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 :
- Gambar di atas merupakan gambar penampang melintang… Gambar di atas merupakan gambar penampang melintang akar Dicotyledoneae. Bagian yang berfungsi dalam pembentukan cabang akar dan kambium gabus adalah . . . . A.…
- Jika luas penampang a1 = 20 m² dan luas penampang a2… Jika luas penampang a1 = 20 m² dan luas penampang a2 = 50 m², maka besarnya gaya pada penampang besar adalah .... A. 25 N…
- 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…
- Carilah volume dan luas permukaannya. Carilah volume dan luas permukaannya. Jawaban dari pertanyaan di atas adalah 2.400 cm³ dan 1.120 cm². Perhatikan konsep berikut. volume tabung = p x l…
- Sebuah tali yang terbuat dari bahan dengan modulus… Sebuah tali yang terbuat dari bahan dengan modulus elastisitas 5,0 x 10^5 N/m² memiliki panjang 100 cm dan luas penampang 20 mm². Tentukan konstanta elastisitas…
- Jika arus listrik sebesar 10 A mengalir dalam kawat… Jika arus listrik sebesar 10 A mengalir dalam kawat yang ujung-ujungnya mempunyai beda potensial 10 V, besar muatan yang mengalir pada kawat selama satu menit…
- 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,…
- Sebuah gelombang berjalan memiliki frekuensi 10 Hz… Sebuah gelombang berjalan memiliki frekuensi 10 Hz dan kelajuan perambatannya 100 cm/s. Jika amplitude gelombang 2 cm dan gelombang merambat ke kanan, maka persamaan simpangannya…
- pipa saluran air bawah tanah memiliki desain seperti… pipa saluran air bawah tanah memiliki desain seperti gambar berikut. luas penampang A1 adalah 2,4 m2, sedangkan luas penampang A2 sebesar 0,8 m2. Jika kelajuan…
- Sebuah bejana memiliki volume 0,2 m^3 yang berisikan… Sebuah bejana memiliki volume 0,2 m^3 yang berisikan gas hidrogen pada suhu 27 °c dengan tekanan 1 atm. Apabila kapasitas kalor molar saat volume tetap…
- Berapa besar gaya minimal yang harus ditimbulkan… 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…
- Sebuah bola (B1) berjari-jari r, memiliki luas… Sebuah bola (B1) berjari-jari r, memiliki luas permukaan bola = A. Tentukan volume bola (B2) yang memiliki luas permukaan bola = 2A Jawaban yang benar…
- Dua batang baja sejenis dengan luas penampang yang… Dua batang baja sejenis dengan luas penampang yang sama dipanaskan sehingga mencapai suhu berturut-turut 127°C dan 227°C. Hitunglah perbandingan daya radiasi persatuan luas kedua plat…
- Tentukan volume prisma tegak segitiga yang memiliki… Tentukan volume prisma tegak segitiga yang memiliki luas alas 120 cm² dan tinggi 15 cm! Jawaban: 1.800 cm^3 Pembahasan: Ingat! Rumus volume prisma berikut. Volume…
- 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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.