Tuesday, March 26, 2013

18 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)

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

Sumber Gambar:

18 komentar:

  1. Salut kepada Mas Doni yang dengan telaten mengasuh rubrik ini. Semoga lebih banyak lagi tulisannya utk menjelaskan fenomena2 fisika, agar kaum remaja dan awam bisa memahaminya dengan baik, dan membantu dalam belajar maupun kehidupan sehari-harinya.
    Semoga Tuhan memberi imbalan yang layak bagi kerja keras Anda.
    Dari: Seorang ayah yang menghendaki anak2nya memahami fisika dengan mudah

    ReplyDelete
  2. artikel yang sangat bagus sekali. terima kasih

    ReplyDelete
  3. Manteb mas (y)
    Jadi keingetan lagi pelajaran fisika hahaha

    ReplyDelete
  4. apakah hal di atas termasuk Hukum Archimedes?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Ya. Konsep ini berkaitan erat dengan Hukum Archimedes.

      Delete
  5. Simpulannnya kapal bisa mengapung karena di dalam besi besi yg ada di kapal terapat rongga atau udara sehingga volume kapal menjadi besar karena volumenya ketika dibagi dgn massa, massa jenisnya pun jadi kecil. Jika tdk ada rongga maka volumenya jadi kecil dan saat dibagi dgn massa menghasilkan massa jenis yg besar sehingga kapal pun tdk dpt terapung

    ReplyDelete
  6. Terima kasih mas Doni atas ilmu nya. Semoga mas Doni senantiasa berbahagia. Mas saya mau tanya apakah massa jenis udara yang mempengaruhi tadi harganya negatif sehingga mengurangi massa jenis besi? atau karena volume nya besar maka di bagi massa sehingga massa jenis nya menjadi kecil mas Doni?
    Terima kasih mas Doni.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Harga massa jenis udara tetap positif. Massa jenis kapal secara keseluruhan menjadi kecil karena merupakan massa jenis rata-rata antara besi dan udara. Volume udara sangat besar di dalam kapal sehingga jika dibagi dengan massa, maka nilai massa jenis totalnya menjadi kecil.

      Delete
  7. Terima kasih mas doni, saya jadi lebih paham sekarang

    ReplyDelete
  8. Terimakasih atas artikel , menambah ilmu buat kami ☺

    ReplyDelete
  9. Ngebantu buat jelasin ke anakku. Thx

    ReplyDelete

 

DETEKTIF FISIKA Copyright © 2011 - |- Template created by O Pregador - |- Powered by Blogger Templates