40. Gaya angkat yang terjadi pada sebuah pesawat diketahui sebesar

Berikut ini adalah pertanyaan dari suciwulanramdhani37 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

40. Gaya angkat yang terjadi pada sebuah pesawat diketahui sebesar 962,5 kN. Pesawattersebut memiliki luas penampang syap sebesar 70 m². Jika kecepatan aliran udara di bawah sayap 250 m/s dan massa jenis udara 1,0 kg/m³, maka kecepatan aliran udara bagian atas adalah...

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Dengan menggunakan rumus gaya angkat pesawat, kita mendapatkan kecepatan aliran udara bagian atas adalah 300 m/s

Penjelasan Dengan Langkah - Langkah:

Gaya angkat adalah suatu komponen dari gaya terhadap arah aliran fluida. Penyebab timbulnya gaya angkat adalah adanya aliran vorteks yang timbul akibat perbedaan dalam penyaluran tekanan udara. Saat pesawat terbang melaju , kecepatan aliran udara di atas sayap lebih besar daripada kecepatan aliran udara di bawah sayap.

Rumus Gaya angkat pesawat :

$\boxed{F_1 - F_2 = \frac{1}{2} \ . \ \rho \ . \ (v_2^2 - v_1^2) \ . \ A }$

keterangan:

F1 - F2 = resultan gaya angkat (N)
ρ = massa jenis udara (kg/m³)

v2 = kecepatan di aliran atas pesawat (m/s)

v1 = kecepatan di aliran bawah pesawat (m/s)

A = luas penampang sayap pesawat (m)

----------------------------------------

Diketahui:

Gaya angkat = 962,5 kN = 962.500 N
luas penampang = 70 m²
kecepatan aliran di bawah sayap = 250 m/s
massa jenis udara = 1 kg/m³

Ditanya:

kecepatan aliran udara di bagian atas

Jawaban:

→ Gunakan rumus gaya angkat pesawat

$F_1 - F_2 = \frac{1}{2} \ . \ \rho \ . \ (v_2^2 - v_1^2) \ . \ A \\\\962.500 = \frac{1}{2} \ . \ 1 \ . \ (v_2^2 - 250^2) \ . \ 70\\\\962.500 = 35 \ . \ (v_2^2-250^2)\\\\v_2^2-250^2 = \frac{962.500}{35}\\ \\v_2^2 - 250^2 = 27.500\\\\ v_2^2 - 62.500 = 27.500\\\\v_2^2 = 90.000\\\\\bold{v_2 = 300 \ m/s}$