Kumpulan Soal Fisika Fluida Statis

A.       Pilihan Ganda

Pilihlah satu jawaban yang paling anda anggap benar !

1.      Suatu zat cair mempunyai kerapatan 1020 kg.m^–3. tekanan zat cair akan menjadi 101 % dari tekanan pada permukaan (1atmosfer=1,01x10⁵N.m^–2) pada kedalaman dari permukaan           (g = 9,8 m.s^–2 ) : . . . .

a.    10,1    meter               d. 10,4 meter

b.    10,2    meter               e. 10,5 meter

c.    10,3 meter

2.      Di dalam tabung gelas terdapat minyak setinggi 20 cm. Dengan mengabaikan tekanan udara luar, tekanan yang terjadi pada dasar tabung 1600 N.m^–2. Jika g = 10 ms^–2, maka massa jenis minyak . . . .

a.    8.10² kg m^–3    d. 8.10⁴ kg m^–3

b.    8.10² kg m^–3    e. 8.10⁸ kg m^–3

c.    8.10⁵ kg m^–3

3.      Air dan minyak dimasukkan kedalam bejana berhubungan dari lubang yang berbada. Setelah mencapai kesetim-bangan. Bila massa jenis air 1 gr.cm^–3. selisih tinggi permukaan air dan minyak pada bejana adalah….

a.    1 cm               d. 4 cm

b.    2 cm               e. 5 cm

c.    3 cm

4.      Raksa pada bejana berhubungan mem-punyai selisih permukaan 2 cm (massa jenis = 13,6 gr.cm^–3) kaki sebalah kiri berisi zat cair yang tinggiya 25 cm, berarti massa jenis zat cair itu adalah . .

a.      800 kg m^–3    d. 1300 kg m^–3

b.    1030 kg m^–3    e. 1360 kg m^–3

c.    1088 kg m^–3

5.      Berat sebuah benda di udara 5 N. apabila ditimbang dalam minyak tanah  (massa jenis = 0,8 g.cm^–3) beratnya 3,4 N. Jika g = 9,8 m.s^-2 maka massa jenis benda adalah . . . .

a.      800 kg m^–3    d. 1800 kg m^–3

b.    1000 kg m^–3    e. 2500 kg m^–3

c.    1500 kg m^-3

6.      Sebuah bejana yang berbentuk silinder berisi 10 Liter alkohol yang massa jenisnya 0,8 gr.cm^–3. Luas dasar bejana 50 cm. Berpakah tekanan Hidrostatis pada dasar bejana . . . .

a.    16 x 10^–2 dyne.cm^–2   

b.    16 x 10³ dyne.cm^–2

c.    16 x 10^–3 dyne.cm^–2

d.    16 x 10⁴ dyne.cm^–2

e.    16 x 10^–4 dyne.cm^–2

7.      Tekanan hidrostatis dinding kolam pada kedalaman 2 m dengan massa jenis air  1 gr.cm^–3 dan g = 10 m.s^{– 2}  adalah . . .

a.    2 N.m^–2           d.  2 x 10³ N.m^{– 2}

b.    2 x 10 N.m^{– 2}   e.  2 x 10⁴ N.m^{– 2}

c.    2 x 10² N.m^{– 2}

8.      Sebuah benda jika dimasukan kedalam air beratnya berkurang 80 N. pada saat dimasukkan kedalam minyak, berat benda berkurang 64 N. jika massa jenis air 1.000 kg.m^–3, maka massa jenis minyak . . . .

a.    80  kg.m^–3       d. 1.500  kgm^–3

b.    800  kg.m^–3     e. 2.000  kgm^–3

c.    kg.m^–3

9.      Jika diketahui massa jenis air 1 g.cm^–3,   (g = 10 m.s^–2), hitungkah tekanan hidro-statis pada dasar bejana yang luasnya 100 cm², berisi zat cair yang volumenya 2.000 cm³, (dalam satuan SI).

a.    1.500 N/m       d. 3.500 N/m

b.    2.000 N/m       e. 3.600 N/m

c.    3.000 N/m

10.    Sebuah benda bila berada diudara beratnya 30 N, bila dimasukkan ke dalam air beratnya seolah-olah menjadi 10 N dan bila dimasukkan zat cair lainnya berat benda seolah-olah menjadi 8 N. Diketahui massa jenis air 1 g.cm^–3. Berapa massa jenis zat cair tersebut . . . 

a.    800  kg.m^–2     d. 1.100 kg.m^–2

b.    850  kg.m^–2     e. 1.600 kg.m^–2

c.    1.000 kg.m^–2

11.    Sebuah pompa hidrolik dengan per-bandingan jari-jari 1 : 50. Berapa gaya yang dihasilkan pada penampang yang besar. Jika gaya yang digunakan pada penampang kecil 10 N.

a.    10.000 N                    d. 25.000 N

b.    15.000 N                    e. 26.000 N

c.    20.000 N

12.    Sebuah benda ditimbang di udara beratnya 200 N, jika ditimbang ke dalam air beratnya 75 N, hitung volume benda tersebut.

a.    125 m³            d. 0,215 m³

b.    0,125 m³         e. 0,0215 m³

c.    0,0125 m³

13.    Sebuah jarum panjangnya 1 cm, berat-nya 0,04 N diletakkan diatas Fluida yang massa jenisnya lebih kecil dari pada jarum. Hitunglah besarnya tegangan permukaan yang terjadi.

a.    2,5 N/m           d. 4,5 N/m

b.    3 N/m              e. 6 N/m

c.    4 N/m

14.    Berat benda di udara 19 N dan berat benda dalam air 8 N jika massa jenis air 1 gram/cm³ maka massa jenis benda . . . .

a.    5 gram/cm³     d. 4 gram/cm³

b.    2,5 gram/cm³  e. 1 gram/cm³  

c.    3 gram/cm³

15.    Dalam bak berisi air dan es yang terapung. Volume es yang muncul di atas permukaan air 100 cm ³. Berarti volume es seluruhnya adalah……

a.    10^-3 m³            d.   100 m³        

b.    10^-1 m³                e. 1000 m³        

c.    1 m³

16.    Gaya gesekan pada benda (bola) yang meluncur dalam fluida yang kental ter-gantung pada :

a.    Kekentalan fluida

b.    Gaya Archimedes                  

c.    Koefisien gesekan

d.    Gaya berat

e.    Massa jenis air

17.    Sebuah benda pejal yang massa jenis-nya a di masukkan dalam zat cair yang massa jenisnya b maka benda akan

1.    terapung jika a > b

2.    tenggelam jika b = a

3.    mengalami gaya keatas seberat zat cair yang dipindahkan

Pernyataan diatas yang benar . . . .

a.    1 dan 2                       d. 3

b.    1 dan 3                       e. 1     

c.    2 dan 3

18.    Jika sebuah benda di masukkan ke dalam air maka besar gaya ke atas yang bekerja pada benda tergantung pada . . .

a.    Jarak benda dari permukaan  

b.    Volume benda

c.    Bentuk benda

d.    Jarak benda dari dasar

e.    Massa jenis benda

19.    Jika tekanan udara dari luar 1 atm, maka tekanan dalam tabung sebesar . .

a.    76 cm Hg        d. 86 cm Hg

b.    83 cm Hg        e. 56  cm Hg   

c.    66 cm Hg

20.    Sebuah pipa kapiler dengan jari-jari        2 x 10^–5 m dimasukkan dalam zat cair dengan sudut kontak = 0⁰. Tegangan permukaan zat cair 7x10^–2 N/m, sedangkan massa jenis cair 1 gr.cm ^–3. Berapa naiknya zat cair . . . . .

a.    0,7 M              d. 0,25 M

b.    0,75 M            e. 0,15 M

c.    0,025 M

 21.    Sebutir batu mempunyai volume 0,5 m³ tercelup seluruhnya ke dalam zat cair yang massa jenisnya 1,5 gram/cm³. Jika  g = 10 m/s², maka batu akan mendapat gaya ke atas sebesar . . . .

a.    1,5 x 10³ N     d.  7,5 x 10³ N

b.    3 x 10³ N        e.  9 x 10³ N

c.    4,5 x 10³ N

22.    Dongkrak hidrolik mempunyai perban-dingan gaya F₁ : F₂ = 1 : 5. Jika luas penampang pertama A₁=0,07 m², maka luas penampang kedua A₂ adalah ....

a.    3 x 10^-3 m².                 d.  3,5 m².

b.    3 x 10^-2 m².                 e.  35 m².

c.    3,5 x 10^-1 m².

B.       Essay

1.      Jika massa jenis air dalam  1 gr cm^-3. Berapa massa jenis air dalam sl ?

2.      Benda yang bermassa 100 gr dan bervolume 1 liter memiliki massa jenis Sebesar . . . .  kg/m³

3.      Berapa tekanan yang diberikan jika gaya yang bekerja sebesar 10 N dan luasnya 10 cm²

4.      Sebuah tabung berpenghisap di beri gaya 12 Newton, jika luas penampang tabung          40 mm² berapa tekanan yang dihasilkan oleh gaya tersebut.

5.      Jika tekanan udara luar 1 atm (1 atm = 10⁵ N.m^–1) berapa tekanan pada dasar bejana sedalam 20 cm yang berisi air ?

6.      Tekanan hidrostatik di titik P yang berisi zat cair adalah 2,2 x 10³ N.m^–2. Bila kedalaman titik P = 20 cm . Hitung massa jenis zat cair ?

7.      Sebuah tabung yang luas penampangnya 2 x 10^–2 m² di isi air sebanyak 20 liter. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m.s^–2 dan massa jenis air 103 kg.m^–3. Tentukan besarnya tekanan hidrostatis pada dasar tabung.

8.      Sebuah balok beratnya di udara 50 N di masukkan seluruhnya dalam air ternyata menjadi 40 N besar volume balok adalah….

9.      Berat benda di udara 40 N dan berat benda dalam air tinggal 36 N. Jika r_a=1 gr.cm^–3. Hitung masa jenis benda !

10.    Penghisap besar pada pompa hidrolit berdiamter 10 cm. Mobil yang massanya 0,5 ton berada di atas penghisap besar. Agar mobil dapat terangkat maka gaya yang dikerjakan pada penghisap kecil sebesar . . . .N ( penghisap kecil berdiameter 2 cm )