Tahukah Anda mengapa kapal yang berukuran besar dan terbuat dari besi dapat mengapus saat berada di atas air? Sedangkan batu yang ukurannya lebih dibandingkan dengan kapal selalu tenggelam saat dilempar ke dalam air?
Ternyata Konsep terapung, melayang, atau tenggelamnya suatu benda atau yang biasa disebut dengan gaya Archimedes.
Hukum Archimedes ditemukan oleh seorang ilmuwan terkemuka yang berasal dari Syracuse, Yunani yang bernama Archimedes. Ia hidup pada zaman 287–212 sebelum Masehi serta menguasai beberapa bidang sekaligus, mulai Matematika, Fisika, Filsafat, Astronomi, dan Teknik.
Penemuan Archimedes ini bermula dari masalah Hieron, Raja Syracuse yang meminta Archimedes untuk memeriksa kemurnian emas pada mahkotanya. Ia berhasil menyelesaikan permasalah tersebut dengan membandingkan kepadatan mahkota milik raja yang dimasukkan dalam air dengan kepadatan emas murni yang dimasukkan dalam air.
Hukum Archimedes sendiri menjelaskan tentang hubungan gaya berat dan gaya ke atas pada suatu benda jika dimasukkan ke dalam air. Akibat adanya gaya angkat ke atas (gaya apung), benda yang ada didalam zat cair beratnya akan berkurang. Sehingga benda yang diangkat dalam air akan terasa lebih ringan dibandingankan ketika diangkat di darat.
Bunyi Hukum Archimedes
Hukum Archimedes berbunyi “Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya”.
Karena adanya hukum Archimedes, kita bisa mengelompokkan benda menjadi 3 jenis yaitu benda tenggelam, terapung, dan melayang.
1. Benda Tenggelam
Benda bisa tenggelam jika gaya angkat air lebih kecil dari gaya berat benda tersebut. Keadaan ini terjadi saat massa jenis zat cair lebih kecil dari massa jenis benda. Contohnya besi atau baja akan tenggelam jika dimasukkan ke dalam air dikarenakan massa jenis besi lebih besar dari massa jenis air.
2. Benda Melayang
Benda bisa melayang jika gaya angkat air dan gaya berat benda sama. Keadaan ini terjadi saat massa jenis zat cair sama dengan massa jenis benda. Contohnya telur yang dimasukkan ke dalam air yang ditambahkan sedikit garam akan melayang karena massa jenis keduanya sama.
3. Benda Terapung
Benda yang bisa mengapung terjadi saat gaya angkat air lebih besar dibandingkan dengan gaya berat benda. Keadaan ini terjadi saat massa jenis zat cair lebih besar dari massa jenis benda. Contohnya sterofoam atau plastik akan terapung jika dimasukkan ke dalam air.
Penerapan Hukum Archimedes
1. Kapal Selam
Kapal selam merupakan salah satu contoh penerapan Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari. Kapal selam memiliki kemampuan untuk mengatur massa jenisnya saat berada di dalam air agar bisa menyelam, melayang dan mengapung di permukaan air. Hal ini dilakukan dengan cara mengeluarkan atau memasukkan air untuk mengurangi atau menambahkan massanya.
2. Balon Udara
Penerapan Hukum Archimedes juga berlaku pada benda jenis gas yaitu pada balon udara. Balon udara diisi dengan gas yang massa jenis zatnya lebih kecil/ringan dari massa jenis udara di sekitarnya. Massa jenis yang yang kecil ini dihasilkan dari proses pembakaran. Dengan perbedaan massa jenis ini membuat balon udara mendapat gaya angkat ke atas, sehingga balon udara dapat terbang seperti pesawat.
3. Kapal Laut
Kapal laut biasanya terbuat dari baja atau besi, tetapi dapat mengapung di atas laut merupakan contoh nyata penerapan Hukum Archimedes. Kapal laut bisa mengapung saat berada di atas air dikarenakan gaya angkat kapal sebanding dengan berat kapal. Kapal laut memiliki bentuk berongga sehingga volume air yang dipindahkan lenih besar dan gaya angkat ke atas lebih besar juga.
Demikian pembahasan mengenai pengertian, bunyi serta penerapan Hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari. Semoga artikel ini dapat membantu serta bermanfaat untuk Anda.