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

Tolong bantuMateri:Hukum Bernouli​

Berikut ini adalah pertanyaan dari Martin1103 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Tolong bantu
Materi:Hukum Bernouli
​
Tolong bantuMateri:Hukum Bernouli​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

4518,75 Pa

Penjelasan:

Debit fluida yang mengalir pada saat di bawah dan di atas sama. Tinjau fluida mengalir sejauh s₁ saat di bawah dan s₂ saat di atas.

\displaystyle Q_1=Q_2\\\frac{V_1}{t_1}=\frac{V_2}{t_2}\\\frac{A_1s_1}{t_1}=\frac{A_2s_2}{t_2}\\\boxed{A_1v_1=A_2v_2}

Ini adalah persamaan kontinuitas.

Fluida mengalir dari bawah tentunya ada usaha untuk naik ke atas dan di atas terjadi gaya yang berlawanan arah fluida. Berdasarkan tinjauan usaha sama dengan perubahan energi mekanik \displaystyle W=\Delta EM=\Delta EP+\Delta EK

Usaha fluida di bawah selama t₁

\displaystyle W_1=F_1s_1=P_1A_1s_1=P_1V_1

dan usaha fluida di atas selama t₂

\displaystyle W_2=-F_2s_2=-P_2A_2s_2=-P_2V_2

Karena volume nya sama (V₁ = V₂) maka usaha total nya

\displaystyle W=W_1+W_2=P_1V-P_2V=(P_1-P_2)~\frac{m}{\rho}

Perubahan energi potensial selama perpindahan dari bawah ke atas

\displaystyle \Delta EP=EP_2-EP_1=mg(h_2-h_1)

dan perubahan energi kinetik selama perpindahan dari bawah ke atas

\displaystyle \Delta EK=EK_2-EK_1=\frac{1}{2}m(v_2^2-v_1^2)

diperoleh:

\displaystyle W=\Delta EP+\Delta EK\\(P_1-P_2)~\frac{m}{\rho}=mg(h_2-h_1)+\frac{1}{2}m(v_2^2-v_1^2)\\P_1-P_2=\rho g(h_2-h_1)+\frac{1}{2}\rho (v_2^2-v_1^2)\\P_1-P_2=\rho gh_2-\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_2^2-\frac{1}{2}\rho v_1^2\\\boxed{P_1+\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_1^2=P_2+\rho gh_2+\frac{1}{2}\rho v_2^2}

Penyelesaian soal

\displaystyle P_1+\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_1^2=P_2+\rho gh_2+\frac{1}{2}\rho v_2^2\\12300+1000(10)(0)+\frac{1}{2}(1000)(3)^2=P_2+1000(10)(1,2)+\frac{1}{2}(1000)(0,75)^2\\12300+4500=P_2+12000+281,25\\16800=P_2+12281,25\\P_2=4518,75~\mathrm{Pa}

Jawaban:4518,75 PaPenjelasan:Debit fluida yang mengalir pada saat di bawah dan di atas sama. Tinjau fluida mengalir sejauh s₁ saat di bawah dan s₂ saat di atas.[tex]\displaystyle Q_1=Q_2\\\frac{V_1}{t_1}=\frac{V_2}{t_2}\\\frac{A_1s_1}{t_1}=\frac{A_2s_2}{t_2}\\\boxed{A_1v_1=A_2v_2}[/tex]Ini adalah persamaan kontinuitas.Fluida mengalir dari bawah tentunya ada usaha untuk naik ke atas dan di atas terjadi gaya yang berlawanan arah fluida. Berdasarkan tinjauan usaha sama dengan perubahan energi mekanik [tex]\displaystyle W=\Delta EM=\Delta EP+\Delta EK[/tex]Usaha fluida di bawah selama t₁[tex]\displaystyle W_1=F_1s_1=P_1A_1s_1=P_1V_1[/tex]dan usaha fluida di atas selama t₂[tex]\displaystyle W_2=-F_2s_2=-P_2A_2s_2=-P_2V_2[/tex]Karena volume nya sama (V₁ = V₂) maka usaha total nya[tex]\displaystyle W=W_1+W_2=P_1V-P_2V=(P_1-P_2)~\frac{m}{\rho}[/tex]Perubahan energi potensial selama perpindahan dari bawah ke atas[tex]\displaystyle \Delta EP=EP_2-EP_1=mg(h_2-h_1)[/tex]dan perubahan energi kinetik selama perpindahan dari bawah ke atas[tex]\displaystyle \Delta EK=EK_2-EK_1=\frac{1}{2}m(v_2^2-v_1^2)[/tex]diperoleh:[tex]\displaystyle W=\Delta EP+\Delta EK\\(P_1-P_2)~\frac{m}{\rho}=mg(h_2-h_1)+\frac{1}{2}m(v_2^2-v_1^2)\\P_1-P_2=\rho g(h_2-h_1)+\frac{1}{2}\rho (v_2^2-v_1^2)\\P_1-P_2=\rho gh_2-\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_2^2-\frac{1}{2}\rho v_1^2\\\boxed{P_1+\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_1^2=P_2+\rho gh_2+\frac{1}{2}\rho v_2^2}[/tex]Penyelesaian soal[tex]\displaystyle P_1+\rho gh_1+\frac{1}{2}\rho v_1^2=P_2+\rho gh_2+\frac{1}{2}\rho v_2^2\\12300+1000(10)(0)+\frac{1}{2}(1000)(3)^2=P_2+1000(10)(1,2)+\frac{1}{2}(1000)(0,75)^2\\12300+4500=P_2+12000+281,25\\16800=P_2+12281,25\\P_2=4518,75~\mathrm{Pa}[/tex]

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh ramdowoz 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: Sun, 12 Mar 23
<< Previous Post
Next Post >>