Menurut legenda, Archimedes dari Syracuse menjerit "Eureka!" (bermakna "Aku telah menemukannya!") dan berlari telanjang di jalanan Syracuse selepas memahami prinsip yang kini membawa namanya — semasa sedang mandi di tab mandi. Sama ada legenda ini benar atau tidak, prinsip yang beliau temui pada sekitar 250 SM masih merupakan salah satu prinsip fizik yang paling asas dan paling berguna dalam tamadun manusia.
Prinsip Archimedes menyatakan: "Mana-mana objek yang tenggelam sepenuhnya atau separa dalam suatu cecair mengalami daya terapung (daya apak ke atas) yang sama dengan berat cecair yang dipesongkan oleh objek tersebut."
Ini menjawab soalan yang sering mengelirukan: mengapa bola besi kecil tenggelam dalam air, tetapi kapal laut yang diperbuat dari besi yang berjuta ton boleh terapung? Jawapannya bukan tentang bahan — ia tentang kepadatan rata-rata (average density) keseluruhan objek berbanding cecair.
Bola besi adalah pepejal — ia tidak mempunyai udara di dalamnya. Kepadatan besi adalah kira-kira 7,800 kg/m³, jauh lebih tinggi dari kepadatan air (1,000 kg/m³). Oleh itu, bola besi memesong air yang beratnya jauh lebih sedikit dari berat bola itu sendiri — daya terapung lebih kecil dari berat bola, dan bola tenggelam.
Kapal laut adalah berbeza: badannya diperbuat dari besi, namun di dalamnya mengandungi ruang udara yang besar — ruang penumpang, ruang kargo, dan pelbagai ruang lain. Apabila anda mengira kepadatan purata seluruh kapal (termasuk semua udara di dalamnya), ia jauh lebih rendah dari kepadatan air. Oleh itu, kapal memesong air yang beratnya lebih dari berat kapal itu sendiri sebelum kapal tenggelam sepenuhnya — dan daya terapung menahan kapal.
Ini juga menerangkan mengapa manusia terapung dalam air garam dengan lebih mudah berbanding air tawar — air garam lebih padat (kepadatan kira-kira 1,025 kg/m³ untuk air laut) kerana garam terlarut, jadi ia memberikan daya terapung yang lebih besar untuk isipadu yang sama.
Aplikasi Prinsip Archimedes meresap ke seluruh kehidupan moden: rekabentuk kapal dan kapal selam, hidrostat pencelup, pengukuran ketumpatan bahan, sistem pelampung penyelamat laut, balon udara panas (udara panas kurang padat dari udara sejuk), dan bahkan dalam perubatan untuk mengukur ketumpatan tulang dan lemak badan. Seorang matematikawan dari Syracuse, dalam tabnya 2,000 tahun lalu, meletakkan asas bagi semua ini.
🔬 Fakta Sains #78: Prinsip Archimedes — Mengapa Besi Boleh Terapung. Prinsip Archimedes menerangkan bahawa objek yang dicelup dalam cecair mengalami daya terapung yang sama dengan berat cecair yang dipesongkan — inilah sebab kapal besi yang berjuta tan boleh terapung di lautan.. Menurut legenda, Archimedes dari Syracuse menjerit "Eureka!" bermakna "Aku telah menemukannya!" dan berlari telanjang di jalanan Syracuse selepas memahami prinsip yang kini membawa namanya — semasa sedang mandi di tab mandi. Sama ada legenda ini benar atau tidak, prinsip yang beliau temui pada sekitar 250 SM masih merupakan salah satu prinsip fizik yang paling asas dan paling berguna dalam tamadun manusia.
Prinsip Archimedes menyatakan: "Mana-mana objek yang tenggelam sepenuhnya atau separa dalam suatu cecair mengalami daya terapung daya apak ke atas yang sama dengan berat cecair yang dipesongkan oleh objek tersebut."
Ini menjawab soalan yang sering mengelirukan: mengapa bola besi kecil tenggelam dalam air, tetapi kapal laut yang diperbuat dari besi yang berjuta ton boleh terapung? Jawapannya bukan tentang bahan — ia tentang kepadatan rata-rata average density keseluruhan objek berbanding cecair.
Bola besi adalah pepejal — ia tidak mempunyai udara di dalamnya. Kepadatan besi adalah kira-kira 7,800 kg/m³, jauh lebih tinggi dari kepadatan air 1,000 kg/m³ . Oleh itu, bola besi memesong air yang beratnya jauh lebih sedikit dari berat bola itu sendiri — daya terapung lebih kecil dari berat bola, dan bola tenggelam.
Kapal laut adalah berbeza: badannya diperbuat dari besi, namun di dalamnya mengandungi ruang udara yang besar — ruang penumpang, ruang kargo, dan pelbagai ruang lain. Apabila anda mengira kepadatan purata seluruh kapal termasuk semua udara di dalamnya , ia jauh lebih rendah dari kepadatan air. Oleh itu, kapal memesong air yang beratnya lebih dari berat kapal itu sendiri sebelum kapal tenggelam sepenuhnya — dan daya terapung menahan kapal.
Ini juga menerangkan mengapa manusia terapung dalam air garam dengan lebih mudah berbanding air tawar — air garam lebih padat kepadatan kira-kira 1,025 kg/m³ untuk air laut kerana garam terlarut, jadi ia memberikan daya terapung yang lebih besar untuk isipadu yang sama.
Aplikasi Prinsip Archimedes meresap ke seluruh kehidupan moden: rekabentuk kapal dan kapal selam, hidrostat pencelup, pengukuran ketumpatan bahan, sistem pelampung penyelamat laut, balon udara panas udara panas kurang padat dari udara sejuk , dan bahkan dalam perubatan untuk mengukur ketumpatan tulang dan lemak badan. Seorang matematikawan dari Syracuse, dalam tabnya 2,000 tahun lalu, meletakkan asas bagi semua ini.
