Tekanan Hidrostatis: Pengertian, Rumus, dan Penerapan dalam Kehidupan

Ilustrasi tekanan hidrostatis. Sumber: Unsplash/Worf

Fisika merupakan pelajaran yang mulai dipelajari oleh siswa SMA. Salah satu materi dalam pelajaran fisika adalah tentang tekanan hidrostatis.

Siswa akan belajar tentang pengertiannya, rumusnya, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Hal ini supaya ilmu yang dipelajari tidak sebatas teori saja, tetapi juga aplikatif.

Pengertian Tekanan Hidrostastis dan Rumusnya

Ilustrasi tekanan hidrostatis. Sumber: Unsplash/Dan christian PAdure

Dalam buku Rumus Lengkap Fisika SMP, Untoro (2006:32), tekanan hidrostatis adalah tekanan dalam zat cair yang disebabkan oleh zat cair itu sendiri. Tekanan ini memiliki beberapa ciri khusus, antara lain:

1. Semakin ke bawah dari permukaan air, maka tekanan hidrostatis akan semakin besar.

2. Pada kedalaman yang sama, tekanan ke segala arah sama besarnya.

Tekanan hidrostatis dapat dirasakan di berbagai fenomena sehari-hari, misalnya tekanan yang semakin kuat saat seseorang menyelam ke dalam laut atau tekanan yang makin kuat pada bagian dasar bak mandi.

Terdapat rumus khusus untuk menghitung tekanan hidrostatis, yakni sebagai berikut:

Keterangan:

P = tekanan hidrostatis (N/m², Pascal, atm)

⍴ = massa jenis zat cair (kg/m³, gr/cm³)

g = percepatan gravitasi (9,8 m/s²)

Dari rumus di atas dapat diketahui bahwa besarnya tekanan dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu massa jenis zat cair, percepatan gravitasi di suatu tempat, dan kedalaman zat cair. Jika salah satu faktor tersebut semakin besar, maka semakin besar pula tekanan yang dihasilkan oleh zat cair.

Contoh Pemanfaatan Tekanan Hidrostatis dalam Kehidupan Sehari-hari

Ilustrasi tekanan hidrostatis. Sumber: Unsplash/Jacek Dylag

Pengetahuan tentang tekanan hidrostatis banyak diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Berikut ini beberapa di antaranya:

1. Desain Bendungan dan Waduk

Bagian dasar bendungan selalu dibuat lebih tebal dibandingkan dengan bagian atasnya. Hal ini karena semakin dalam air (semakin besar h), semakin besar pula tekanan (P) yang diterimanya.

2. Kapal Selam

Semakin dalam kapal selam berada di bawah permukaan laut, semakin besar tekanan air yang menekan lambung kapal selam. Tekanan ini bisa sangat ekstrem di kedalaman yang sangat dalam, sehingga kapal selam harus dirancang agar tidak penyok atau hancur.

3. Tandon Air di Atap Rumah

Semakin tinggi posisi tandon air (h dalam rumus tekanan hidrostatis), semakin besar tekanan yang dihasilkan oleh air di dalamnya. Tekanan ini kemudian mendorong air keluar dari keran dengan aliran yang lebih kuat dan stabil.

4. Infus Pasien di Rumah Sakit

Kantong cairan infus selalu digantung di posisi yang lebih tinggi dari tangan atau badan pasien. Makin tinggi kantong infus digantung, semakin besar tekanan yang dihasilkan. Tekanan ini membantu mendorong cairan infus masuk ke dalam pembuluh darah pasien dengan lancar dan stabil.

Baca juga: Apa Itu Hukum Pascal? Ini Penjelasannya Lengkap

Tekanan hidrostatis bukan hanya rumus di buku fisika, tapi ada setiap hari di kehidupan manusia. Dengan mempelajari bagian ini, akan banyak pengetahuan baru yang didapatkan. (ELZ)