Saat berkunjung ke rumah tetangga yang
baru, kebetulan rumah bagian depan sedang direnovasi. Tanpa sengaja saya
memperhatikan tukang yang sedang mengukur rata tinggi tembok pagar
rumah dengan menggunakan selang plastik bening yang telah diisi dengan
air. Wah,
saya jadi ingat dengan pelajaran IPA di sekolah. Ternyata meskipun cara
sederhana, pak tukang telah menerapkan prinsip hukum bejana
berhubungan. Lho, kok bisa? Nah, adik-adik yang ingin tahu jawabannya
simak penjelasan berikut ya??
Apa sih bejana berhubungan itu? Bejana
berhubungan adalah dua buah bejana atau lebih yang bagian bawahnya
saling berhubungan. Adik-adik tahu teko kan? Nah, teko juga merupakan
salah satu contoh bejana berhubungan.
Jika bejana berhubungan tersebut kedalamnya diisikan dengan zat
cair yang sejenis dan dalam keadaan diam (tidak bergoyang), maka tinggi
zat cair pada masing-masing bejana mempunyai ketinggian yang sama, atau
dapat dikatakan zat cair terletak dalam satu bidang datar. Begitu pula
saat posisi bejana diubah, misalnya salah satu ujungnya diganjal dengan
sebuah benda sehingga posisi bejana berhubungan menjadi miring, ternyata
zat cair di dalamnya juga masih terletak pada satu bidang datar.
Seperti gambar di bawah ini.
Hal tersebut sesuai dengan bunyi hukum bejana berhubungan yang menyatakan bahwa : Jika
bejana-bejana berhubungan diisi dengan zat cair sejenis dan dalam
keadaan diam, permukaan zat cair itu terletak pada satu bidang datar.
Bagaimana ya jika zat cair tersebut diisi dengan zat cair yang tidak sejenis?
Pipa “U” merupakan salah satu bentuk bejana berhubungan. Apabila ke dalam pipa
“U” tersebut kita isikan air dengan volume tertentu, kemudian dari
salah satu kakinya, misal kaki kiri kita isikan minyak dengan volume
tertentu, ternyata ketinggian air di kedua kaki bejana menjadi tidak
sama. Minyak tidak bercampur dengan air, akibatnya minyak akan mendesak
air yang ada di kaki kiri bejana sehingga permukaan air di kaki kanan
bejana menjadi naik.
Bagaimana pula jika bejana berhubungan itu terdapat pipa kapilernya? Apakah tinggi permukaan zat cair yang sejeni juga akan sama? Ternyata, jika dalam bejana berhubungan terdapat pipa kapiler (pipa dengan lubang yang sangat kecil), maka permukaan zat cair tingginya pada masing-masing bejana tidak sama. Kenapa ya? Hemm, ternyata ini berkaitan dengan adhesi dan kohesi. Jika bejana berhubungan yang terdapat pipa kapiler diisi dengan zat cair yang membasahi dinding (misalnya air) maka permukaan zat cair pada pipa kapiler akan lebih tinggi daripada pipa lain yang diameternya lebih besar. Tetapi, jika bejana berhubungan diisi dengan zat cair yang tidak membasahi dinding (misalnya air raksa), maka tinggi permukaan zat cair pada pipa kapiler lebih rendah daripada pipa dengan diameter yang lebih besar.
Dari keterangan diatas dapat disimpulkan bahwa hukum bejana berhubungan tidak berlaku apabila :
1. Bejana berhubungan diisi dengan zat cair yang tidak sejenis.
2. Bejana berhubungan memiliki pipa kapiler.
Nah, sekarang tahu kan mengapa pak tukang menggunakan selang yang berisi air untuk mengukur rata tinggi permukaan tembok pagar? Ketika selang itu ditarik di kedua sisinya membentuk huruf “U” maka prinsip kerjanya sama dengan prinsip kerja bejana berhubungan, tinggi permukaan air dalam selang menunjukkan tinggi permukaan yang sama pula.
Semoga bermanfaat, sampai ketemu di materi berikutnya..
Jangan lupa komentar atau kritiknya ya…
0 komentar:
Posting Komentar