Belajar Fisika Menjawab: Mengapa Kapal Bahari Tidak Tenggelam?
Semua orang mengetahui kalau logam baja itu berat sekali. 1 m3 logam baja sanggup mempunyai massa sebesar 7750 kg. Bandingkan dengan air yang hanya mempunyai massa sekitar 1000 kg setiap meter kubiknya. Makara secara logika, harusnya logam baja karam di air. Tapi kenapa kapal bahari dari logam baja sanggup mengapung di air? Pada kasus ini berlaku aturan Archimedes, Setiap benda yang terendam sebagian ataupun seluruhnya di dalam cairan (dalam hal ini air) akan mengalami gaya apung setara dengan berat benda yang dipindahkan oleh benda tersebut. Apa yang terjadi dengan logam baja jikalau dimasukkan ke dalam air?
Tenggelam
Dalam ilustrasi, kita lihat logam baja dengan volume 1 m3 karam sepenuhnya di dalam air. Dapat dilihat pula jikalau logam baja mengalami 2 gaya. Satu gaya gravitasi yang menarik massa logam baja ke bawah. Gaya ini setara dengan massa logam baja yaitu 7750 kg. Gaya lainnya ialah gaya apung ke atas yang besarnya setara dengan massa air yang kini ditempati oleh logam baja, yaitu sebesar 1000 kg. Air yang ditempati oleh logam baja ialah sebesar 1 m3 (sama dengan volume logam baja yang terendam air) sedangkan di atas sudah disebut jikalau 1 m3 air mempunyai massa 1000 kg. Karena gaya kebawah lebih besar dari gaya ke atas, maka logam baja tenggelam.
Sekarang misalkan kita isi 87,1% bab logam baja dengan udara, alasannya ialah kini bab dalam logam baja hanya berisi udara, maka artinya massanya menyusut menjadi tinggal 12,9% saja dari massa awal yang sebesar 7750 kg. Massa yang tersisa kini hanya 1000 kg. Akibatnya kini gaya ke bawah sebesar massa logam baja menjadi sama dengan gaya apung sehingga logam baja kini melayang di dalam air.
Terapung
Jika kali ini kita isi bab logam baja dengan 95% udara, maka yang terjadi ialah menyerupai ini Selama logam baja berada di dalam air, ia akan tetap mengalami gaya apung sebesar 1000 kg. Karena gaya apung kini lebih besar dari massa logam baja, maka logam baja mulai mengapung. Saat contohnya 50% bab logam baja mulai keluar dari air, maka gaya apung pun berkurang menjadi sebesar 500 kg. Namun gaya apung ini tetap lebih besar dari massa logam baja sehingga logam baja tetap dalam proses mengapung. Saat massa air yang dipindahkan menjadi sama dengan massa logam baja sebesar 387,5 kg, maka kini logam baja dalam keseimbangan antara daya apung dengan massa logam baja itu sendiri.
Pada kasus pertama, logam baja karam alasannya ialah massa jenisnya (7750g/m3) jauh lebih berat dari massa jenis air yang 1000 kg/m3. Pada kasus kedua, logam baja melayang alasannya ialah massa jenisnya kini sama dengan air. Pada kasus ketiga, logam baja mengapung alasannya ialah massa jenisnya (387,5 kg/m3) lebih kecil dari massa jenis air.