Gaya Apung

Gaya apung adalah gaya mengarah ke atas yang dikerjakan fluida yang arahnya melawan berat dari benda yang terendam. Gaya apung terjadi karena fluida memiliki gradasi tekanan. Gradasi tekanan hanya dapat terjadi jika fluida dipengaruhi oleh percepatan, seperti percepatan gravitasi Bumi.

Kaum Bumi datar sering menggunakan gaya apung sebagai “penjelasan” mengapa benda jatuh ke bawah. Mereka salah. Tanpa adanya percepatan gravitasi Bumi, gaya apung tak akan terjadi.

Objek yang terendam menggeser/memindahkan fluida dengan volume yang sama. Besarnya gaya apung sama dengan berat dari fluida yang terpindahkan tersebut. Kita dapat katakan pula bahwa gaya apung sebenenarnya adalah gaya gravitasi dari fluida yang mengelilingi benda yang berusaha untuk menggeser benda ke atas.

Objek yang terendam tetap memiliki berat, yang sama sekali tak terpengaruh dengan adanya gaya apung. Objek yang terendam terasa lebih ringan bukan karena beratnya berkurang, tetapi karena saat terendam ada gaya apung yang mengarah ke atas. Objek akan mendapat percepatan ke atas apabila gaya apungnya lebih besar daripada beratnya.

Objek yang terendam dengan massa jenis lebih rendah daripada fluida di sekelilingnya akan naik karena hal tersebut akan menghasilkan gaya apung yang lebih besar daripada berat benda. Namun kita tak dapat mengatakan massa jenis sendirian yang menghasilkan gaya tersebut. Tanpa adanya percepatan seperti percepatan gravitasi Bumi, gaya apung tak akan terjadi.

Tanpa memperhitungkan percepatan, dari informasi massa jenis, kita hanya dapat mengetahui apakah benda akan mengapung atau tenggelam. Kita tak dapat mengetahui seberapa cepat benda akan mengapung atau tenggelam; tidak dapat menghitung kasus benda tenggelam sebagian; dan tak dapat memprediksi apa yang akan terjadi jika ada gaya selain berat benda dan gaya apung yang terlibat. Untuk menghitung kasus-kasus tersebut, diperlukan variable percepatan, seperti percepatan gravitasi Bumi yang bernilai 9.8 m/s².

Referensi