Rumus dari satuan tekanan perlu untuk diketahui karena ini termasuk ke dalam salah satu materi pembelajaran fisika. Terlebih lagi setiap hari manusia tidak bisa dilepaskan dari fenomena tersebut misalnya saat berdiri.
Ketika berdiri kaki akan menekan permukaan tangan agar dapat menjaga keseimbangan ataupun ketika menyelam di dalam kedalaman. Di dalam ilmu fisika sendiri, tekanan merupakan besarnya gaya yang bekerja tiap satuan luas permukaan ataupun bidang tertekan.
Apabila Anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai satuan pressure atau tekanan ini, maka dapat menyimak penjelasannya di bawah ini.
Pengertian Satuan Tekanan
Satuan tekanan adalah salah informasi yang wajib buat diketahui di dalam ilmu fisika, tetapi sebelum itu harus memahami dahulu pengertian tekanan. Tekanan sendiri merupakan besarnya gaya yang bekerja di dalam setiap satuan luas pada permukaan atau bidang tekan.
Tekanan atau pressure dapat muncul akibat adanya gaya tekan yang bekrja pada benda per satuan luas permukaan dan arahnya tegak lurus dengan permukaan. Sedangkan satuan dari tekanan merupakan identik dengan satuan tegangan atau stress.
Selain itu suatu tekanan juga akan bergantung dengan besarnya gaya yang sudah diberikan. Tekanan yang dihasilkan akan membesar ketika pemberian gaya semakin besar. Jadi tekanan sendiri berbanding lurus dengan gaya.
Rumus Tekanan
Tekanan merupakan suatu ukuran terdiri dari besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda untuk setiap satu satuan luas permukaan bidang tekan. Jika dilihat secara sistematis, maka tekanan dapat dihitung serta dinyatakan ke dalam suatu rumus.
Untuk lebih jelasnya berikut ini rumus dari tekanan yang perlu Anda ketahui:
P = F/A
Keterangan:
- P: tekanan (N/m2 atau Pa)
- F: gaya tekan (N)
- A: luas permukaan (m2)
Sedangkan apabila tekanan diketahui massa bendanya, maka dapat dihitung menggunakan rumus berikut:
P = m.g/A
Keterangan:
- M: massa benda (kg)
- g: percepatan gravitasi (m/s2)
- A: luas permukaan (m2)
Satuan Tekanan dan Simbolnya
Perlu diketahui bahwa di dalam ilmu fisika terdapat satuan tekanan dan simbolnya masing-masing. Termasuk juga keberadaan dengan rumus tekanan. Satuan di dalam fisika sendiri memiliki fungsi untuk memberikan kemudahan di dalam proses pengukuran.
Adapun satuan internasional untuk tekanan sendiri adalah newton per meter kuadrat alias N/m2. Sedangkan, untuk besaran tekanan mempunyai simbol huruf p yang mempunyai arti pressure (tekanan).
Bukan hanya newton per meter kuadrat (N/m2) saja, tetapi tekanan juga mempunyai satuan ukur lainnya. Yakni pascal satuan (Pa). Keberadaan dari satuan tersebut diambil dari nama seorang ilmuwan fisika dari Prancis yakni Blaise Pascal.
Jenis Tekanan dan Rumusnya
Selain rumus tekanan di atas, ternyata juga masih terdapat kumpulan rumus lainnya yang berdasarkan dengan jenis tekanan. Untuk lebih jelasnya silahkan simak jenis tekanan di bawah beserta dengan rumus lengkapnya.
Rumus Tekanan Zat Cair (Hidrostatik)
rumus dari satuan tekanan air sendiri dipengaruhi oleh adanya kedalaman dan dapat dilihat dari daya pancar yang keluar dari sebuah tabung dengan lubang dan diisi zat cair. Semakin dalam, maka akan membuat tekanannya semakin besar.
Terdapat sejumlah sifat dari tekanan jenis ini yakni semakin dalam letak dari suatu titik dari permukaan zat cair, membuat tekanan akan besar, tekanan cair ke semua arah mempunyai ukuran yang sama, tekanan cair tidak akan bergantung pada bentuk wadahnya.
Terdapat tiga hukum fisika yang dapat bekerja pada tekanan zat cair ini. Adapun 3 hukum satuan tekanan dalam zat cair adalah hukum pascal, hukum archimedes serta bejana berhubungan.
Adapun rumus dari tekanan zat cair tersebut adalah:
Ph = p.g.h atau Ph = S.h
Keterangan:
- pH: tekanan hidrostatis (N/m2 atau Pa)
- p: massa jenis dari zat cair
- h: kedalaman zat cair (m)
- g : kecepatan gravitasi (m/s2)
- s: berat jenis dari zat cair (N/M3)
Tekanan Zat Padat
Selain tekanan dalam zat cair, terdapat juga tekanan zat padat yang merupakan gaya yang bekerja pada satuan luas pada bidang tekan padat. Biasanya semakin luas alat dari bidang tekanannya, maka bisa menyebabkan tekanan semakin kecil.
Adapun rumus dari satuan tekanan zat padat adalah :
P = F/A
Keterangan :
- P : tekanan dalam N/M2 atau Pa
- F : gaya tekan dalam N
- A : luas permukaan (m2)
Rumus Satuan Tekanan Gas
Tekanan zat gas seperti udara dapat dipengaruhi oleh adanya ketinggian dari suatu tempat. Karena itulah, tekanan udara di setiap tempat juga akan berbeda-beda, misalnya tekanan gas di dataran tinggi berbeda dengan dataran rendah.
Adapun rumus dari satuan tekanan udara diantaranya
- Tekanan udara : 760 mmHg – (ketinggian/10 meter)
- Tekanan udara : 76 cmHg – (ketinggian/100 meter)
Sedangkan gas yang terdapat di dalam ruangan tertutup akan menerapkan adanya hukum Boyle. Adapun hukum boyle sendiri bisa dinyatakan sebagai berikut:
- Gas konstans: p.V atau p1.V1 = p2.V2
- Gas campuran : pcampuran = (p1.V1) – (p2.V2)/(V1+V2)
Satuan tekanan udara (gas) dapat dinyatakan dalam atmosfer (atm) yakni 1 at : 105 Pa atau 1 atm : 76 cmHg. Adapun keterangannya adalah sebagai berikut:
- P1: tekanan awal (atm)
- P2: Tekanan akhir (atm)
- V1: Volume awal (m3)
- V2: Volume akhir (m3)
Tabel Konversi Satuan dari Tekanan
Setelah memahami satuan tekanan cair hingga satuan tekanan angin (gas) maka berikutnya adalah tabel konversi dari satuan. Untuk lebih jelasnya, maka berikut kami sediakan tabel konversi lengkap:
Pascal atau Pa
Pascal sendiri merupakan satuan tekanan si yang cukup populer. Pada saat satuan Pa dikonversi ke dalam jenis satuan lainnya maka akan berubah penjadi:
| 1 Pa | |
| Bar | 10 -5 |
| Atm | 9.8692 x 10 -6 |
| Torr | 7.5006 x 10-3 |
| Psi | 145.04 x 10-6 |
Bar
Ini bukanlah termasuk ke dalam satuan SI, tetapi jenis tekanan satuan inipun juga sudah banyak digunakan. Berikut ini tabel satuan bar apabila dikonversi ke dalam jenis satuan lainnya.
| 1 bar | |
| Pa | 100.000 |
| Atm | 0,987 |
| PSI | 14,5 |
| Millitorr | 750.000 |
Atmosfer
| 1 atm | |
| Pa | 1.01325 x 105 |
| Atm | 1.01325 |
| PSI | 14.696 |
| Torr | 760 |
Torr
Torr alias militorr merupakan satuan tekanan yang sering digunakan di dalam proses pengukuran tekanan hidrostatis. Adapun konversi satuan tekanan ini ke dalam jenis satuan lainnya menjadi:
| 1 Torr | |
| Atm | 133.322 |
| Pa | 1.3158 x 10-3 |
| Bar | 1.3332 x 10-3 |
| PSI | 19.337 x 10-3 |
Didalam kehidupan sehari-hari, keberadaan dari tekanan sudah banyak diaplikasikan ke dalam berbagai bidang. Misalnya saja ban mobil khusus medan berat berlumpur dibuat lebih besar agar tidak mudah slip, jarum dan paku dibuat runcing bagian ujungnya hingga alas sepatu salju dibuat lebih lebar.
Tidak heran kalau keberadaan dari istilah tersebut sudah tidak bisa dilepaskan dari kehidupan. Karena itulah pentingnya agar memahami pengertian, rumus, jenis hingga tabel dari satuan tekanan tersebut.