Berapa besar gaya minimal yang harus ditimbulkan sebuah pompa air untuk
mengisi sebuah tangki yang tingginya 100 m dari pompa itu pada pipa
berpenampang 1 cm^2
jika tekanan udara luar 1 bar dan g = 10 m.s^-2
Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 110 N.
Diketahui:
h (tinggi tangki) = 100 m
A (luas penampang) = 1 cm^2 = 1 x 10^-4 m^2
Po (tekanan udara luar) = 1 bar = 10^5 Pa
g (percepatan gravitasi) = 10 m/s^2
Ditanya: F (gaya minimal)
Jawab:
Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang terjadi akibat benda berada dalam suatu fluida. Persamaan tekanan hidrostatis yang dimaksud yaitu:
P = Po + ρgh
F/A = Po + ρgh
Dengan:
P = tekanan (Pa)
F = gaya (N)
A = luas penampang (m^2)
ρ = massa jenis fluida (kg/m^3)
g = percepatan gravitasi (m/s^2)
h = kedalaman (m)
Karena fluidanya adalah air maka massa jenis air adalah 1000 kg/m^3 sehingga:
F/(1 x 10^-4) = 10^5 + (1000 x 10 x 100)
F(1 x 10^-4) = 10^5 + 10^6
F/(1 x 10^-4) = 1 x 10^5 + 10 x 10^5
F/(1 x 10^-4) = 11 x 10^5
F = 11 x 10^5 x 1 x 10^-4
F = 11 x 10
F = 110 N
Maka, gaya minimal yang diperlukan adalah 110 N.
Rekomendasi lainnya :
- Saluran eustacius berfungsi sebagai .... Saluran eustacius berfungsi sebagai .... Saluran eustachius berfungsi untuk menyamakan tekanan udara di dalam telinga dengan tekanan di atmosfer. Telinga adalah salah satu organ yang…
- Berdasarkan gambar tersebut, tekanan hidrostatis… berdasarkan gambar tersebut, tekanan hidrostatis terbesar dan terkecil akan dialami oleh ikan yang ditunjukkan oleh huruf.... Jawaban yang benar adalah tekanan hidrostatis terbesar dialami oleh…
- Tukang bangunan ingin memasang pondasi beton cakar… Tukang bangunan ingin memasang pondasi beton cakar ayam seperti berikut. Berapakah tekanan yang diberikan satu pondasi cakar ayam teresebut... (N/m2). Jawaban yang benar adalah 2.500…
- Pengisap masukan sebuah dongkrak hidrolik memiliki… Pengisap masukan sebuah dongkrak hidrolik memiliki diameter 24 mm, pengisap keluaran dongkrak sebesar 6 mm. Apabila gaya masukan yang diberikan 80 newton, berapa gaya keluaran…
- Suatu gas memiliki volume awal 2,0 m³ dipanaskan… Suatu gas memiliki volume awal 2,0 m³ dipanaskan dengan kondisi isobarik hingga volume akhirnya menjadi 4,5 m³. Jika tekanan gas adalah 2 atm, tentukan usaha…
- Seorang anak menendang bola dengan gaya 200 N. Jika… Seorang anak menendang bola dengan gaya 200 N. Jika luas telapak kaki anak tersebut dalah 100.cm^2, hitunglah tekanan yang dibenikan oleh anak tersebut! Jawaban yang…
- Perhatikan gambar berikut! Urutkanlah dari tekanan… Perhatikan gambar berikut! Urutkanlah dari tekanan yang terkecil hingga terbesar! A. 1-2-3-4 B. 1-3-4-2 C. 2-3-4-1 D. 3-4-1-2 Jawaban yang benar adalah B. 1-3-4-2 Tekanan…
- Seorang anak mendorong lemari dengan gaya 150 Newton… Seorang anak mendorong lemari dengan gaya 150 Newton dengan luas bidang 0,3 cm². Tentukan tekanan yang dilakukan anak tersebut ? Jawaban : 5 x 10^6…
- Sebuah benda seberat 1000 N ditempatkan pada… Sebuah benda seberat 1000 N ditempatkan pada penampang A2 seperti gambar di bawah ini agar benda tersebut terangkat maka dibutuhkan gaya f1 sebesar . .…
- Sebuah tanki minyak berbentuk tabung bagian luar… Sebuah tanki minyak berbentuk tabung bagian luar akan di cat dengan biaya Rp80.000,00/m². Jika jari-jari tanki 1,4 m dan tinggi 3,5 m berpa biaya yang…
- Sebuah kursi memiliki 4 kaki, tiap kaki memiliki… Sebuah kursi memiliki 4 kaki, tiap kaki memiliki panjang 0,5 m dan lebar 0,2 m dan gaya yang diberikan pada kursi sebesar 10 N. Hitung…
- Seekor ikan berada di dasar kolam air tawar sedalam… Seekor ikan berada di dasar kolam air tawar sedalam h = 5 meter. hitunglah tekanan hidrostatik yang dialami ikan! Jawaban soal ini adalah 50000 Pa…
- Tekanan udara pada puncak gunung x adalah 51 cmhg,… Tekanan udara pada puncak gunung x adalah 51 cmhg, maka ketinggian gunung tersebut adalah… Jawaban pertanyaan di atas adalah 2500 m Diketahui: Ph= 51 cmhg…
- Jika A2= 2.000 cm² dan A1= 5 cm².berapa gaya yang di… jika A2= 2.000 cm² dan A1= 5 cm².berapa gaya yang di perlukan untuk mengangkat mobil tersebut jika berat nya 25.000 N Jawaban yang benar adalah…
- perhatikan gambar tabung berisi air berikut. jika… perhatikan gambar tabung berisi air berikut. jika tiap lubang besarnya sama, air memberikan tekanan terkecil pada lubang .. A. A B. B C. C D.…