Sebagian besar anak dapat dengan cepat mengidentifikasi benda yang akan mengapung atau tenggelam, tetapi mengajarkan tentang daya apung melibatkan lebih dari sekadar benda mengambang di dalam mangkuk berisi air. Sulit untuk mengajarkan hubungan antara perpindahan air, kerapatan, luas permukaan, dan volume. Kegiatan langsung dan contoh dunia nyata dapat membantu.
Ajarkan Tentang Perpindahan Air
Benda terapung karena didorong oleh gaya yang sama dengan berat air yang dipindahkannya. Oleh karena itu, titik awal pengajaran daya apung adalah membantu siswa memahami perpindahan air. Tanyakan kepada siswa apa yang terjadi jika sesuatu dimasukkan ke dalam air. Itu mengapung atau tenggelam, tetapi sesuatu juga terjadi pada air. Beri tahu siswa bahwa benda dan air tidak dapat berada di ruang yang sama; objek mendorong air ke samping. Ini disebut perpindahan. Tunjukkan pada mereka bagaimana ini bekerja dengan mengisi semangkuk air hampir ke pinggirannya dan kemudian memasukkan sesuatu ke dalam air. Benda yang Anda masukkan ke dalam air harus cukup besar untuk mendorong air melewati tepi mangkuk.
Ajarkan Tentang Kepadatan
Selanjutnya jelaskan bahwa benda yang mengapung kurang padat daripada air yang mereka singkirkan. Benda padat biasanya memiliki lebih banyak molekul yang berdesakan berdekatan. Benda dan air bisa menjadi lebih padat atau kurang padat jika molekul atau panas ditambahkan atau dihilangkan. Perlihatkan kepada siswa mangkuk atau cangkir kaca bening. Isi wadah dengan air ledeng dan mintalah siswa memprediksi apakah telur akan mengapung atau tenggelam di dalam air. Tempatkan telur dengan hati-hati di dalam air, dan itu akan tenggelam. Jelaskan bahwa telur lebih padat daripada air yang dipindahkannya. Kemudian tambahkan garam ke dalam air. Jelaskan kepada siswa bahwa Anda menambahkan molekul ke dalam air, sehingga membuatnya lebih padat. Jumlah yang Anda tambahkan akan bervariasi tergantung pada wadah Anda, tetapi jangan pelit; air harus cukup keruh dengan garam. Kemudian tambahkan telur lagi. Itu harus mengapung. Jelaskan bahwa karena Anda menambahkan molekul ke dalam air, telur mengapung karena sekarang kepadatannya kurang dari air.
Ajarkan Tentang Berat dan Volume
Tanyakan hampir semua siswa, dan dia akan memberi tahu Anda bahwa benda berat tenggelam dan benda ringan mengapung. Meskipun hal ini sering terjadi, namun tidak cukup menjelaskan cara kerja daya apung. Lagi pula, kapal-kapal besar dan berat serta gunung es yang sangat besar mengapung. Tanyakan kepada siswa mana yang terasa lebih berat: apel atau penjepit kertas. Kemudian, mintalah mereka memprediksi mana yang akan tenggelam dan mana yang akan mengapung. Para siswa akan terkejut melihat apel mengapung dan penjepit kertas tenggelam. Jelaskan bahwa apel mengapung karena memiliki volume udara yang lebih besar daripada penjepit kertas, meskipun lebih berat. Jelaskan bahwa volume adalah jumlah ruang yang diisi atau ditempati oleh suatu benda. Bola pantai menempati ruang yang sama dengan bola bowling, jadi volumenya sama, tetapi bola pantai akan mengapung karena volumenya sebagian besar adalah udara. Kapal memang berat, tetapi lambungnya memiliki udara yang memungkinkannya mengapung. Benda yang menampung banyak udara atau ruang terbuka biasanya mengapung. Mereka juga biasanya – tetapi tidak selalu – ringan, itulah sebabnya benda ringan cenderung mengapung dan benda berat cenderung tenggelam.
Ajarkan Tentang Luas Permukaan
Daya apung adalah gaya yang mendorong benda ke atas, dan semakin luas permukaan benda untuk gaya dorong, semakin besar kemungkinan benda akan mengapung dan semakin banyak beban yang ditahannya. Selain itu, lebih banyak air yang dipindahkan ketika luas permukaan suatu benda besar. Perlihatkan kepada siswa dua tutup dangkal – satu harus lebar, seperti tutup wadah krim asam, dan yang lainnya harus kecil, seperti tutup botol air. Apungkan tutup kecil di dalam semangkuk air dan tumpukkan uang receh di atasnya sampai tenggelam. Mintalah siswa untuk memprediksi apakah jumlah koin yang sama akan menenggelamkan tutup yang lebih lebar atau tidak dan minta mereka untuk membenarkan prediksi mereka. Kemudian letakkan jumlah uang yang sama di tutup yang lebih lebar. Jelaskan bahwa luas permukaan tutup yang lebih besar memungkinkannya untuk terus mengapung.
Gambar Jesse Michener/iStock/Getty
