Mengenal Tekanan: Jenis, Faktor, dan Manfaatnya 

6 menit
Ditinjau oleh  dr. Fadhli Rizal Makarim   10 Desember 2024

Tekanan adalah konsep fisika yang memengaruhi banyak aspek kehidupan.

Mengenal Tekanan: Jenis, Faktor, dan Manfaatnya Mengenal Tekanan: Jenis, Faktor, dan Manfaatnya 

DAFTAR ISI

  1. Apa Saja Jenis-Jenis Tekanan?
  2. Riset Seputar Tekanan
  3. Ketahui Faktor-Faktor Tekanan
  4. Manfaat Tekanan dalam Kehidupan Sehari-hari

Tekanan adalah besar gaya yang bekerja secara tegak lurus pada setiap satuan luas permukaan. Faktor yang memengaruhi tekanan meliputi besar gaya, luas permukaan, suhu, dan volume. 

Dalam sistem internasional (SI), tekanan dinyatakan dalam satuan newton per meter persegi (N/m²), atau sering disebut Pascal (Pa), sesuai dengan nama fisikawan Blaise Pascal. 

Hubungan antara keduanya dibentuk dalam rumus:

1 N/m² = 1 Pa

Sebagai besaran turunan, tekanan dihitung menggunakan rumus:

P = F/A

  • P = tekanan (Pascal, Pa)
  • F = gaya (Newton, N)
  • A = luas permukaan (meter persegi, m²)

Berdasarkan rumus tersebut, dapat disimpulkan bahwa tekanan dapat meningkat jika gaya bertambah besar atau luas permukaan yang menerima gaya berkurang.  

Apa Saja Jenis-Jenis Tekanan?

Tekanan merupakan besarnya gaya yang bekerja pada suatu permukaan tertentu. 

Berdasarkan medium dan faktor yang memengaruhinya, tekanan dapat dibedakan menjadi beberapa jenis.

Nah, berikut ini jenis-jenis tekanan:

1. Tekanan Zat Padat

Tekanan pada zat padat terjadi ketika suatu gaya bekerja pada permukaan benda padat. 

Besarnya tekanan dipengaruhi oleh gaya tekan dan luas permukaan benda. 

Semakin kecil luas bidang tekan, semakin besar tekanan yang dihasilkan.

Contohnya adalah tekanan yang dihasilkan oleh pisau tajam, di mana permukaan pisaunya yang sempit menciptakan tekanan yang besar.

2. Tekanan Zat Cair

Zat cair menghasilkan tekanan yang disebut tekanan hidrostatis, yang bergantung pada kedalaman, massa jenis zat cair, dan gravitasi. 

Tekanan ini bekerja ke segala arah dan semakin besar di kedalaman yang lebih dalam. 

Contohnya adalah tekanan yang dirasakan penyelam di dasar laut, yang semakin tinggi seiring bertambahnya kedalaman air.

3. Tekanan Zat Gas

Tekanan pada zat gas terjadi karena tumbukan molekul-molekul gas terhadap dinding wadahnya. 

Hal ini dipengaruhi oleh suhu, volume, dan jumlah molekul gas dalam wadah.

Sebagai contoh, dalam hukum Boyle, tekanan gas berbanding terbalik dengan volume jika suhu tetap konstan. 

4. Gaya Tekan

Gaya tekan adalah gaya yang diberikan secara tegak lurus pada suatu permukaan. 

Besarnya gaya tekan memengaruhi tekanan yang dihasilkan. 

Jika gaya yang diberikan semakin besar, tekanan pada permukaan pun akan meningkat, asalkan luas bidang tekan tetap.

5. Luas Bidang Tekan

Luas bidang tekan memengaruhi seberapa besar tekanan yang dihasilkan. 

Semakin kecil luas bidang tekan, semakin besar tekanan yang terjadi, meskipun gaya yang diberikan tetap. 

Sebaliknya, semakin luas bidang tekan, tekanan yang dihasilkan menjadi lebih kecil. 

Hal ini menjelaskan mengapa benda tajam lebih efektif memotong dibandingkan benda tumpul.

Riset Seputar Tekanan

Sebuah studi yang dirilis oleh Journal of Educational Sciences menunjukkan bahwa hukum tekanan Pascal, yang sering sulit dipahami oleh anak, dapat dijelaskan dengan lebih mudah melalui penerapan praktis pada robot. 

Hasil penelitian membuktikan bahwa siswa dapat memahami hukum Pascal setelah menganalisis pengaruh volume fluida pada gerakan setiap sendi robot. 

Pengetahuan ini memungkinkan siswa untuk membangun robot yang dapat bergerak dengan prinsip hukum Pascal.

Alhasil, media pembelajaran ini efektif dalam membantu pemahaman siswa tentang hukum Pascal dalam fisika, sekaligus menunjukkan penerapannya dalam teknologi robotik. 

Ketahui Faktor-Faktor Tekanan

Tekanan dipengaruhi oleh beberapa faktor yang menentukan besar kecilnya tekanan yang dihasilkan pada suatu permukaan. 

Inilah faktor-faktor utama yang dapat memengaruhi tekanan:

1. Gaya Tekan

Besarnya gaya tekan yang diberikan memengaruhi besar tekanan. 

Semakin besar gaya yang bekerja pada permukaan, semakin besar pula tekanan yang dihasilkan, dengan catatan luas permukaan tetap.

2. Luas Permukaan

Luas permukaan tempat gaya bekerja berbanding terbalik dengan tekanan. 

Semakin kecil luas permukaan, tekanan yang dihasilkan akan semakin besar, dan sebaliknya, semakin luas permukaan, tekanan akan berkurang.

3. Kedalaman (pada zat cair)

Pada zat cair, tekanan meningkat seiring bertambahnya kedalaman. 

Hal ini disebabkan oleh massa air di atasnya yang memberikan gaya lebih besar pada lapisan di bawahnya.

4. Massa Jenis Medium

Tekanan juga bergantung pada massa jenis medium, baik cair maupun gas. 

Medium dengan massa jenis yang lebih besar akan menghasilkan tekanan yang lebih besar pada kedalaman yang sama.

5. Gravitasi

Percepatan gravitasi memengaruhi tekanan, khususnya pada zat cair dan gas. 

Semakin besar gravitasi, semakin besar tekanan yang dihasilkan pada medium tersebut.

Dengan memahami faktor-faktor tersebut, kita dapat menganalisis berbagai fenomena tekanan, baik di lingkungan sekitar maupun dalam aplikasi teknologi sehari-hari.

Manfaat Tekanan dalam Kehidupan Sehari-hari

Tekanan memiliki peran penting dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam berbagai alat dan benda yang memanfaatkan prinsip tekanan. 

Manfaat tekanan dalam kehidupan sehari-hari meliputi:

  • Pompa hidrolik yang digunakan untuk mencuci mobil dengan memanfaatkan tekanan tinggi.
  • Alas sepatu dibuat rata untuk mengurangi tekanan pada lantai agar tidak merusaknya.
  • Sepatu bola memiliki bulatan kecil di bawahnya untuk meningkatkan tekanan dan memberikan cengkeraman kuat di tanah.
  • Ujung paku yang dibuat runcing agar memberikan tekanan besar sehingga mudah menembus kayu atau tembok.
  • Kapak dirancang tajam untuk memperbesar tekanan sehingga mempermudah pemotongan kayu.
  • Mata pisau yang tipis dirancang untuk memberikan tekanan besar agar benda mudah dipotong.
  • Alas meja dibuat rata untuk mendistribusikan tekanan secara merata sehingga tidak merusak lantai.
  • Ujung jarum yang runcing memberikan tekanan besar untuk mempermudah penusukan pada kain atau bahan lainnya.

Manfaat tekanan ini menunjukkan bagaimana konsep fisika dapat diterapkan secara praktis dalam berbagai aspek kehidupan sehari-hari.

Ingin mengetahui lebih lanjut terkait manfaat tekanan dalam kehidupan sehari-hari? Atau memiliki keluhan seputar kesehatan? Kamu bisa menghubungi dokter melalui Halodoc.

Dengan Halodoc, kamu dapat berkonsultasi dengan dokter tanpa perlu menunggu atau mengantre lama. 

Jadi, tunggu apa lagi? Yuk, download Halodoc sekarang juga!

Referensi: 
Britannica. Diakses pada 2024. Pascal’s principle.
Deepsea Challenge. Diakses pada 2024. The Mariana Trench.
PraxiLabs. Diakses pada 2024. Pascal’s Law: 5 Things to Know about this Powerful law!. 
The Pipettepen. Diakses pada 2024. The Viability of a Cloud City on Venus.
Taksapattanakul K, et al. Diakses pada 2024. The Pascal’s Law of Physics Applied to Build a Reuse Material Robotic as Effective Physics Leaning Media.