Sebuah bak air memiliki saluran pengisian yang pipanya berbeda luas penampang. Pada bagian besar dengan luas penampang 50 cm² dialiri air dengan laju 5 m/s. Sedangkan pipa yang menuju ke dalam bak memiliki penampang 5 cm². Tentukan volume air yang masuk ke dalam bak setelah di aliri air selama 2 menit.
Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 30.000 m^3
Diketahui:
A1 = 50 cm^2
A2 = 5 cm^2
v1 = 5 m/s
t = 2 menit = 120 s
Ditanya: V
Jawab:
Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan kontinuitas dan persamaan debit. Persamaan kontinuitas adalah persamaan dimana debit fluida yang mengalir pada penampang besar akan sama dengan debit air yang mengalir pada penampang kecil. Persamaan kontinuitas yang digunakan adalah:
A1.v1 = A2.v2
Dengan:
A1 = luas penampang besar (m^2)
v1 = kecepatan fluida di penampang besar (m/s)
A2 = luas penampang kecil (m^2)
v2 = kecepatan fluida di penampang kecil (m/s)
Dalam kasus ini, satuan luas penampang dibiarkan dalam cm^2 karena nantinya akan saling menghilangkan sehingga:
50.5 = 5.v2
250 = 5v2
v2 = 50 m/s
Kemudian, volume dapat dicari dengan persamaan debit dimana debit adalah volume fluida yang mengalir tiap satuan waktu sehingga:
Q = V/t
A.v = V/t
Dengan:
Q = debit (m^3/s)
V = volume (m^3)
t = waktu (s)
A = luas penampang (m^2)
v = kecepatan (m/s)
Maka:
50.5 = V/120
250 = V/120
V = 250 x 120
V = 30.000 m^3
Maka, volume air yang masuk ke dalam bak adalah 30.000 m^3
Rekomendasi lainnya :
- 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…
- Sebuah rumah terdiri dari dua lantai. Air dari… Sebuah rumah terdiri dari dua lantai. Air dari lantai pertama dialirkan melalui pita dengan diameter 24 cm ke lantai kedua pada pipa 8 cm. Lantai…
- PLTA memanfaatkan air terjun yang tingginya 50 m di… 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%,…
- 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…
- Gambar berikut menunjukkan penampang alat reproduksi… Gambar berikut menunjukkan penampang alat reproduksi manusia. Bagian yang ditunjuk oleh huruf R adalah tempat untuk .... a. pematangan sel telur b. ovulasi sel telur…
- Sebuah ruangan ber-AC memiliki kaca jendela yang… 7. Sebuah ruangan ber-AC memiliki kaca jendela yang luasnya 2,0m × 1,2m dan tebalnya 3,5 mm. Suhu di dalam ruang 20°C dan suhu di luar…
- 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 . .…
- Perhatikan gambar penampang melintang akar berikut:… Perhatikan gambar penampang melintang akar berikut: Fungsi bagian X adalah ..... A tempat terjadinya fotosintesis B. membawa air dari akar ke daun C. menutup dan…
- 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…
- Seorang petani ingin mengairi sawahnya dengan… Seorang petani ingin mengairi sawahnya dengan menggunakan tendon air yang diletakkan diatas tanah pada ketinggian 5 m. Tandon air berbentuk silinder memiliki luas penampang tutup…
- 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…
- Pada dunia otomotif, sebuah rel hidrolik adalah… Pada dunia otomotif, sebuah rel hidrolik adalah suatu hal yang sangat krusial digunakan untuk memberhentikan laju mobil. Jika mobil bergerak pada kecepatan x, maka kompas…
- sebuah Limas memiliki luas alas 184 cm² dan… sebuah Limas memiliki luas alas 184 cm² dan tingginya 30 cm. volume Limas tersebut adalah? Jawaban yang benar adalah 1.840 cm³. Perhatikan konsep berikut. volume…
- Sebuah kerucut memiliki alas seluas 176 cm².… Sebuah kerucut memiliki alas seluas 176 cm². Tentukan volume kerucut tersebut jika tingginya 18 cm. Jawaban : 1.056 cm³ Ingat! Rumus volume kerucut Volume =…
- 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,…