Tegangan permukaan dan kapilaritas

tegangan permukaan memungkinkan nyamuk berdiri di atas air

tegangan permukaan memungkinkan nyamuk berdiri di atas air

Pernahkah kamu melihat sebuah jarum terapung diatas air? Atau kamu pasti pernah melihat ada nyamuk atau serangga lain dapat berdiri diatas air. Fenomena ini erat kaitannya dengan penjelasan tentang tegangan permukaan yang akan dibahas pada bagian ini. Di lain pihak, kita juga mungkin pernah menemui kejadian berupa air dari tanah yang merembes naik ke atas tembok sehingga tembok menjadi basah. Kejadian ini dalam fisika dikenal dengan peristiwa kapilaritas yang akan dijelaskan juga pada bagian ini.

Tegangan Permukaan

Mari kita amati sebatang jarum yang kita buat terapung di permukaan air sebagai benda yang mengalami tegangan permukaan. Tegangan permukaan disebabkan oleh interaksi molekul-molekul zat cair dipermukaan zat cair. Di bagian dalam cairan sebuah molekul dikelilingi oleh molekul lain disekitarnya, tetapi di permukaan cairan tidak ada molekul lain dibagian atas molekul cairan itu. Hal ini menyebabkan timbulnya gaya pemulih yang menarik molekul apabila molekul itu dinaikan menjauhi permukaan, oleh molekul yang ada di bagian bawah permukaan cairan. Sebaliknya jika molekul di permukaan cairan ditekan, dalam hal ini diberi jarum, molekul bagian bawah permukaan akan memberikan gaya pemulih yang arahnya ke atas, sehingga gaya pemulih ke atas ini dapat menopang jarum tetap di permukaan air tanpa tenggelam.

tegangan permukaan dilihat dari interaksi molekul benda dan zat cair

tegangan permukaan dilihat dari interaksi molekul benda dan zat cair

Gaya ke atas untuk menopang jarum agar tidak tenggelam merupakan perkalian koefisien tegangan permukaan dengan dua kali panjang jarum. Panjang jarum disini adalah permukaan yang bersentuhan dengan zat cair.

Gaya yang diperlukan untuk mengangkat jarum adalah gaya ke atas dijumlah gaya berat jarum (mg).

Kapilaritas

meniskus air menyebabkan peristiwa kapilaritas

meniskus air menyebabkan peristiwa kapilaritas

Kapilaritas disebabkan oleh interaksi molekul-molekul di dalam zat cair. Di dalam zat cair molekul-molekulnya dapat mengalami gaya adhesi dan kohesi. Gaya kohesi adalah tarik-menarik antara molekul-molekul di dalam suatu zat cair sedangkan gaya adhesi adalah tarik menarik antara molekul dengan molekul lain yang tidak sejenis, yaitu bahan wadah di mana zat cair berada. Apabila adhesi lebih besar dari kohesi seperti pada air dengan permukaan gelas, air akan berinteraksi kuat dengan permukaan gelas sehingga air membasahi kaca dan juga permukaan atas cairan akan melengkung (cekung). Keadaan ini dapat menyebabkan cairan dapat naik ke atas oleh tegangan permukaan yang arahnya keatas sampai batas keseimbangan gaya ke atas dengan gaya berat cairan tercapai. Jadi air dapat naik keatas dalam suatu pipa kecil yang biasa disebut pipa kapiler. Inilah yang terjadi pada saat air naik dari tanah ke atas melalui tembok.

air dapat merembes ke atas melalui retakan tembok sehingga membasahi tembok. Satu contoh kapilaritas

air dapat merembes ke atas melalui retakan tembok sehingga membasahi tembok. Satu contoh kapilaritas

Gejala alam kapilaritas ini memungkinkan kita menghitung tinggi kenaikan air dalam suatu pipa kapiler berbentuk silinder/tabung dengan jari-jari r.

About these ads

Tags: ,

About duniakufisika

Sesuatu yang besar berawal dari sesuatu yang kecil. From zero to hero

25 responses to “Tegangan permukaan dan kapilaritas”

  1. deSalic Community says :

    Bay, kenapa sih namanya “tegangan” ??? apa semua benda yg tegang-tegang bisa disebut tegangan??? soalnya, salah satu bagian tubuh gw ada yg sering tegang nehh… apalagi kalo pagi… hihihi…. mungkin kebanyakan molekul kali ya? Halahhh….ngaco!!! Hahahaa

  2. curious achie says :

    wey.. maksudnya fluida itu apa?? blum diajarin di sekolah—smp. cepet bales ke e-mail saya. :)

  3. Maria says :

    Penjelasannya sangat ok……,tp terlalu menggunakan bahasa yang baku sehingga yang ngebaca cepet bozeen… Mkch

  4. rhenny says :

    mngapa teg. permukan dpt mnybabkan cairan dlm kapiler dpt turun ato naik. . .????

  5. dave says :

    Bagai mana cara menghitung momentum fluida pada pipa bengkok keatas?

  6. summer lock says :

    Contoh tegangan permukaan nggak ada ya?

  7. venty says :

    ni sgt mmbntu bgt mksih

  8. ime says :

    haduh tegangan permukaan ny bisa ditambahi artikelny ?
    hehe

  9. Gillard says :

    This is a pretty cool site. Cant wait to read some more. scene hair

  10. Randy mada says :

    Makasih banyak, artikel ini benar2 membantu saya tapi saya mau minta tolong lagi. Di sekolah saya ada tugas percobaan ilmiah tentang tegangan permukaan. Disitu disiapin gelas berisi air hampir penuh, deterjen, dan jarum/silet. Pertama2 dgn berlahan2 taruh jarum/silet di ats permukaan air. Dalam keadaan jarum terapung taburi sedikit demi sedikit detergen/larutan sabun. Nah… Sekarang yg saya mau tanya kenapa setelah di beri detergen/larutan sabun, jarum tsb tenggelam??! Apa karna gaya tegangannya hilang??! Atow apa??! Artikelnya mang bgus, tpi bhsax trlalu baku, saran saya lain kali kalo buat artikel pakai bhsa yg remaja dikit donk… Mhon diblas yah… Krm ke email saya aja. Sekian dan thanks kuat2…

  11. Popham says :

    Thanks for content

  12. mas sunar says :

    saya sunting tulisan ini untuk melengkapi tugas. terima kasih

  13. catalinarosari says :

    maw nanya dunk gaya tegangan ke atas yang bikin air naik itu bisa bikin aer itu naek berapa lama ato cuma sesaat? soalnya saya maw coba pake sistem itu utk naikin aer dalam bangunan.
    thx u y kak

  14. catalinarosari says :

    satu lagi kak, material apa selaen gelas yang bisa menyebabkan tegangan permukaan yang tinggi dengan air? ato bahkan yang lebih tinggi. koefisiennya terhitung berdasarkan apa?

  15. CHP says :

    mau tanya dong ,,
    apa sich yang menyebabkan adanya tegangan permukaan zat cair ?? N satu lagi. .
    Bagaimana cara menanggulangi peristiwa kapilaritas meresapnya air dalam tembok ???

  16. Elisyah Muliani Putri says :

    kenapa namanya kapilaritas?
    trus klo mengukur volume zat cair yang sedang dalam peristiwa ka[ilaritas di dalam tabung gimana caranya?

  17. widya says :

    contoh percobaannya mna…

  18. auusa says :

    kenapa paper klip tenggelam di permukaan air sabun??

  19. widi rahayu says :

    bagus sih cuma bahasanya baku banget jadi rada susah ngertiinnya

  20. @bayu_afandy says :

    makasih banyak artikel ini sudah membantu mempermudah saya untuk mnyelesaikan tugas saya

  21. Cho Hyemi says :

    Kok q mw cba bwt jarum ngpung, tpi g bisa”….:( gmana cranya sih?? Tlng ksih tw yg JELLLAAASSSS BBAANNGGEEETT ada tgas niihh.blas ke emailku yeee…..MAKKKKAAACCCIIIHH

  22. Cho Hyemi says :

    kok q mw cba bwt jarum ngpung, tpi g bisa” …. :( gmana cranya sih?? Tlng ksih tw yg JELLLAAASSSS BBAANNGGEEETT ada tgas niih.blas ke emailku yeee…..MAKKKKAAACCCIIIHH

  23. ali hanif says :

    makasih ya, saya jadi dapet pelajaran dari sini. makasih banyak (y)

  24. search engine says :

    Wonderful, what a website it is! This web site gives useful data to us, keep it up.

  25. baby photographers columbia sc says :

    fantastic points altogether, you simply won a brand new reader.
    What could you recommend in regards to your submit that you just made some days in the past?
    Any certain?

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 750 other followers

%d bloggers like this: