Jiika jari-jari penampang P adalah 50 cm dan penampang Q adalah 20 cm. Besar beban di P adalah 50 kg, maka gaya pada penampang Q adalah ….

Jiika jari-jari penampang P adalah 50 cm dan penampang Q adalah 20 cm. Besar beban di P adalah 50 kg, maka gaya pada penampang Q adalah ….
A. 50 N
B. 60 N
C. 75 N
D. 80 N

Jiika jari-jari penampang P adalah 50 cm dan penampang Q adalah 20 cm. Besar beban di P adalah 50 kg, maka gaya pada penampang Q adalah ....

Jawaban untuk pertanyaan di atas adalah D. 80 N.

Perhatikan penjelasan berikut ini.
Diketahui:
Rp = 50 cm
Rq = 20 cm
mp = 50 kg
g = 10 m/s²

Ditanya:
Fq = ?

Jawab:
Gambar pada soal merupakan gambar dongkrak hidrolik memanfaatkan hukum Pascal. Hukum Pascal menyatakan bahwa “Tekanan yang diberikan pada zat cair di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah dengan sama besar”. Rumus hukum Pascal adalah
Fq / Aq = Fp / Ap
Keterangan:
Fq = gaya pada penampang Q (N)
Aq = luas penampang Q (cm²)
Fp = gaya pada penampang P (N)
Ap = luas penampang P (cm²)

Sehingga, untuk mengerjakan soal di atas dapat menggunakan rumus
Fq / Aq = Fp / Ap
Fq / (π × Rq²) = (mp × g) / (π × Rp²)
Fq / Rq² = (mp × g) / Rp²
Fq / 20² = (50 × 10) / 50²
Fq / 20² = 0,02
Fq = 0,02 × 20²
Fq = 80 N

Jadi, gaya pada penampang Q adalah 80 N. (Opsi D)