabkan oleh rangsangan yang berasal dari luar tumbuhan tersebut. Faktor penyebab gerakan etionom bisa berasal dari faktor rangsang sentuhan, air, cahaya, temperatur/suhu, zat kimia, gravitasi, dan lain sebagainya.
Beberapa jenis gerakan etionom yaitu tropisme, taksis, dan nasti.
a. Tropisme
Tropisme adalah gerakan tumbuhan yang arah geraknya dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Rangsang dari luar yang mempengaruhi gerak tumbuhan ada bermacam-macam. Misalnya cahaya, gravitasi, air atau kelembaban, dan sentuhan atau singgungan. Berdasarkan jenis rangsangan tersebut, tropisme dibedakan menjadi fototropisme, geotropisme, hidrotropisme, dan tigmotropisme.
a)Fototropisme
adalah gerak bagian tumbuhan yang dipengaruhi oleh rangsang cahaya. Apabila gerak tumbuhan tersebut menuju kearah cahaya, berarti tumbuhan tersebut melakukan gerak fototropisme positif. Apabila gerakan tumbuhan ini menjauhi arah cahaya, maka disebut fototropisme negatif. Contoh gerak fototropisme positif adalah tanaman biji-bijian yang sedang tumbuh tunas.
b) Geotropisme
adalah gerakan bagian tumbuhan karena pengaruh gravitasi (gaya tarik) bumi. Apabila arah pertumbuhan tersebut ke atas, maka termasuk geotropisme negatif. Akan tetapi, apabila arah pertumbuhan menuju kebawah berarti termasuk gerak geotropisme positif. Contoh geotropisme positif adalah pertumbuhan akar yang selalu menuju kebawah atau kedalam tanah.
c) Hidrotropisme
adalah gerak bagian tumbuhan menuju kearah yang basah atau berair. Arah pertumbuhan menuju temapt yang berair disebut gerak hidrotropisme positif. Apabila araah pertumbuhan tanaman menjauhi tempat yang berair disebut gerakan hidrotropisme negatif. Contoh hidrotropisme positif adalah arah pertumbuhan ujung akar didalam tanah yang selalu menuju ketempat yang mengandung air.
d) Tigmotropisme
adalah gerak tumbuhan dari bagian tumbuhan akibat persinggungan. Contohnya sulur markisa dan batang mentimun yang membelit tanaman lain.
B. Taksis
Tumbuhan umumnya hanya mampu melalukan gerak pada sebagian anggota tubuhnya, misalnya akar yang mendekati air atau pucuk yang mendekati cahaya. Namun, pada tumbuhan tingkat rendah mampu melakukan gerak berpindah tempat. Seluruh tubuhnya berpindah. Misalnya, tumbuhan euglena dan bakteri besi. Gerak seluruh tubuh tumbuhan yang disebabkan oleh datangnya rangsang disebut gerak taksis.
Berdasarkan rangsang penyebabnya, taksis dibedakan menjadi fototaksis dan kemotaktis.
a) Fototaksis
merupakan gerak seluruh tubuh tumbuhan yang disebabkan oleh rangsang cahaya. Misalnya gerakan euglena yang selalu mendekati cahaya.
b) Kemotaksis
adalah gerak taksis yang disebabkan oleh rangsang berupa zat kimia. Contohnya Spermatozoid pada Arkegonium lumut-lumutan dan paku-pakuan yang bergerak karena tertarik oleh zat gula atau protein.
C. Nasti
Gerak nasti adalah gerak pada tumbuhan yang arah geraknya tidak dipengaruhi oleh arah datangnya rangsang. Sama halnya dengan gerak tropisme, gerak nasti juga dipengaruhi oleh rangsang dari luar seperti cahaya, suhu, sentuhan/singgungan, bahan kimia, serta kondisi gelap.
Macam-macam gerak nasti:
a) Fotonasti
Fotonasti adalah gerak nasti yang dipengaruhi oleh rangsang berupa cahaya. Contoh fotonasti adalah gerak mekarnya bunga pukul empat (Mirabilis jalapa) pada sore hari.
b) Thermonasti
Thermonasti adalah gerak nasti yang dipengaruhi rangsang berupa suhu. Contohnya mekarnya bunga tulip pada suhu tertentu.
c) Niktinasti
Niktinasti adalah gerak nasti karena kondisi gelap. Contohnya gerak menutupnya daun majemuk (lamtoro, turi) karena cahaya gelap.
d) Seismonasti
Seismonasti adalah gerak nasti karena pengaruh rangsang berupa sentuhan. Contoh seismonasti adalah gerak menutupnya daun putri malu (Mimosa pudica) karena sentuhan. Daun putri malu akan menutup apabila disentuh. Dan setelah didiamkan agak lama, daun tersebut akan membuka kembali. Gerak tersebut sebagai tanggapan atas reaksi yang datang dari luar, sedangkan arah gerakannya tidak ditentukan oleh arah datangnya rangsang.
e) Kemonasti
Kemonasti adalah gerak nasti karena pengaruh rangsang berupa zat kimia. Contohnya adalah membukanya mulut daun (stomata) pada siang hari karena adanya karbondioksida.
f) Nasti kompleks
Nasti kompleks adalah gerak nasti yang dipengaruhi lebih dari satu macam rangsang. Contohnya gerak membuka dan menutupnya mulut daun (stomata) karena cahaya matahari, zat kimia, air dan suhu.
Ok, semoga bermanfaat! Siswa yang butuh media belajar mandirinya bisa unduh di kategori Multimedia.

Tekanan Pada Zat Padat


Jika sebuah paku dan sebuah kelereng yang bermassa sama kita jatuhkan ke atas plastisin, tahukah kamu mengapa ujung sebuah paku memberikan bekas lubang yang lebih dalam dibandingkan dengan bekas lubang yang diberikan sebutir kelereng pada plastisin jika dijatuhkan dari ketinggian yang sama?
Nah, kali ini kita akan belajar tentang tekanan pada zat padat. Apakah tekanan pada zat padat itu? Bagaimana cara menghitung besarnya tekanan pada zat padat serta apa sajakah yang mempengaruhi besarnya tekanan pada zat padat?
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada benda dibagi dengan luas permukaan bidang di mana gaya itu bekerja.
Secara matematis dapat dituliskan :
P = Tekanan (N/m²)
F = Gaya tekan (N)
A = Luas bidang (m²)
Satuan tekanan dalam Sistem Internasional (SI) adalah N/m², satuan ini juga disebut pascal (Pa).
1 Pa = 1 N/m²
Untuk dapat lebih memahami materi tekanan pada zat padat, perhatikan beberapa contoh soal berikut:
Soal 1 :
Perhatikan gambar berikut!
Jika masing-masing balok mempunyai berat yang sama, yaitu 12 N, balok manakah yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai?
Pembahasan :
Balok I
A = 30 cm x 10 cm = 300 cm² = 0,03 m²
P = 400 N/m²
Balok II
A = 20 cm x 10 cm = 200 cm² = 0,02 m²
P = 600 N/m²
Jadi, yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai adalah Balok II, yaitu sebesar 600 N/m².
Soal 2 :
Dua buah kubus masing-masing berbahan besi dan kayu berukuran sama mempunyai luas permukaan sebesar 40 cm²  diletakkan di atas lantai. Jika kubus I mempunyai berat  100 N dan kubus II mempunyai berat 80 N. Kubus manakah yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai?
Pembahasan :
Luas kubus = 40 cm² = 0,004 m²
Kubus I
P = 25.000 N/m²
Kubus II
P = 20.000 N/m²
Jadi, yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai adalah Kubus I yaitu sebesar 25.000 N/m².
Nah, dari contoh soal tersebut dapat kita dapat menarik kesimpulan tentang tekanan pada zat padat sebagai berikut:
1. Semakin kecil luas bidang tekan,  semakin besar tekanan yang dihasilkan.
2. Semakin besar gaya tekan yang diberikan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.
Dengan demikian sekarang kalian dapat menjelaskan mengapa ujung sebuah paku memberikan bekas lubang yang lebih dalam dibandingkan dengan bekas lubang yang diberikan sebutir kelereng pada plastisin jika dijatuhkan dari ketinggian yang sama.