32 Mengapa Kapal Bisa Terapung Padahal Terbuat Dari Besi?

Jatuhkanlah sebatang besi ke dalam air, maka niscaya batang besi tersebut akan tenggelam. Palu, paku, tang, mereka semua juga terbuat dari besi, dan juga akan tenggelam jika diletakkan di air. Sekarang perhatikan kapal. Kapal terbuat dari besi, massanya ribuan kilogram, namun mengapa kapal dapat terapung di air?

Prinsip dasar terapung atau tenggelamnya sebuah benda adalah perbandingan antara massa jenis benda tersebut dan massa jenis air. Ketika massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis air, maka benda akan tenggelam. Ketika massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis air, maka benda akan terapung.

Pada kenyataannya, batang besi tenggelam di air. Berarti, massa jenis besi lebih besar daripada massa jenis air. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa massa jenis besi adalah 7.900 kg/m³, sedangkan massa jenis air hanya 1.000 kg/m³. Dapatlah kita katakan bahwa massa jenis besi hampir 8x massa jenis air. Lantas, bagaimana ceritanya sampai kapal bisa mengapung di air?

Hukum fisika selalu berlaku sama untuk semua warga semesta. Jika kapal memang dapat mengapung di air, maka pastilah massa jenisnya lebih kecil daripada massa jenis air. Hal ini dapat dijelaskan dengan menilik desain tubuh kapal.

Kapal bukanlah sebuah benda yang keseluruhannya berisi besi. Ada banyak ruang-ruang di dalam kapal. Ada ruang ABK, ruang nahkoda, ruang makan, ruang mesin, dll. Ruang-ruang ini banyak mengandung udara yang mengisi sela-sela kosongnya. Massa jenis udara hanyalah 1,2 kg/m³, sangat-sangat kecil dibandingkan dengan massa jenis besi dan air. Akibatnya, massa jenis kapal tak lagi murni massa jenis besi, melainkan berupa massa jenis rata-rata antara besi dan udara, dan karena persentase udara di dalamnya lebih banyak, maka massa jenis kapal menjadi cukup kecil untuk mengapung di air.

Akan tetapi, sekali kapal mengalami kebocoran, air akan segera masuk dan menggantikan posisi yang tadinya ditempati udara. Akibatnya, massa jenis kapal perlahan-lahan meningkat. Alhasil, pada akhirnya kapal akan tenggelam karena peran massa jenis udara telah hilang. Yang tinggal hanyalah dominansi massa jenis besi yang jauh lebih besar daripada massa jenis air, dan kapal itu pun karam.

*******

(Ditulis Oleh Doni Aris Yudono)

http://www.detektif-fisika-doni.blogspot.com

Sumber Data Nilai:
http://id.wikipedia.org/wiki/Massa_jenis

Sumber Gambar:

http://www.inaport1.co.id/wp-content/uploads/2013/01/6-kapal-pesiar.jpg