Perhatikanlah di bawah ini:
Gambar tersebut memperlihatkan sebuah bejana berhubungan yang diisi dengan fluida, misalnya air. Dapat dilihat bahwa tinggi permukaan air di setiap tabung adalah sama, walaupun bentuk setiap tabung berbeda. Bagaimanakah tekanan yang dialami oleh suatu titik di setiap tabung? Samakah tekanan total di titik A, B, C, dan D yang letaknya segaris?
Untuk menjawab pertanyaan tersebut, kita harus
mengetahui Hukum Utama Hidrostatis.
Hukum Utama Hidrostatis menyatakan bahwa:
"semua titik yang berada
pada bidang datar yang sama dalam fluida homogen, memiliki tekanan total
yang sama".
Jadi, walaupun bentuk penampang tabung berbeda, besarnya
tekanan total di titik A, B, C, dan D adalah sama.
Aplikasi adalah pada pipa U yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair.
Misalkan, pada suatu bejana berhubungan dimasukkan dua jenis fluida yang massa jenisnya berbeda, yaitu ρ1 dan ρ2 . Jika diukur dari bidang batas terendah antara fluida 1 dan fluida 2, yaitu titik B dan titik A, fluida 2 memiliki ketinggian h2 dan fluida 1 memiliki ketinggian h1 . Tekanan total di titik A dan titik B sama besar. Menurut persamaan tekanan hidrostatis, besarnya tekanan di titik A dan titik B bergantung pada massa jenis fluida dan ketinggian fluida di dalam tabung. Secara matematis, persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut:
h1 = jarak titik A terhadap permukaan fluida 1
h2 = jarak titik B terhadap permukaan fluida 2
ρ1 = massa jenis fluida satu
ρ2 = massa jenis fluida dua
Untuk contoh soal dan pembahasannya bisa dilihat di:
Sumber: BSE Fisika 2, Aip S