KOMPAS.com - Kapal menjadi salah satu transportasi yang dimanfaatkan baik untuk penumpang, maupun mengangkut barang.
Tahukah kamu, kenapa kapal-kapal besar tersebut bisa mengapung di atas air? Padahal kapal memiliki berat yang besar.
Daya apung
Dilansir dari Lets Talk Science, daya apung ditemukan oleh Archimedes. Seorang ilmuwan Yunani yang lahir pada 287 Sebelum Masehi.
Prinsip yang ditemukannya dikenal sebagai prinsip daya apung.
Awalnya, Archimedes mendapatkan tugas dari Raja Hieron untuk menilai apakah mahkota yang digunakannya terbuat dari emas murni.
Setelah pulang ke rumah, Archimedes kemudian mandi menggunakan bathup. Archimedes memerhatikan ada air yang tumpah ke luar ketika dirinya masuk ke dalam.
Baca juga: Kapal Perikanan: Pengertian dan Jenis Kapal Penangkap Ikan
Saat itu Archimedes menyadari bahwa air yang keluar memiliki berat yang sama dengan berat tubuhnya yang masuk ke dalam air.
Kemudian dia mengingat bahwa emas murni akan tenggelam dan ada air yang keluar. Sehingga Archimedes bisa mengetahu massa jenis dengan menghitung berat emas dibagi dengan volumenya.
Archimedes kemduian membandingkan dengan masaa jenis dari mahkota raja. Jika massa jenis mahkota raja lebih ringan, maka mahkota tersebut tidak terbuat dari emas murni, melainkan campuran dari logam lain.
Hal tersebut yang akhirnya menjadi rumusan daya apung yang digunakan pada sistem kapal.
Hubungan daya apung dengan kepadatan
Jika satu blok kayu dengan ukuran satu sentimeter kubik ditempatkan dalam wadah air, jumlah air yang dipindahkan akan sama dengan berat balok kayu.
Dalam kasus kayu, berat air yang dipindahkan kecil. Sehingga gaya apung lebih besar dari gaya gravitasi, sehingga kayu mengapung.
Lalu bagaimana jika balok dengan ukuran yang sama terbuat dari timah? Timah memiliki kerapatan yang lebih tinggi.
Sehingga timah akan memindahkan banyak air dibandingkan kayu. Gaya gravitasi pada timah melebihi gaya apung, maka timah akan tenggelam.
Baca juga: Alat Transportasi Manusia, Bermula dari Hewan
Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya yang diberikan pada suatu benda dalam fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan (dipindahkan keluar) oleh benda tersebut.
Gaya apung mendorong ke atas terhadap obyek. Gravitasi memberikan gaya ke bawah pada obyek, yang ditentukan oleh massa obyek.
Jika gaya yang diberikan obyek dengan gravitasi kurang dari gaya apung, maka obyek akan melayang atau mengapung.
Kapal dapat memiliki massa ratusan ribu ton, apalagi yang mengunakan baja. Baja jauh lebih padat daripada air. Namun, kapal baja tetap mengapung
Hal ini karena kapal yang besar memindahkan air yang jumlahnya sangat besar juga.
Berbeda dengan batu yang kita lempar ke air akan tenggelam.
Hal ini karena batu hanya memindahkan sedikit air. Batu tenggelam karena lebih berat dibandingkan jumlah air yang dipindahkan.
Baca juga: Apa itu Sejarah? Definisi hingga Syarat Sejarah
Ketika sebuah kapal tenggelam, karena air memasuki kapal dan memaksa udara di dalamnya keluar. Sehingga kerapatan rata-rata kapal lebih besar dari pada air.
Salah satu tragedi yang terkenal adalah tenggelamnya Kapal Titanic. Kapal menabrak gunung es di lepas pantai selatan Newfoundland pada April 1912.
Gunung es merobek beberapa lubak kecil di lambung kapal, dan masuk hingga haluan. Ketika banyak air yang masuk, udara terpaksa keluar dan menyebabkan kapal tenggelam.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.