Baca juga: Kuasai Trapesium: Soal Pythagoras Praktis Ampuh!
Mengapa Benda Tertentu Bisa Mengapung di Atas Air?
Rahasia utama mengapa sebuah benda bisa mengapung terletak pada perbandingan antara gaya angkat yang diberikan oleh fluida (dalam hal ini air) dengan berat benda itu sendiri. Ketika sebuah benda dicelupkan ke dalam air, air di sekitarnya akan terdesak keluar oleh benda tersebut. Peristiwa ini dikenal sebagai pemindahan fluida. Nah, Archimedes menemukan bahwa besarnya gaya angkat yang dialami benda tersebut sama dengan berat fluida yang dipindahkan. Jadi, jika berat air yang dipindahkan lebih besar daripada berat benda itu sendiri, maka benda tersebut akan mengapung. Sebaliknya, jika berat benda lebih besar daripada berat air yang dipindahkan, benda itu akan tenggelam. Konsep ini bisa dianalogikan seperti kompetisi kekuatan. Jika dorongan air (gaya angkat) lebih kuat dari beban benda (berat benda), benda itu akan terangkat ke permukaan. Sebaliknya, jika beban benda lebih berat, ia akan kalah dalam persaingan dan tenggelam. Selain itu, bentuk dan kepadatan benda juga berperan. Benda yang memiliki volume besar namun ringan seperti kapal besi, meskipun terbuat dari material yang berat, bentuknya dirancang untuk memindahkan volume air yang sangat besar, sehingga gaya angkat yang dihasilkan pun besar dan mampu menahan berat kapal.Bagaimana Cara Mengatur Benda Agar Bisa Tenggelam atau Mengapung?
Kemampuan untuk mengatur apakah suatu benda akan tenggelam atau mengapung sebenarnya terletak pada kemampuan kita untuk mengontrol dua faktor utama: berat total benda dan volume fluida yang dipindahkannya. Untuk membuat benda yang seharusnya tenggelam menjadi mengapung, kita bisa meningkatkan volume benda tanpa menambah beratnya secara signifikan. Contoh paling nyata adalah kapal. Lambung kapal yang besar dan berongga diciptakan untuk memindahkan volume air yang sangat besar. Meskipun kapal terbuat dari baja yang padat dan berat, volume besar yang dipindahkannya menghasilkan gaya angkat yang lebih besar daripada berat kapal itu sendiri, sehingga kapal dapat mengapung. Sebaliknya, untuk membuat benda mengapung menjadi tenggelam, kita perlu meningkatkan beratnya atau mengurangi volume yang dipindahkan. Ini bisa dilakukan dengan menambahkan beban pada benda tersebut, atau jika memungkinkan, mengurangi luas permukaan yang bersentuhan dengan air. Prinsip ini juga yang digunakan pada kapal selam. Kapal selam memiliki tangki pemberat yang bisa diisi atau dikosongkan dengan air. Ketika tangki diisi air, berat kapal selam bertambah dan massa jenisnya menjadi lebih besar dari air, sehingga ia tenggelam. Ketika air dikeluarkan dan diganti dengan udara, berat kapal selam berkurang, massa jenisnya menjadi lebih kecil dari air, dan ia akan mengapung ke permukaan.Apa Saja Contoh Penerapan Hukum Archimedes dalam Kehidupan Sehari-hari?
Keberadaan Hukum Archimedes tidak hanya sebatas teori di laboratorium atau buku fisika. Penerapannya sangat luas dan kita temui dalam berbagai aspek kehidupan. Salah satunya adalah pada kapal dan perahu yang kita lihat berlayar di sungai maupun lautan. Tanpa pemahaman Hukum Archimedes, mustahil kita bisa menciptakan moda transportasi air yang kokoh dan aman. Selain itu, alat seperti pelampung (life buoy) bekerja berdasarkan prinsip ini; pelampung memiliki volume besar dan terbuat dari material ringan yang kepadatan keseluruhannya lebih kecil dari air, sehingga memberikan daya apung yang cukup untuk menopang seseorang. Dalam dunia biologi, banyak organisme air, seperti ikan, memiliki kantung renang yang bisa mereka atur volumenya untuk naik atau turun di dalam air tanpa harus berenang terus-menerus. Hal ini mirip dengan cara kerja kapal selam, namun dalam skala yang lebih kecil dan alami. Bahkan, proses pembuatan balon udara panas juga melibatkan prinsip yang serupa, di mana udara panas yang lebih ringan dari udara dingin di sekitarnya memberikan gaya angkat yang membuat balon bisa terbang.Baca juga: Jebol Ancaman Siber: Kuasai Skill VPN Security Specialist Sekarang!
Penulis: Dafa Aditiya.F
