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 :
- 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…
- Diketahui ketinggian kota A 900 m dpl. Apabila… Diketahui ketinggian kota A 900 m dpl. Apabila diukur dengan menggunakan alat barometer maka tekanan udara di kota A adalah.... Jawaban yang benar adalah 67…
- 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…
- Agatha mengukur ketinggian kota wates adalah 600 m… agatha mengukur ketinggian kota wates adalah 600 m dari permukaan air laut, maka dapat dihitung tekanan udara (atmosfer) kota sentolo tersebut sebesar ... a. 70…
- Jika gaya F1 yang bekerja pada piston kecil 80 N,… perhatikan gambar berikut! luas penampang (A1) = 10 cm2 luas penampang (A2) = 40 cm2 jika gaya F1 yang bekerja pada piston kecil 80 N,…
- 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…
- 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.…
- 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…
- Perhatikan gambar berikut! Jika massa benda 12 kg… Perhatikan gambar berikut! Jika massa benda 12 kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, berdasarkan data pada gambar, tekanan yang ditimbulkan balok adalah .... a.…
- Berdasarkan gambar, tekanan hidrostatik yang dialami… Berdasarkan gambar, tekanan hidrostatik yang dialami ikan-ikan tersebut dari yang terkecil sampai terbesar secara urut adalah.... a. 4-3-2-1 b. 3-2-1-4 c. 2-1-3-4 d. 1-2-3-4 Jawaban…
- Perhatikan gambar berikut! di atas menunjukkan skema… Perhatikan gambar berikut! di atas menunjukkan skema mesin hidrolik pengangkat mobil. luas bidang penghisap A dan B masing- masing 60 cm² dan 4200 cm². jika…
- 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…
- Jika massa jenis air adalah 1000 kg/m3 dan gravitasi… Perhatikan gambar di bawah ini! Jika massa jenis air adalah 1000 kg/m3 dan gravitasi bumi adalah 10 m/s2, maka tekanan yang dialami oleh ikan tersebut…
- 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…
- 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…