Dengan bantuan beberapa kaca lampu dengan bentuk yang berbeda tetapi dengan bagian atas yang berukuran sama, Anda bisa menguji hukum lain yang berhubungan dengan cairan: bahwa tekanan yang diberikan cairan pada bagian bawah bejana yang diisi cairen itu hanya bergantung pada ukuran dasar bejana dan tinggi "kolom" cairan, sama sekali tidak tergantung sama sekali pada bentuk bejana.
Tekanan yang diberikan cairan pada dasar bejana hanya bergantung pada luas dasar bejana dan ketinggian cairan.
Gambar di atas menunjukkan bagaimana Anda bisa memeriksa hal ini.
Ambil kaca lampu semprong yang berbeda dan benamkan ke kedalaman yang sama. Agar tidak terjadi kesalahan, pertama-tama rekatkan cakram kardus ke kaca lampu dengan ketinggian yang sama dari bawah.
Seperti pada percobaan sebelumnya, cakram kardus akan terlepas setiap saat Anda menuangkan air sampai ketinggian yang sama (lihat gambar di atas).
Akibatnya, tekanan yang diberikan oleh kolom air dengan bentuk yang berbeda adalah sama, asalkan luas dasar bejana dan tinggi cairannya sama.
Perhatikan bahwa yang penting adalah ketinggian kolom cairan, bukan lebarnya, karena kolom cairan yang lebar tetapi miring memberikan tekanan yang sama persis di bagian bawah seperti yang diberikan oleh kolom cairan yang lebih pendek tetapi tegak lurus setinggi kolom miring, asalkan, tentu saja, bagian bawah masing-masing kolom sama.
Tekanan dalam cairan pada kesetimbangan selalu sama ke segala arah. Ini adalah salah satu sifat yang menentukan dari cairan. Molekul cairan bebas bergerak sehingga ketidakseimbangan gaya yang bekerja pada cairan mengakibatkan gerak molekul yang memulihkan keseimbangan itu.
Bayangkan misalnya jika tekanan di bagian cairan bertindak hanya dalam arah ke bawah. Ketidakseimbangan akan menyebabkan bagian itu berakselerasi ke bawah sampai gaya yang berlawanan menghentikannya.
Viskositas bisa menahan ketidakseimbangan tekanan, tetapi hanya untuk sementara. Anda bisa menganggap viskositas sebagai langkah ke arah menjadi padat.
Kepustakaan:
1. Perelman, Y., Physics for Entertainment, Book 1, Shkarovsky, A. (Transl.), Foreign Language Publishing House, Moscow, 1936.
2. Diary Johan Japardi.
3. Berbagai sumber daring.
Jonggol, 7 Agustus 2021
Johan Japardi
