2. Bejana Berhubungan
Bejana berhubungan adalah dua atau lebih bejana
yang bagian bawahnya berhubungan satu satu dengan
lainnya. Jika bejana berhubungan diisi dengan zat cair,
permukaan zat cair pada setiap bejana selalu terletak
pada satu bidang datar.
3. Hukum Bejana Berhubungan
Hukum bejana berhubungan menyatakan:
“Bila bejana-bejana berhubungan diisi dengan zat cair
yang sama, maka dalam keadaan setimbang
permukaan zat cair dalam bejana-bejana itu terletak
pada satu bidang datar.”
4. Hukum bejana berhubungan membahas mengenai zat cair
sejenis dalam bejana berhubungan. Lalu, apa yang akan terjadi jika
bejana berhubungan tersebut diisi dengan beberapa zat cair tidak
sejenis? Untuk kasus seperti ini digunakan prinsip tekanan
hidrostatis, yaitu tekanan zat cair akan sama pada kedalaman yang
sama.
Perhatikan gambar di bawah ini! Tekanan hidrostatis pada titik A
akan sama dengan tekanan hidrostatis pada titik B sehingga
diperoleh persamaan:
PA = PB
ρ1 . g . h1 = ρ2 . g . h2
ρ1 . h1 = ρ2 . h2
Keterangan:
ρ1: massa jenis zat cair 1 (kg/m3)
ρ2: massa jenis zat cair 2 (kg/m3)
h1: ketinggian zat cair 1 (m)
h2: ketinggian zat cair 2 (m)
5. Berdasarkan peristiwa tersebut, tampak bahwa
tinggi permukaan zat cair tidak sejenis tidak sama.
Dengan demikian, prinsip bejana berhubungan tidak
berlaku. Beberapa hal yang menyebabkan prinsip
bejana berhubungan tidak berlaku antara lain sebagai
berikut:
• Diisi dua atau lebih zat cair yang berbeda.
• Tekanan pada bejana tidak sama, misalnya karena
ditiup pada saat pengisian.
• Salah satu bejana terdapat pipa kapiler.
• Bejana digoncang-goncangkan.
6. Aplikasi bejana berhubungan dalam
kehidupan sehari-hari
a. Tukang Bangunan
Tukang bangunan menggunakan konsep bejana
berhubungan untuk membuat titik yang sama tingginya.
Kedua titik yang sama ketinggiannya ini digunakan untuk
membuat garis lurus yang datar. Biasanya, garis ini digunakan
sebagai patokan untuk memasang ubin supaya permukaan
ubin menjadi rata dan memasang jendela-jendela supaya
antara jendela satu dan jendela lainnya sejajar. Tukang
bangunan menggunakan slang kecil yang diisi air dan kedua
ujungnya diarahkan ke atas. Akan dihasilkan dua permukaan
air, yaitu permukaan air kedua ujung slang. Kemudian, seutas
benang dibentangkan menghubungkan dua permukaan air
pada kedua ujung slang. Dengan cara ini, tukang bangunan
akan memperoleh permukaan datar.
7. b. Teko Air
Perhatikan teko air di rumahmu. Teko merupakan sebuah
bejana berhubungan. Teko air yang baik harus mempunyai
mulut yang lebih tinggi daripada tabung tempat menyimpan
air.
c. Tempat Penampungan Air
Biasanya, setiap rumah mempunyai tempat penampungan
air. Tempat penampungan air ini ditempatkan di tempat tinggi
misalnya atap rumah. Jika diamati, wadah air yang cukup
besar dihubungkan dengan kran tempat keluarnya air
menggunakan pipa-pipa. Jika bentuk bejana berhubungan
pada penjelasan sebelumnya membentuk huruf U, bejana
pada penampungan air ini tidak berbentuk demikian. Hal ini
sengaja dirancang demikian karena sistem ini bertujuan untuk
mengalirkan air ke tempat yang lebih rendah dengan kekuatan
pancaran yang cukup besar.
