Yogyakata (YG) berada sekitar 400 km sebelah barat surajaya (SU). Tekanan permukaan di YG dan SU berturut turut adalah 101 kPa dan 100 kPa. Tentukan besar gaya gradien tekanan persatuan massa jika diketahui densitas udara = 1.1 kg m^-3.

a. 4,54 x 10^-3 m.s^-2
b. 2,27 x 10^-3 m.s^-2
c. 1,12 x 10^-3 m.s^-2
d. 3,45 x 10^-3 m.s^-2
e. 11,3 x 10^-3 m.s^-2

Jawaban yang benar adalah b. 2,27 x 10^-3 m.s^-2.

Diketahui:
∆p = 101 kPa –100 kPa = 1 kPa = 1000 Pa
ρ = 1,1 kg/m³
∆n = 400 km = 400000 m

Ditanya:
F/m

Pembahasan:
Gaya gradien tekanan persatuan massa adalah udara yang mengalami percepatan (berpindah tempat).

Gaya gradien tekanan persatuan massa dapat terjadi karena perbedaan tekanan antara dua tempat tertentu.
F/m =(1/ρ)(∆p/∆n)

Keterangan
F/m = gaya gradien tekanan persatuan massa (m/s²)
ρ = massa jenis atau densitas udara (kg/m³)
∆p = perubahan tekanan (Pa)
∆n = jarak antara kedua tempat (m)

Sehingga
F/m =(1/ρ)(∆p/∆n)
F/m =(1/1,1)(1000/400000)
F/m =2,27 x 10^-3 m/s²

Jadi, besar gaya gradien tekanan persatuan massa adalah b. 2,27 x 10^-3 m.s^-2.