Tekanan mutlak adalah jumlah tekanan atmosfer dan tekanan hidrostatik yang bekerja pada titik tertentu di dalam suatu fluida. Berdasarkan pertanyaan, mari kita bahas bagaimana perhitungan tekanan mutlak ini dilakukan pada kedalaman 50 meter di bawah permukaan danau.
Tekanan Atmosfer
Tekanan atmosfer adalah tekanan yang dihasilkan oleh berat lapisan udara yang ada di atas suatu permukaan. Tekanan ini bergantung pada ketinggian dan beberapa faktor lainnya, tetapi pada ketinggian permukaan laut (0 meter), tekanan atmosfer standar sekitar 101.325 Pascal (Pa) atau 1.01325 bar. Nilai ini sering digunakan sebagai referensi untuk menghitung tekanan mutlak pada kedalaman tertentu di bawah permukaan danau.
Tekanan Hidrostatik
Tekanan hidrostatik adalah tekanan yang dihasilkan oleh kolom fluida di atas titik tertentu di dalam danau. Tekanan ini dapat dihitung menggunakan formula berikut:
tekanan_hidrostatik = ρ × g × h
di mana:
- ρ (rho) adalah densitas fluida (untuk air tawar, pada umumnya dianggap sekitar 1.000 kg/m³)
- g adalah percepatan gravitasi (sekitar 9,81 m/s²)
- h adalah kedalaman di bawah permukaan danau (50 meter)
Ketika kita menggantikan nilai-nilai ini ke dalam formula, kita dapat menghitung tekanan hidrostatik pada kedalaman 50 meter:
tekanan_hidrostatik = 1.000 kg/m³ × 9,81 m/s² × 50 m = 490.500 Pa atau 4.905 bar
Tekanan Mutlak pada Kedalaman 50 Meter
Sekarang kita dapat secara sederhana menambahkan tekanan atmosfer (101.325 Pa atau 1.01325 bar) dan tekanan hidrostatik (490.500 Pa atau 4.905 bar) untuk menghitung tekanan mutlak:
tekanan_mutlak = tekanan_atmosfer + tekanan_hidrostatiktekanan_mutlak = 101.325 Pa + 490.500 Pa = 591.825 Pa atau 1.01325 bar + 4.905 bar = 5.91825 bar
Dengan demikian, tekanan mutlak pada kedalaman 50 meter di bawah permukaan danau sekitar 591.825 Pascal (Pa) atau 5,91825 bar.
Kesimpulan
Tekanan mutlak pada kedalaman 50 meter di bawah permukaan danau adalah hasil penjumlahan antara tekanan atmosfer (101.325 Pa atau 1.01325 bar) dan tekanan hidrostatik (490.500 Pa atau 4.905 bar). Setelah menghitung berdasarkan formula yang ada, kita menemukan bahwa tekanan mutlak pada kedalaman tersebut adalah 591.825 Pascal (Pa) atau 5,91825 bar. Nilai ini akan mempengaruhi fenomena dan interaksi fisik yang terjadi di bawah air serta menjadi pertimbangan dalam aktivitas seperti penyelaman atau konstruksi bawah air.
