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 :
- Suatu pompa A dapat mengisi tangki dalam waktu 4… Suatu pompa A dapat mengisi tangki dalam waktu 4 jam,pompa B dapat mengisi tanki dalam 3 jam .jika kedua pompa tersebut di operasikan secara bersamaan,berapa…
- Seekor kura-kura sedang berenang di kolam dan berada… Seekor kura-kura sedang berenang di kolam dan berada 100 cm dari permukaan kolam. Tekanan hidrostatis yang diterima oleh kura-kura apabila massa jenis air 1.000 kg/m3…
- Dengan meninjau airfoil pada sayap pesawat terbang,… Dengan meninjau airfoil pada sayap pesawat terbang, dengan gambar berikut, maka dapat kita tentukan bahwa ... Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah ketika tekanan…
- Di dalam suatu silinder yang dilengkapi dengan… Di dalam suatu silinder yang dilengkapi dengan piston gas dimampatkan dari 0,8 m² dan tekanan 2 x 10^5 Pa menjadi 0,4 m^3 dan tekanan maksimum…
- 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…
- 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…
- Tuliskan bunyi hukum pascal beserta rumusnya Tuliskan bunyi hukum pascal beserta rumusnya Jawaban : tekanan yang diberikan pada zat cair di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair tersebut ke…
- Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan zat cair ! Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi tekanan zat cair ! Jawaban yang benar adalah massa jenis zat cair, kedalaman zat cair, dan percepatan gravitasi. Tekanan hidrostatis adalah…
- Ru mengisi sebuah tabung dengan air setinggi 40 cm.… Ru mengisi sebuah tabung dengan air setinggi 40 cm. Kemudian pada tabung tersebut Ru juga menuangkan minyak setinggi 20 cm yang massa jenisnya 800 kg/m³.…
- Pada saat posisi barometer raksa berada pada… perhatikan gambar berikut ini! pada saat posisi barometer raksa berada pada ketinggian 0 m dpr, tabung kaca berdiameter x mampu menahan ketinggian raksa setinggi 760…
- Sebuah benda massanya 100 kg diletakkan di atas… Sebuah benda massanya 100 kg diletakkan di atas lantai yang berbentuk persegi panjang. Jika panjang lantai tersebut 2 m dan lebarnya 0,1 m hitunglah Gaya…
- Sebuah pompa hidrolik mempunyai luas penampang… Sebuah pompa hidrolik mempunyai luas penampang tabung kiri 2 cm^2, dan luas penampang tabung kanan 10 cm^2. Bila tabung kiri diberi gaya tekan ke bawah…
- Tekanan udara pada ketinggian 3000 mdpl jika terkena… Tekanan udara pada ketinggian 3000 mdpl jika terkena udara permukaan laut 76 cmHg adalah Jawaban yang benar adalah 46 cmHg. Pada ketinggian nol terhadap permukaan…
- 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 balok bermassa 50 kg dengan ukuran panjang 1… sebuah balok bermassa 50 kg dengan ukuran panjang 1 m, lebar 1 m, dan tinggi 0,5 m. tentukan tekanan pada dasar balok jika balok diletakkan…