Sebuah pipa U mula-mula diisi raksa. Ketika kaki kiri pipa

Berikut ini adalah pertanyaan dari Akunsilfie pada mata pelajaran Biologi untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Sebuah pipa U mula-mula diisi raksa. Ketika kaki kiri pipa diisi cairan A, permukaan raksa dalam kaki kiri turun. Jika tinggi kolom cairan A dalam kaki kiri pipa 8,5 cm, tentukan penurunan permukaan raksa dalam kaki kiri! (massa jenis raksa = 13,6 g/m²; massa jenis cairan A= 0,8 g/m³)​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

0,5 cm

Penjelasan:

Untuk menghitung penurunan permukaan raksa dalam kaki kiri pipa U, kita dapat menggunakan prinsip pascal yang menyatakan bahwa tekanan pada suatu cairan dalam pipa tertutup sama di seluruh bagian pipa tersebut. Dengan demikian, tekanan pada raksa pada kedua kaki pipa harus sama.

Kita dapat menggunakan persamaan tekanan hidrostatis untuk menghitung tekanan pada kedua kaki pipa tersebut:

P = ρgh

dengan:

P = tekanan hidrostatis (Pa)

ρ = massa jenis fluida (kg/m³)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

h = ketinggian fluida (m)

Untuk raksa pada kaki kanan, ketinggiannya adalah 0 cm, sehingga tekanannya adalah:

Pkanan = ρraksa x g x hkanan = 13,6 x 9,8 x 0 = 0 Pa

Untuk cairan A pada kaki kiri, ketinggiannya adalah 8,5 cm atau 0,085 m, sehingga tekanannya adalah:

Pkiri = ρA x g x hkiri = 0,8 x 9,8 x 0,085 = 0,67 Pa

Karena tekanan pada kedua kaki pipa harus sama, maka penurunan permukaan raksa dalam kaki kiri haruslah sebesar:

Δh = Pkiri / (ρraksa x g) = 0,67 / (13,6 x 9,8) = 0,005 m atau 0,5 cm

Jadi, penurunan permukaan raksa dalam kaki kiri pipa U adalah 0,5 cm.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh pawtech23 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Wed, 14 Jun 23