Prinsip Bejana Berhubungan [PDF]

Citation preview

PRINSIP BEJANA BERHUBUNGAN .Pengertian Bejana Berhubungan merupakan bejana atau wadah serupa tabung, yang memiliki tiga atau lebih cabang namun antara satu cabang dengan yang lainnya tidak memiliki sekat atau berhubungan. Bejana ini apabila dimasukkan air dari sisi lubang manapun, walaupun bentuk bejana yang berhubungan tersebut tidak sama, namun permukaan air akan tetap datar. Hal tersebut dapat terjadi sebagai akibat dari tekanan hidrostatis. Air di dalam bejana berhubungan akan selalu datar. Tentunya kondisi tersebut akan terjadi dengan syarat tertentu. Salah satu syaratnya adalah jenis zat cair dalam bejana berhubungan harus sejenis (memiliki besar nilai massa jenis yang sama). Asas bejana berhubungan Zat cair dengan massa jenis yang sama pada bejana berhubungan akan memiliki tinggi permukaan zat cair yang sama. Asas Bejana Berhubungan tidak akan berlaku pada kondisi-kondisi di bawah. 1.Pada bejana diisi oleh zat cair dengan massa jenis berbeda. Perubahan Wujud Zat



1



2.Bejana dalam keadaan tertutup, baik salah satu bejana maupun semuanya. 3.Adanya unsur pipa kapiler pada bejana, yaitu pipa kecil yang memungkinkan air menaiki sisi bejana. 4.Jika zat cair dalam bejana berhubungan digoncanggoncangkan atau zat cairnya bergerak.



Contoh air di dalam Bejana berhubungan



Pengaplikasian Dalam Kehidupan Sehari-Hari Dalam kehidupan sehari-hari sifat dari bejana yang berhubungan ini banyak dimanfaatkan, diantaranya adalah : 1. Tukang bangunan yang memanfaatkan konsep ini sebagai alat ukur dalam membuat garis lurus pada saat akan melakukan pemasangan ubin. 2. Pembuatan teko, biasanya para pembuat teko harus membuat mulut teko lebih tinggi dari wadah airnya, sehingga tidak akan mudah tumpah. 3. Penyaluran air melalui selang pada tempat dengan ketinggian yang sama



Perubahan Wujud Zat



2



Tegangan permukaan suatu cairan berhubungan dengan garis gaya tegang yang dimiliki permukaan cairan tersebut. Contoh peristiwa yang membuktikan adanya tegangan permukaan, antara lain, peristiwa jarum, silet, penjepit kertas, atau nyamuk yang dapat mengapung di permukaan air; butiran-butiran embun berbentuk bola pada sarang laba-laba; air yang menetes cenderung berbentuk bulat-bulat dan air berbentuk bola di permukaan daun talas. Gaya tegang ini berasal dari gaya tarik kohesi (gaya tarik antara molekul sejenis) molekul-molekul cairan. Gambar tegangan permukaan diatas melukiskan gaya kohesi yang bekerja pada molekul P (di dalam cairan dan molekul Q (di permukaan). Molekul P mengalami gaya kohesi dengan molekul-molekul disekitarnya dari segala arah,



sehingga molekul ini berada



pada



keseimbangan (resultan gaya nol). Namun, molekul Q tidak demikian. Molekul ini hanya mengalami kohesi dari partikel di bawah dan di sampingnya saja. Resultan gaya kohesi pada molekul ini ke arah bawah (tidak nol). Gaya-gaya resultan arah ke bawah akan membuat permukaan



cairan



sekecil-kecilnya.



Akibatnya



permukaan cairan menegang seperti selaput yang tegang. Keadaan ini dinamakan tegangan permukaan. Perubahan Wujud Zat



3



Jika setetes air raksa diletakkan di atas permukaan kaca, maka raksa akan membentuk bulatan bulatan kecil seperti bentuk bola. Hal ini terjadi karena gaya kohesi molekul-molekul air raksa menarik molekulmolekul yang terletak di permukaan raksa ke arah dalam.



Mengapa



berbentuk



seperti



bola?



Bola



merupakan bangun yang mempunyai luas permukaan yang terkecil untuk volume yang sama. Permukaan raksa terasa seperti selaput yang terapung. Tegangan selaput ini dinamakan tegangan permukaan.



Perubahan Wujud Zat



4