14. Sebuah benda meiliki gaya 40 N menekan sebuah bidang yang luasnya 0,25 m². Besar tekanan yang ditimbulkan adalah .... 250 N/m2 190 N/m? b. 315 N/m d. 160 N/m2 a. C. 2 

Pada soal di atas diceritakan ada sebuah benda yang memiliki gaya. Gaya benda tersebut menekan sebuah bidang. Tekanan muncul akibat adanya gaya terhadap bidang. Pada soal ini ditanyakan besar tekanan yang ditimbulkan, sehingga kita dapat mencarinya menggunakan rumus tekanan pada zat padat.

Identifikasi konsep

Pernah gak kalian memotong buah dengan menggunakan pisau? Lebih mudah menggunakan pisau tumpul atau tajam? Pada waktu memotong buah, tentunya lebih mudah menggunakan pisau tajam dibandingkan menggunakan pisau tumpul. Kenapa? Karena luas bidang tekan pisau tajam lebih kecil dibandingkan luas bidang tekan pisau tumpul. Sehingga, pisau tajam akan memberikan tekanan yang lebih besar jika dibandingkan dengan tekanan yang diberikan oleh pisau tumpul. Oleh sebab itu, pisau tajam lebih mudah untuk memotong buah. Jadi, makin kecil luas bidang tekan, maka makin besar tekanan yang dihasilkan, demikian pula sebaliknya. Hal ini menunjukkan tekanan berbanding terbalik dengan luas bidang tekan. Selain itu, gaya juga mempengaruhi tekanan. Semakin besar gaya maka semakin besar tekanan yang ditimbulkan. Jadi, tekanan adalah besar gaya yang bekerja pada benda tiap satuan luas bidang. Besar tekanan, secara matematis dirumuskan sebagai berikut: 
\(p=\frac{F}{A}\)
Keterangan:
p = tekanan \(\left(\frac{N}{m^{2}}\right)\)
F = gaya tekan (N)
A = luas bidang permukaan \(\left(m^{2}\right)\)

Dari soal diketahui,
F = 40 N
A = 0,25 \(m^{2}\)
Ditanyakan: tekanan (p)?
Jawab:
\(p=\frac{F}{A}\)
\(p=\frac{40}{0,25}=160\frac{N}{m^{2}}\)

Tekanan yang ditimbulkan oleh gaya 40 N terhadap bidang seluas 0,25 \(m^{2}\) adalah 160 \(\frac{N}{m^{2}}\).


Pembahasan identifikasi masalah dan solusi

Jadi, besar tekanan yang ditimbulkan adalah 160 \(\frac{N}{m^{2}}\). Pilihan jawaban yang benar adalah (d).