Tekanan pada Zat Padat

Tekanan pada Zat Padat – Sekarang kita akan belajar Tekanan pada Zat Padat sebelumnya kita sudah mengerti dan memahami dengan baik tentang Pengertian Tekanan. Jika belum memahami tentang pengertian tekanan silahkan Anda baca dulu tentang pengertian tekanan.

Ketika kamu mendorong uang logam di atas plastisin, berarti kamu telah memberikan gaya pada uang logam. Besarnya tekanan uang logam pada plastisin bergantung pada besarnya dorongan (gaya) yang kamu berikan dan luas bidang tekannya. Semakin besar gaya tekan yang kamu berikan, semakin besar pula tekanan yang terjadi. Namun, semakin besar luas bidang tekan suatu benda maka semakin kecil tekanan yang terjadi. Dengan demikian, tekanan berbanding lurus dengan gaya tekan dan berbanding terbalik dengan luas bidang tekan. Secara matematis, besaran tekanan dapat dituliskan dalam persamaan sebagai berikut.

$\LARGE P = \frac{F}{A}$

P = Tekanan ( $N/m^{2}$ )

F = Gaya tekan (N)

A = Luas bidang ( $m^{2}$ )

Satuan tekanan dalam Sistem Internasional (SI) adalah $N/m^{2}$ . Satuan ini juga disebut pascal (Pa). 1 Pa = 1 $N/m^{2}$
Setelah mengetahui bahwa besar tekanan dipengaruhi oleh gaya dan luas bidang, sekarang kamu dapat menjelaskan mengapa bekas kaki ayam lebih dalam daripada bekas kaki itik jika keduanya berjalan di atas lumpur. Untuk memudahkan usaha (kerja), kamu harus membuat pengiris bawang (pisau) atau jarum lebih runcing. Oleh sebab itu, dengan memperkecil luas bidang tekan merupakan upaya untuk memperbesar tekanan. Alat-alat berikut sengaja dibuat dengan memperkecil luas bidang tekanannya untuk mendapatkan tekanan yang jauh lebih besar.

Untuk dapat lebih memahami materi tekanan pada zat padat, perhatikan contoh berikut:

Jika masing-masing balok mempunyai berat yang sama, yaitu 12 N, balok manakah yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai?

Balok I

$\LARGE P = \frac{F}{A}$

A = 30 cm x 10 cm = 300 cm² = 0,03 m²

$P = \frac{12 N}{0,03 m^{2}}$

$P = 400N/m^{2}$

Balok II

$\LARGE P = \frac{F}{A}$

A = 20 cm x 10 cm = 200 cm² = 0,02 m²

$P = \frac{12N}{0,02m^{2}}$

$P = 600N/m^{2}$

Jadi, yang memberikan tekanan lebih besar pada lantai adalah Balok II, yaitu sebesar 600 N/m².

Dari contoh soal tersebut dapat kita dapat menarik kesimpulan tentang tekanan pada zat padat sebagai berikut:

Semakin kecil luas bidang tekan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.
Semakin besar gaya tekan yang diberikan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.

Dengan demikian sekarang kalian dapat menjelaskan mengapa ujung sebuah paku memberikan bekas lubang yang lebih dalam dibandingkan dengan bekas lubang yang diberikan sebutir kelereng pada plastisin jika dijatuhkan dari ketinggian yang sama.