2. Intan yang memiliki massa tubuh 50,05 kg berdiri seimbang di atas satu kaki yang berhak tinggi. Jika permukaan hak sepatu berbentuk lingkaran dengan jari-jari 0,7 cm, tekanan yang diberikan hak sepatu Intan pada lantai adalah .... 325 kPa 3.250 kPa b. 347,5 kPa d. 3.475 kPa a. C. 

Misalnya kamu terinjak oleh orang yang menggunakan sepatu boots dan sepatu hak tinggi. Sepatu mana yang membuat kakimu terasa lebih sakit? Pastinya sepatu hak tinggi ya. Hal ini karena sepatu hak tinggi memiliki luas penampang yang lebih kecil, sehingga membuat tekanan yang diakibatkan menjadi lebih besar. Apa itu tekanan? Apa saja yang mempengaruhi tekanan? Yuk kita bahas dulu konsep Tekanan.

Identifikasi Konsep

Tekanan menunjukkan penyebaran gaya pada luas suatu permukaan. Sehingga tekanan dapat didefinisikan sebagai gaya persatuan luas. Secara matematis, tekanan dapat dirumuskan sebagai:

\(P=\frac{F}{A}\)

dengan:
\(P\) = tekanan (Pa)
\(F\) = gaya (N)
\(A\) = luas penampang (\(\text m^2\))

Pada soal diketahui:
massa tubuh Intan \(m\) = 50,05 kg
jari-jari \(r\) = 0,7 cm = 0,7\(\times 10^{-2}\) m

Yang ditanyakan adalah tekanan \(P\)?

Kita gunakan persamaan tekanan,
\(P=\frac{F}{A}\)
Dalam kasus ini, gaya yang bekerja dan mengakibatkan tekanan adalah gaya berat Intan, sehingga
\(F=w\)
\(F=mg\)
kita asumsikan percepatan gravitasinya \(g\) = 10 m/\(\text s^2\)
\(F=50,05\times 10\)
\(F=500,5\) N

Kemudian ingat bahwa luas lingkaran adalah \(A=\pi r^2\)
\(A=\frac{22}{7}\times {(0,7\times 10^{-2})}^2\)
\(A=\frac{22}{7}\times (0,49\times 10^{-4})\)
\(A=1,54\times 10^{-4}\) \(\text m^2\)

Selanjutnya kita masukkan nilai \(F\) dan \(A\) ke persamaan tekanan
\(P=\frac{F}{A}\)
\(P=\frac{500,5}{1,54\times 10^{-4}}\)
\(P=325\times 10^4\)
\(P=3.250.000\) Pa
\(P=3.250\) kPa

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi tekanan yang diberikan hak sepatu Intan pada lantai adalah 3.250 kPa. Jawabannya adalah C.