PLTA memanfaatkan air terjun yang tingginya 50 m di atas turbin generator. Bila dalam tiap detik air yang mengalir 2000 liter dan efisiensi turbin 40%, berapa daya listrik yang dihasilkan generator tersebut?
Jawaban yang benar adalah 40.000 W
Fluida dinamis adalah fluida yang bergerak memiliki kecepatan konstan terhadap waktu, tidak mengalami perubahan volume, tidak kental dan tidak turbulen.
Daya dari suatu tenaga air terjun yang mengalir dengan debit Q dari ketinggian h yang memanfatkan energi potensial dari air terjun dapat dirumuskan dengan persamaan berikut :
P = ρQgh
dengan :
ρ = massa jenis air (kg/m³)
Q = debit (m³/s)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = ketinggian (m)
Efisiensi generator merupakan perbandingan daya listrik sebagai keluaran dengan daya oleh debit air sebagai masukan, secara matematis ditulis :
η = P out/P in x 100%
dengan :
η = efisiensi (%)
P out = daya keluaran (W)
P in = daya masukan (W)
Debit adalah besaran yang menyatakan volume fluida yang mengalir melalui suatu penampang tertentu dalam satuan waktu tertentu. Secara matematis ditulis :
Q = V/t
dengan :
Q = Debit (m³/s)
V = volume (m³)
t = selang waktu (s)
Diketahui :
h = 50 m
ρ air = 1.000 kg/m³
t = 1 s
V = 2.000 lt = 2.000/1.000 m³ = 2 m³
g = 10 m/s²
η = 40 %
Ditanya :
P out = ….?
Pembahasan :
Debit air terjun dihitung dengan :
Q = V/t
Q = 2/1
Q = 2 m³/s
Daya dari air terjun dihitung dengan :
P in = ρ Q g h
P in = (1.000)(2)(10)(50)
P in = 100.000 W
Daya listrik yang dihasilkan generator dihitung dengan :
η = P out/P in x 100 %
40 % = P out/(100.000) x 100 %
0,4 = P out/(100.000)
P out = 0,4 x 100.000
P out = 40.000 W
Jadi besar daya listrik yang dihasilkan generator tersebut adalah 40.000 W.
Rekomendasi lainnya :
- Sebuah kawat yang mempunyai diameter 3 mm dan… Sebuah kawat yang mempunyai diameter 3 mm dan hambatan jenisnya 6,28 x 10 pangkat min 8 ohm meter. Jika kawat tersebut dialiri arus listrik sebesar…
- Asetilena (C2H2) dapat dibuat dari metana (CH4)… Asetilena (C2H2) dapat dibuat dari metana (CH4) melalui pembakaran tidak sempuma menurut persamaan reaksi berikut. CH4(g) + O2(g) → C2H2(g) + H2O (belum setara) Berapa…
- Besar energi listrik yang digunakan dalam waktu 2… Besar energi listrik yang digunakan dalam waktu 2 jam adalah... a. 70 kWh b. 7 kWh c. 0,7 kWh d. 0,07 kWh Jawaban untuk pertanyaan…
- Bila volume gas H2S diukur pada suhu dan tekanan 1… Bila volume gas H2S diukur pada suhu dan tekanan 1 atm adalah 112 L. Berapa gram gas H2S ? (Ar H = 1 dan Ar…
- Suatu keluarga menggunakan jasa listrik, untuk… Suatu keluarga menggunakan jasa listrik, untuk alat-alat listrik sebagai berikut: a. 5 buah lampu masing-masing 40 watt menyala 8 jam setiap hari. b. 1 buah…
- Sebuah mobil bermassa 2 ton melaju dengan kecepatan… sebuah mobil bermassa 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam menjadi 72 km/jam dalam waktu 10 sekon. daya keluaran rata-rata mesin mobil adalah a. 20…
- Dua keran yang mengalirkan air pada sebuah bak… Dua keran yang mengalirkan air pada sebuah bak memiliki debit yang tidak sama. Keran A memiliki debit 8 m³/detik dan keran B tiga perempat dari…
- Sebuah pipa dapat mengalirkan air sebanyak 12 liter… sebuah pipa dapat mengalirkan air sebanyak 12 liter dalam waktu 20 menit. selama 1 jam 40 menit, air yang mengalir dari pipa tersebut adalah ...…
- Kabel disusun secara berderat, kabel tidak… Kabel disusun secara berderat, kabel tidak bercabang, arus listrik yang mengalir pada tiap komponen sama, hambatan lebih besar, mengurangi biaya pemakaian kabel, energi yang diserap…
- Sebuah kawat tembaga hambatan jenisnya (ρ =1,68,x… Sebuah kawat tembaga hambatan jenisnya (ρ =1,68,x 10^-8 Ωm). panjang kawat 8 m, diameter kawat 2 milimeter .ketika di aliri listrik 12 volt hitunglah kuat…
- Sebuah ember diisi air hingga penuh dengan… sebuah ember diisi air hingga penuh dengan menggunakan selang dalam waktu ⅓ jam. Jika volume ember tersebut adalah 10 liter, debit air yang mengalir ke…
- Sebuah lampu memancarkan cahaya berfrekuensi 5 * 10… sebuah lampu memancarkan cahaya berfrekuensi 5 * 10 ^ 15 Hz pada daya 100 W jumlah foton yang dihasilkan lampu per sekon adalah Jawaban yang…
- Gas Metana dibakar Sempurna dengan oksigen. CH₂ + O₂… Gas Metana dibakar Sempurna dengan oksigen. CH₂ + O₂ -> CO₂ + H₂O bila metana yang dibakar 3 liter berapa liter gas oksigen yg diperlukan,…
- Pr matematika kelas 6 satuan Debit soal cerita… Pr matematika kelas 6 satuan Debit soal cerita sebuah bak mandi berbentuk Kotak memiliki ukuran panjang 250cm lebar(80cm dan tinggi 60cm. bak mandi setelah diisikan…
- Dua buah bola masing-masing mempunyai massa 60 kg… dua buah bola masing-masing mempunyai massa 60 kg berada diatas sebuah perahu yang bermassa 140 kg bila perahu bergerak dengan kecepatan 10 meter per sekon…