Skip to main content

Tegangan Permukaan




       Pernahkah kalian berpikir mengapa nyamuk dapat berjalan di atas permukaan air? Selain itu mengapa saat meletakkan klip atau silet secara perlahan di atas permukaan air, maka keduanya akan terapung? padahal massa jenis bendanya lebih besar daripada massa jenis fluidanya. Untuk menjawab pertanyaan tersebut marilah kita pelajari topik tentang tegangan permukaan berikut ini.
        Tegangan permukaan akan muncul pada permukaan zat cair karena tidak ada gaya yang menarik partikel saat berada di permukaan, sehingga resultan gayanya mengarah ke bawah. Resultan gaya inilah yang menyebabkan lapisan-lapisan atas seakan-akan tertutup oleh selaput elastis yang ketat. Inilah yang disebut dengan tegangan permukaan. Di bagian dalam zat cair tidak akan muncul tegangan permukaan karena resultan gaya pada partikel-partikel di dalam zat cair sama dengan nol.
        Tegangan permukaan dapat didefinisikan sebagai kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. Adanya tegangan permukaan ini, mengakibatkan setetes cairan cenderung berbentuk bola. Hal tersebut dikarenakan saat dalam bentuk bola, cairan akan mendapatkan daerah permukaan tersempit. Tarikan yang membentuk semacam kulit penutup yang tipis inilah yang menyebabkan nyamuk dapat berjalan di atas air. Apa yang terjadi ketika kita menambahkan detergen atau larutan sabun ke dalam air? Hal ini akan menurunkan tegangan permukaannya sehingga berat klip tidak dapat lagi ditopang oleh tegangan permukaan air kemudian klip akan segera tenggelam. Tegangan permukaan (ɣ) juga dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya permukaan (F) dan panjang permukaan (d) dimana gaya itu bekerja. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.
section-media
Jika d = 2l, maka persamaan di atas dapat pula dituliskan sebagai berikut.
section-media
Berikut ini tabel nilai hasil pengukuran permukaan tegangan pada berbagai zat cair.
section-media
        Banyak pemanfaatan tegangan permukaan dalam kehidupan sehari-hari diantaranya adalah saat kita mencuci akan lebih bersih ketika menggunakan air panas, pemanfaatan detergen sintetis modern, itik dapat berenang di air karena bulu-bulunya tidak basah oleh air, dan pemanfaatan antiseptik untuk mengobati luka.
Contoh Soal
Sebuah gaya sebesar 0,02 N diberikan pada permukaan yang memiliki panjang 40 cm. Berapakah besarnya tegangan pada permukaan tersebut?
Penyelesaian
Diketahui:
F = 0,02 N
d = 40 cm = 0,4 m
Ditanyakan: ɣ ?
Jawab:
section-media

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Penguapan dan Pendidihan

Kenapa Pakaian yang Dijemur Dalam Ruangan Bisa Kering Kenapa pakaian yang dijemur bisa kering?  Benarkah panas matahari yang menyinari pakaian sehingga air menguap dari pakaian ? Kebanyakan menjawab “iya, pakaian bisa kering karena disinari oleh matahari” ! Apakah air pada pakaian itu menguap ? bukankah untuk menguap air harus mendidih terlebih dahulu ? dan bukan kah air harus bersuhu 100 o C agar mendidih ? Sejak lama kita sudah meyakini bahwa mataharilah yang membuat pakaian menjadi kering, jawaban yang  tidak salah..tapi bukan jawaban yang tepat jika ditinjau dari segi ilmu Sains. Sebenarnya faktor panas matahari bukanlah faktor utama dalam urusan jemur menjemur baju. Melainkan, adanya perpindahan massa yang terjadi antara air dalam baju menuju udara. Contoh faktor yang paling utama adalah hembusan angin dan kelembapan udara. Hal ini dikarenakan adanya titik keseimbangan. Jika kita campurkan larutan warna dengan air tanpa diadu...
Post a Comment
Read more

Alat Ukur Besaran Dan Ketelitiannya

  Pengukuran Untuk mencapai suatu tujuan tertentu di dalam fisika, kita biasanya melakukan pengamatan yang disertai dengan pengukuran. Pengukuran  sebenarnya merupakan proses pembandingan nilai besaran yang belum diketahui dengan nilai standar yang sudah ditetapkan. 1.  ALAT UKUR PANJANG DAN KETELITIANNYA a.  Mistar Pada mistar 30 cm terdapat dua gores/strip pendek berdekatan yang merupakan skala terkecil dengan jarak 1mm atau 0,1 cm.  Ketelitian mistar tersebut adalah setengah dari skala terkecilnya. Jadi ketelitian atau ketidakpastian mistar adalah  (½ x 1 mm ) = 0,5 mm atau 0,05 cm b.  Jangka Sorong Jangka sorong terdiri atas dua rahang, yang pertama adalah rahang tetap yang tertera skala utama dimana 10 skala utama panjangnya 1 cm. Kedua rahang geser dimana skala nonius berada. 10 skala nonius panjangnya 0,9 cm sehingga beda panjang skala utama dan nonius adalah 0,1 mm atau 0,01 cm. Jadi skala terkecil pada jangka sorong 0,1 mm atau 0,01 sm sehingg...
Post a Comment
Read more

Medan Magnetik di Sekitar Kawat Melingkar Berarus

Medan magnetik di sebuah titik yang memiliki jarak tertentu terhadap pusat lingkaran kawat dapat ditentukan menggunakan hukum Biot-Savart. Untuk memahaminya, perhatikan gambar di bawah ini.          Pada gambar di atas titik P berjarak sejauh x dari pusat sebuah kawat melingkar yang berjari-jari a. Jarak antara titik P dan kawat melingkar yang dialiri arus listrik  I adalah  r . Berdasarkan hukum Biot-Savart, medan magnetik  B  di titik P dirumuskan sebagai berikut. B = μ 0 I a 2 2 r 3     Keterangan: I  = kuat arus yang mengalir; a  = jari-jari kawat; dan r  = jarak titik dari lingkaran kawat  Berdasarkan gambar tersebut nilai  r  adalah  r = x 2 + a 2 − − − − − − √   , sehingga besar medan magnetiknya dapat ditulis seperti berikut. B = μ 0 I a 2 2 ( x 2 + a 2 ) 3 2   Jika titik P berada di pusat lingkaran atau  x  = 0, maka besar medan m...
Post a Comment
Read more