Archimedes dilaporkan mengetahui daya apung di bak mandinya lebih dari 2.200 tahun yang lalu, dan prinsip yang sama masih menjelaskan segalanya mulai dari mengapa bebek karet bisa mengapung hingga mengapa kapal kargo seberat 200.000 ton tidak tenggelam. Kalkulator ini menerapkan satu rumus — gaya apung sama dengan berat fluida yang dipindahkan — untuk tiga pertanyaan sehari-hari: berapa besar gaya angkat yang didapat volume yang terendam, apakah suatu benda terapung atau tenggelam, dan berapa banyak benda terapung yang tetap berada di bawah air.
Cara kerja Kalkulator Apung
Setiap perhitungan di sini didasarkan pada prinsip Archimedes: Fb = ρfluida × V × g. Tab Gaya Apung memasukkan kepadatan fluida dan volume perpindahan langsung ke dalam rumus tersebut. Tab Float atau Sink sama sekali mengabaikan istilah volume dan gravitasi — karena keduanya hilang ketika membandingkan suatu benda dengan fluida di sekitarnya, hanya rasio kepadatan yang menentukan hasilnya. Tab Pecahan Terendam menggunakan rasio kepadatan yang sama untuk mencari titik keseimbangan ketika berat benda terapung seimbang dengan gaya apung yang mendorong bagian benda yang terendam.
Masukan dan artinya
Kepadatan fluida (kg/m³) adalah sifat cairan atau gas tempat benda berada — air tawar (1000), air laut (1025, lebih padat dari garam terlarut), atau cairan khusus seperti merkuri (13.546) untuk peralatan laboratorium. Volume yang dipindahkan (m³) adalah bagian volume benda yang terendam, belum tentu volume totalnya — benda yang terapung sebagian hanya memindahkan bagian bawah airnya. Massa jenis benda, bila Anda memberikannya, adalah massa dibagi volume total; dapatkan massa jenis benda yang tidak diketahui dengan menimbangnya dan mengukur volumenya (atau menggunakan metode perpindahan air: rendam benda tersebut dan catat seberapa besar kenaikan permukaan air).
Batasan dan kasus tepi
Kalkulator ini mengasumsikan fluida seragam dengan massa jenis konstan dan benda kaku yang tidak berubah bentuk atau menyerap cairan — massa jenis air laut sebenarnya bervariasi sesuai suhu dan salinitas, dan bahan berpori seperti beberapa kayu dapat menggenangi air secara perlahan dan mengubah massa jenis seiring waktu. Ia juga memperlakukan "mengapung" sebagai perbandingan kepadatan sederhana; stabilitas terapung yang sebenarnya (apakah kapal terbalik) juga bergantung pada bentuk dan pusat massanya, yang merupakan pertanyaan teknik terpisah dari apakah kapal itu mengapung atau tidak. Untuk hal apa pun di luar perkiraan cepat — arsitektur angkatan laut, desain tank industri — konsultasikan dengan teknisi.