Hukum archimedes menyatakan besarnya gaya ke atas sebanding dengan berat air yang ditumpahkan oleh balok. Artinya, suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair megalamii gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut.
Rumus :
Wu – Wa = Wc
Wc = Fa = Pc x g x Vc
Keterangan :
- Fa = gaya apung atau gaya ke atas
- Wa = berat benda di dalam zat air
- Wu = berat benda di udara
- Pc = massa jenis zat cair (kg/m2)
- g = percepatan gravitasi (9,8 m/s2 )
Jenis benda di dalam air menurut hukum Archimedes
Dengan hukum Archimedes, dapat dikelompokkan benda menjadi 3 jenis. Benda-benda tersebut di antaranya adalah benda tenggelam, terapung, dan melayang.
1. Benda terapung, terjadi saat gaya angkat air lebih besar dibandingkan dengan gaya berat benda.
- Massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis zat cair tersebut (Pb < Pf)
- Volume zat cair yang dipindahkan lebih kecil daripada volume benda (Vf < Vb )
- Berat benda sama dengan gaya ke atas (Wb = FA)
2. Benda melayang, terjadi jika gaya angkat air dan gaya berat benda sama.
- Massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair (Pb = Pf)
- Volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volume benda (Vf = Vb)
- Berat benda sama dengan gaya ke atas (Wb = FA)
3. Benda tenggelam, terjadi jika gaya angkat air dan gaya berat benda sama.
- Massa jenis benda lebih besar dari massa jenis zat cair (Pb – Pf)
- Volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volume benda (Vf – Vb)
- Berat benda lebih besar daripada gaya ke atas (Wb > FA)
Contoh penerapan hukum Archimedes antara lain : kapal selam, kapal laut, galangan kapal, balon udara, hidrometer (alat untuk mengukur massa jenis zat cair), jembatan ponton.