9. Pada sebuah pipa U terdapat air yang memiliki massa

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

9. Pada sebuah pipa U terdapat air yang memiliki massa jenis 1.000 kg/m³. Kemudian ke dalam pipa tersebut dimasukkan zat cair lain hingga mengisi 16 cm bagian kiri pipa. Jika diketahui beda ketinggian permukaan zat cair adalah 2 cm, maka massa jenis zat cair tersebut adalah ... kg/m³. HOTS a. 875 b. 975 c. 1.000 d. 1.500​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Untuk menyelesaikan soal ini, kita dapat menggunakan prinsip Pascal, yaitu tekanan dalam cairan yang tak bergerak merata di seluruh arah. Dengan asumsi pipa U ini memiliki lebar sama di kedua sisinya, maka tekanan pada kedua bagian pipa harus sama. Oleh karena itu, kita dapat menggunakan persamaan:

ρgh = ρgh'

di mana:

ρ = massa jenis zat cair (yang ingin dicari)

g = percepatan gravitasi (dalam kondisi bumi, sebesar 9,8 m/s²)

h = tinggi kolom zat cair di sebelah kiri pipa (16 cm = 0,16 m)

h' = tinggi kolom zat cair di sebelah kanan pipa (h' = h - 2 cm = 14 cm = 0,14 m)

Substitusi nilai yang diketahui ke dalam persamaan di atas, kita dapatkan:

ρ × 9,8 m/s² × 0,16 m = ρ × 9,8 m/s² × 0,14 m

Dengan menyederhanakan persamaan tersebut, maka massa jenis zat cair yang dicari adalah:

ρ = ρ × 0,16/0,14

ρ = 1,143 kg/m³

Dari perhitungan di atas, diperoleh massa jenis zat cair yang dimasukkan ke dalam pipa U adalah sekitar 1.143 kg/m³. Oleh karena itu, jawaban yang paling mendekati adalah pilihan (a) 875 kg/m³

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh Nelvinpranama45 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: Fri, 11 Aug 23