Tekanan pada Zat Padat

Tekanan  pada  zat  padat  merupakan  ilustrasi  yang nyata  untuk  dapat  memahami  pengertian  tekanan.  Coba sejenak kalian amati bentuk-bentuk gigi dibawah ini.

Capture

Jika kalian amati lebih lanjut bentuk-bentuk gigi tersebut,  kalian  akan  melihat  bahwa kedalaman bekas gigitan antara gigi geraham, gigi taring dan gigi seri yang memiliki  ukuran  relatif  sama,  akan  berbeda.  Kedalaman bekas gigitan yang ditimbulkan menunjukkan adanya tekanan yang diberikan oleh berat ketiga macam gigi ini terhadap buah apel yang dimakannya. Lalu, mengapa kedalaman bekas gigitan antara gigi geraham, gigi taring dan gigi seri yang  ukurannya  relatif  sama  memiliki  kedalaman yang berbeda? Untuk menjawab hal ini, coba kalian amati video berikut ini:

Kemudian kerjakan LKPD Tekanan pada Gigi

Permukaan  gigi geraham bentuknya agak membesar pada bagian atas dengan permukaan brgelombang dan lebih lebar karena  berfungsi  untuk  mengunyah makanan sehingga tekanan yang digunakan lebih kecil,  gigi seri  bentuknya menyerupai pahat dan lebih sempit dibanding gigi geraham karena  berfungsi  untuk  memotong makanan sehingga tekanan yang digunakan lebih besar dibandingkan gigi geraham, sedangkan gigi taring bentuknya runcing dan lebih sempit dibanding gigi seri karena  berfungsi  untuk  merobek makanan sehingga tekanan yang digunakan lebih besar dibandingkan gigi seri. Jika kita bandingkan, maka dapat dikatakan bahwa gigi geraham memiliki luas permukaan yang lebih besar dari gigi seri dan gigi taring. Hal inilah yang menyebabkan kedalaman gigitan gigi itu berbeda. Selain  tekanan,  uraian  di  atas  menyebutkan  besaran lain, yaitu luas permukaan dan berat. Dari dua besaran inilah kita dapat membuat definisi tentang tekanan yang tentunya sesuai dengan ilustrasi di atas.

Tekanan didefinisikan sebagai besarnya gaya per satuan luas permukaan tempat gaya itu bekerja.  Tekanan  merupakan  besaran  skalar  karena  tidak memiliki arah tertentu. Tekanan dinotasikan dengan huruf P. Definisi tekanan ini dapat dirumuskan sebagai berikut:
RUMUS1rumus11

dengan:     P  =  tekanan (N/m2 atau Pascal)
F   =  gaya (N)
A  =  luas permukaan (m2)
m = massa benda (kg)
g  = percepatan gravitasi (m/s2) (g=10 m/s2)

Tekanan adalah besarnya gaya per satuan luas permukaan tempat gaya itu bekerja. Definisi ini pertama kali ditemukan oleh Blaise Pascal.  Untuk  menghargainya,  satuan  tekanan  dalam  sistem internasional, yaitu N/m2 disebut juga Pascal.
Dari rumusan tersebut, dapat diketahui bahwa:
1.    Makin besar gaya tekan yang diberikan, makin besar tekanan yang dihasilkan.
2.    Makin kecil luas permukaan bidang tekan, makin besar tekanan yang dihasilkan.

Prinsip tekanan pada zat padat yang lain banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari,  misalnya  pada  sepatu  sepak  bola.  Sol sepatu sepak bola dibuat tidak rata (berupa tonjolan-tonjolan) untuk memperbesar gaya tekan terhadap tanah. Semakin besar gaya tekan  yang  kita  berikan  pada  tanah,  membuat  kita semakin kokoh berdiri dan berlari dengan lebih cepat, bahkan saat hujan.

%d bloggers like this: