1. Sekolah Dasar
  2. Sekolah Menengah Pertama
  3. Sekolah Menengah Atas
  4. Mata Pelajaran
  5. Programming

sebuah pistol mainan memiliki diameter piston 1 cm dan diameter

Berikut ini adalah pertanyaan dari anyamacan pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

sebuah pistol mainan memiliki diameter piston 1 cm dan diameter selang pada keluarannya sebesar 0,1 cm posisi tengah lubang keluaran 3 cm di atas pusat piston, massa jenis air 1000 og/m3, tekanan atmosfer 10^5 pascal. jika piatol ditembakkan pada arah horizontal dan tuas piston ditarik demgan gaya 12 N, maka kelajuan air yang keluar dari lubang piston kira-kira​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Kelajuan air yang keluar dari lubang piston adalah 10,3 m/s. Kelajuan air di dekat piston adalah 0,103 m/s.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Diketahui:

  • D₁ = 1 cm
  • D₂ = 0,1 cm
  • x = 3 cm
  • ρ air = 1.000 kg/m³
  • P atmosfer = 10⁵ Pascal = 1 × 10⁵ Pascal
  • F₁ = 12 N

Ditanyakan:

  • v₂?

Jawaban:

Saat piston ditekan, piston akan memberikan tekanan zat padat.

  • Jari-jari piston = r₁ = \frac{D_1}{2} \:=\: \frac{1}[2} = 0,5 cm
    r₁ = 5 × 10⁻³ m
  • Luas penampang piston berbentuk lingkaran.

p₁ = \frac{F_1}{A_1}

p₁ = \frac{F_1}{\pi r_1^2}
p₁ = \frac{12}{3,14 \times (5 \times 10^{- 3})^2}

p₁ = \frac{12}{3,14 \times 25 \times 10^{- 6}}

p₁ = \frac{12}{7,85 \times 10^{- 5}}

p₁ = 1,53 × 10⁵ Pascal

Berdasarkan persamaan kontinuitas

A₁ v₁ = A₂ v₂

D₁² v₁ = D₂² v₂

(1^2 \: v_1 \:=\: (0,1)^2 \: v_2

v₁ = 0,01 v₂

Karena ditembakkan pada arah mendatar, persamaan Bernoulli untuk pipa mendatar

p_1 \:+\: \frac{1}{2} \rho v_1^2 \:=\: p_2 \:+\: \frac{1}{2} \rho v_2^2

  • p₂ = p atmosfer karena terbuka ke udara.

1,53 \times 10^5 \:+\: (\frac{1}{2} \times 1.000 \times (0,01 v_2)^2) \:=\: 1 \times 10^5 \:+\: (\frac{1}{2} \times 1.000 \times v_2^2)

1,53 \times 10^5 \:-\: 1 \times 10^5 \:+\: (500 \times 0,0001 v_2^2) \:=\: (500 \times v_2^2)

0,53 \times 10^5 \:+\: 0,05 v_2^2 \:=\: 500 v_2^2)

5,3 \times 10^4 \:=\: 500 v_2^2 \:-\: 0,05 v_2^2

5,3 \times 10^4 \:=\: 499,05 v_2^2

v_2^2 \:=\: \frac{5.3 \times 10^4}{499,05}

v_2^2 \:=\: 106,01

v_2 \:=\: \sqrt{106,01}

v₂ = 10,3 m/s

Menentukan kelajuan air di dekat piston

v₁ = 0,01 v₂

v₁ = 0,01 \times 10,3

v₁ = 0,103 m/s

Pelajari lebih lanjut

#BelajarBersamaBrainly #SPJ9

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh wiyonopaolina 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: Thu, 02 Mar 23
<< Previous Post
Next Post >>