Soal
Sebuah Dongkrak hidrolik dapat mengangkat benda dengan massa 1 ton serta luas penampang piston penghisap besar 0,2 m kuadrat. Jika luas penampang piston penghisap kecil 0,02 m2. Serta besar percepatan gravitasi 9,8 n/m3. Berapakah gaya minimal yang harus diberikan agar dapat mengangkat benda tersebut?
Jawaban
Berdasarkan prinsip hukum pascal, maka tekanan pada zat cair akan diteruskan ke segala arah. Akibatnya, pada penghisap 2 akan bekerja gaya ke atas yang besarnya sama yaitu P. Tekanan tersebut nilainya sama dengan gaya oleh pada pengisap 2 (F2) dibagi dengan penampang alas tabung 2 (A2). Berlaku rumus
F1/A1 = F2/A2
Keterangan
F₁ = gaya penghisap pertama
F₂ = gaya pengisap kedua
A₁ = luas penampang pertama
A₂ = luas penampang kedua
Diketahui :
m = 1 ton = 1000 kg
A₁ = 0,2 m²
A₂ = 0,02 m²
a = 9,8 m/s²
Ditanya :
gaya minimal (F₂) ?
Jawab :
F₁ = m × a
= 1000 kg × 9,8 m/s²
= 9800 N
F1/A1 = F2/A2
9800/0.2 = F2/0.002
0,2 F₂ = 9800 × 0,02
0,2 F₂ = 196
F₂ = 196 / 0,2
F₂ = 980 N
Jadi gaya minimal yang harus diberikan agar dapat mengangkat benda tersebut adalah 980 N