TEKANAN DARI DALAM OLEH BOTOL PLASTIK AIR MINERAL

TEKANAN DARI DALAM OLEH BOTOL PLASTIK

AIR MINERAL

Abstrak—Botol plastik air mineral sering digunakan oleh masayarakat sebagai cara praktis untuk membawa air minum dalam kegiatan sehari-hari. Ada beberapa jenis ukuran dari botol plastik. Antara lain botol ukuran kecil (330 ml), botol ukuran sedang (600 ml) dan botol ukuran besar (1500 ml). Dari ketiga ukuran tersebut, peneliti berusaha membandingkan tekanan dari dalam oleh botol plastik air mineral. Penelitian ini berusaha mengamati dan menyimpulkan apakah tekanan dari dalam botol tersebut sama ataukah berbeda? Oleh karena itu, peneliti membuat alat sederhana berupa manometer, sebuah alat bantu untuk mengetahui tekanan dalam oleh masing-masing botol plastik mineral.

Penelitian ini berupa eksperimen dengan mencoba melihat tekanan dalam oleh masing-masing ukuran botol air mineral. Eksperimen tersebut dilakukan dengan bantuan alat percobaan berupa manometer. Tutup dari botol yang berisi air sesuai takaran pabrik, dilubangi dan disambungkan dengan ujung selang pendek dari manometer. Botol yang telah berisi air tersebut kemudian ditekan dengan tangan sehingga air pada selang yang lain akan naik. Perubahan kenaikan air pada selang tersebut digunakan untuk melihat tekanan yang ada dengan rumus . Tekanan yang dihasilkan tersebut merupakan tekanan yang ada pada masing-masing botol plastik air mineral tersebut.

Data yang telah diperoleh dari hasil percobaan menunjukkan bahwa setiap botol mempunyai tekanan yang sama. Hal ini dikarenakan volume udara di dalam masing-masing botol adalah sama sehingga menghasilkan tekanan yang sama. Botol plastik air mineral dalam percobaan ini dibatasi dengan menggunakan merk yang sama untuk mendapatkan kualitas botol yang sama.

Kata kunci—Tekanan, fluida, botol air mineral

I.      pendahuluan

Botol plastik mempunyai keunggulan antara lain adalah bahan jauh lebih ringan, tidak mudah pecah, mudah dibentuk, bahan dasarnya banyak pilihan, mudah diproduksi secara masal, harga relatif murah dan mudah dipasang label serta dibuat dengan aneka warna.^[1] Oleh karena itu penggunaan botol plastik khususnya pada air mineral sangat mendominasi pada saat ini dibanding dengan bahan botol yang lain. Botol plastik bersifat fleksibel sehingga tidak mudah pecah. Namun pada tingkat tekanan tertentu, botol plastik bisa pecah bergantung pada volume air dan ketebalan botol plastik tersebut.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kuat lemahnya botol plastik dalam menahan tekanan, terutama pada saat jatuh antara lain, ketebalan, komposisi bahan yang digunakan dan volume air yang diberikan kedalam botol tersebut. Jika dalam pembuatan botol plastik telah sesuai dengan standar yang telah ditetapkan pemerintah, maka botol plastik tersebut telah layak untuk digunakan oleh masyarakat. Terdapat  beberapa ukuran botol plastik yang berbeda-beda yang sering digunakan masyarakat dalam kehidupan sehari-hari. Pada masing-masing ukuran tersebut, apakah mempunyai tekanan dari dalam botol yang sama atau berbeda? Pada penelitian ini berusaha untuk mengetahui tekanan yang ada pada masing-masing botol air mineral tersebut.

II.   DASAR TEORI

Tekanan pada botol plastik air mineral dapat kita tinjau dari beberapa sudut pandang yang berbeda.

1.     Dari Sudut Pandang Undang-Undang

UU No. 8 Tahun 1999 tentang Perlindungan Konsumen dinyatakan bahwa Pelaku usaha dilarang memproduksi dan/atau memperdagang-kan barang dan/atau jasa yang tidak memenuhi atau tidak sesuai dengan standar yang dipersyaratkan dan ketentuan peraturan perundang-undangan.­­­­­^[2] Peraturan UU tersebut juga diperjelas pada aturan yang diterapkan oleh Standar Nasional Indonesia (SNI) tentang syarat mutu dan cara uji terhadap botol plastik untuk air minum dalam kemasan.^[3]

2.     Dari Sudut Pandang Fisika

Fluida adalah benda atau zat yang mempunyai kemampuan untuk dapat mengalir. Cairan adalah salah satu jenis dari fluida yang mempunyai kerapatan mendekati zat padat tetapi selalu mengikuti bentuk wadahnya dan mempunyai permukaan yang selalu mendatar. Gas adalah fluida yang kerapatannya sangat kecil dan siap mengalami tekanan dan selalu memenuhi ruangan wadahnya. Tekanan adalah perbandingan gaya dengan luas penampang pipa atau selang. Tekanan merupakan kuantitas skalar tanpa arah.^[4]

Secara matematis dapat dituliskan:

Dengan keterangan :

= tekanan (atm)

 = masa jenis udara (kg/m3)

 = (9,8 m/s²)

 = ketinggian air (m)

III.  eksperimen

Percobaan ini meneliti tekanan yang ada pada masing-masing ukuran botol plastik air mineral.

Prosedur percobaan ini adalah sebagai berikut:

1.     Manometer disiapkan sebagai alat bantu untuk mengukur tekanan

2.     Selang pada manometer dimasukkan kedalam tutup botol plastik yang telah dilubangi

3.     Botol plastik yang berisi air di tekan hingga menimbulkan perubahan tinggi permukaan air pada selang yang lain

4.     Hasil dari nilai perubahan tinggi  tersebut dicatat sebagai data yang digunakan untuk mengukur tekanan

5.     Percobaan diulangi sebanyak tiga kali dengan menggunakan ukuran botol yang berbeda-beda

Gambar 1. skema percobaan

Alat dan bahan :

1.       Botol Plastik air mineral (3 ukuran berbeda)

2.       Alat percobaan (manometer)

3.       Mistar (alat ukur)

IV. hasil eksperimen dan pembahasan

Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut:

BOTOL	(cm)	(cm)	(cm)
BOTOL KECIL (330 ml)	24 cm	40 cm	16 cm
BOTOL SEDANG (600 ml)	24 cm	40 cm	16 cm
BOTOL BESAR (1500 ml)	24 cm	40 cm	16 cm

Sehingga diperoleh tekanan untuk setiap

Dari percobaan ini diperoleh hasil tekanan yang sama untuk semua ukuran botol. Hal ini disebabkan karena tiap botol mempunyai volume udara yang sama di setiap botol sehingga menghasilkan tekanan yang sama.

V.    kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa dari ketiga ukuran botol air mineral mempunyai tekanan yang sama, meskipun volume air dan ukuran tiap botol berbeda. Hal ini dikarenakan volume udara yang ada pada setiap botol adalah sama. Degan kata lain,  ketiga botol tersebut mempunyai tekanan dari dalam botol yang sama.

daftar pustaka

[1]        Direktorat Jenderal Industri Kecil dan Menengah. Pelatihan Kemasan. Jakarta: Departemen Perindustrian.

[2]        ISSN: 0854-2996. Ditjen Bina Kesehatan Masyarakat. Jurnal Serba-serbi kemasan Pangan. Jakarta: Dit Bina Gizi  Masyarakat. 2008

[3]        SNI 19-4370-2004.Badan Standardisasi Nasional (BSN). Botol Plastik untuk Air Minum dalam kemasan. 2004

[4]        Tobing, D.L. Fisika Dasar I. Jakarta: PT Gramedia Pstaka Utama. 1996