Identifikasi hubungan gaya apung dan berat benda sebuah kapal selam ketika berada dalam keadaan terapung, melayang dan tenggelam

Kelas              : VII

Pelajaran        : FISIKA

Kategori          : Bab 4 - Zat dan Wujudnya

Kata Kunci      : Massa jenis, Hukum Archimedes

Kode               : 7.4.6 {Kelas VII Bab 4 – Zat dan Wujudnya}

Pembahasaan :

Pengertian tentang terapung, melayang dan tenggelam :
1. Benda terapung
Benda dikatakan terapung jika berat jenis benda lebih kecil daripada berat jenis zat cair dan berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair.
2. Benda melayang
Benda dikatakan melayang jika berat jenis benda sama dengan berat jenis zat cair dan berat benda sama dengan gaya ke atas zat cair.
3. Benda tenggelam
Benda dikatakan tenggelam jika berat jenis benda lebih besar daripada berat jenis zat cair dan berat benda lebih besar daripada gaya ke atas zat cair.

            Bunyi Hukum Archimedes “Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.”

            Hukum Archimedes dapat menjelaskan mengapa suatu benda yang tercelup di air dapat melayang, mengapung, dan tenggelam. Salah satu dari penerapan hukum Archimedes tersebut adalah Kapal Selam. Kapal selam merupakan kapal yang dapat mengubah-ubah massa jenisnya agar dapat menyelam, melayang dan mengapung di permukaan air. Kapal selam memiliki sebuah bagian pemberat, dimana pada bagian pemberat ini dapat diisi dengan air.

-       Ketika kapal akan menyelam, pemberat ini diisi dengan air sehingga gaya ke atas yang bekerja pada kapal lebih kecil daripada berat kapal, sehingga kapal tenggelam.

-       Ketika kapal melayang, jika air dalam pemberat setara, sehingga gaya ke atas yang bekerja sama dengan berat kapal.

-       Ketika kapal akan mengapung, jika air dalam pemberat ini dikosongkan sehingga gaya ke atas yang bekerja pada kapal lebih besar daripada berat kapal, sehingga kapal mengapung.

Prinsip kapal selam dapat dilihat pada gambar di bawah ini.