Hukum Bejana Berhubungan

 

A. Soal Literasi (Pemahaman Membaca & Kontekstual)

Soal 1

Pak Budi, seorang tukang bangunan, ingin memastikan bahwa ketinggian dua tiang fondasi rumah di tempat yang berjauhan berada pada garis yang benar-benar sejajar (datar). Ia menggunakan selang plastik bening panjang yang diisi dengan air. Saat kedua ujung selang diangkat pada dua tiang tersebut, permukaan air di kedua ujung selang berada pada posisi yang sejajar. Prinsip Hukum Bejana Berhubungan yang mendasari peristiwa ini adalah...

A. Zat cair yang berbeda jenis selalu memiliki massa jenis yang sama.

B. Bila bejana berhubungan diisi zat cair sejenis dalam keadaan tenang, tinggi permukaan zat cair akan selalu berada pada satu bidang datar.

C. Tekanan udara di dalam selang mendorong air ke tempat yang paling tinggi.

D. Bentuk dan ketebalan selang menentukan tinggi permukaan air di dalamnya.

Soal 2

Ibu menuangkan teh hangat ke dalam teko air. Meskipun bentuk teko lebar di bagian badan dan melengkung sempit pada bagian ceratnya (ujung tempat keluar air), cairan teh di dalam teko tidak tumpah melalui cerat selama teko berdiri tegak. Pernyataan yang paling tepat menjelaskan fenomena tersebut adalah...

A. Cerat teko memiliki katup penyaring yang menahan air secara otomatis.

B. Udara dari luar menekan air teh agar tidak mengalir ke ujung cerat.

C. Ketinggian permukaan zat cair sejenis pada bejana berhubungan selalu sama datar tanpa dipengaruhi perbedaan bentuk atau ukuran wadahnya.

D. Massa jenis air teh pada badan teko lebih berat dibandingkan massa jenis air teh pada cerat.

Soal 3

Hukum Bejana Berhubungan tidak berlaku pada kondisi-kondisi tertentu dalam kehidupan sehari-hari. Manakah situasi di bawah ini yang menyebabkan Hukum Bejana Berhubungan TIDAK BERLAKU?

A. Bejana diisi dengan satu jenis air murni yang diam.

B. Bejana pipa U diisi dengan dua jenis zat cair berbeda yang tidak bercampur (misalnya air dan minyak).

C. Bejana diletakkan di atas lantai yang rata dan stabil.

D. Bejana memiliki pipa-pipa saluran yang berukuran lebar.

B. Soal Numerasi (Logika Matematika & Perhitungan)

Soal 4

Sebuah pipa U (bejana berhubungan) awalnya diisi air murni (rho air = 1 g/cm^3). Kemudian, ke dalam kaki kanan pipa U dituangkan minyak (rho minyak = 0,8 g/cm^3) sehingga terbentuk kolom minyak setinggi 10 cm.

Berapakah tinggi kolom air (h air) pada kaki kiri yang diukur dari garis batas antara air dan minyak? (Gunakan rumus kesetimbangan bejana berhubungan: rho air . h air = rho minyak . h minyak)

A. 6 cm

B. 8 cm

C. 10 cm

D. 12,5 cm

Soal 5

Dalam sebuah percobaan di laboratorium sekolah, sebuah pipa U digunakan untuk mengukur massa jenis cairan misterius.

• Kaki kiri diisi air murni (rho = 1 g/cm^3) dengan tinggi kolom 15 cm.
• Kaki kanan diisi cairan misterius setinggi 12 cm hingga posisinya seimbang dengan kolom air di kaki kiri.

Berapakah massa jenis (rho) dari cairan misterius tersebut?

A. 0,8 g/cm^3

B. 1,25 g/cm^3

C. 1,5 g/cm^3

D. 2,0 g/cm^3

Soal 6

Sebuah wadah bejana berhubungan memiliki 4 pipa dengan bentuk yang berbeda (Pipa A, B, C, dan D). Wadah tersebut diisi air murni hingga tenang.

Pipa	Bentuk Pipa	Tinggi Permukaan Air dari Dasar (cm)
Pipa A	Lurus Lebar	hA
Pipa B	Miring	15 cm
Pipa C	Berlekuk / Spiral	hC
Pipa D	Lurus Sempit (Bukan kapiler)	hD

Berdasarkan Hukum Bejana Berhubungan, berapakah nilai tinggi permukaan air hA, hC, dan hD?

A. hA = 10 cm}, hC = 15 cm}, hD = 20 cm

B. hA = 15 cm}, hC = 15 cm}, hD = 15 cm

C. hA = 30 cm}, hC = 15 cm}, hD = 7,5 cm

D. hA = 0  cm}, hC = 15 cm}, hD = 30 cm

Tuliskan jawabanmu di kolom komentar website ini ya?