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

Jika pipa kapiler dengan diameter 0,5 mm dicelupkan kedalam air

Berikut ini adalah pertanyaan dari zulfikarrealme4 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Jika pipa kapiler dengan diameter 0,5 mm dicelupkan kedalam air akan menghasilkan sudut kontak60' jika tegangan permukaan air 0,04N/m, Hitunglah kenaikan air dalam pipa kapiler

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Tinggi kenaikan air dalam pipa kapiler adalah setinggi 0,032 m atau 32 milimeter (mm). Permukaan air dalam pipa kapiler berbentuk cekung karena gaya kohesi air biasanya lebih lemah dari gaya adhesi air dengan dinding pipa yang berbuat dari kaca.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Tegangan muka didefinisikan sebagai gaya interaksi antar molekul dalam fluida setiap panjang tertentu. Persamaan perhitungan tegangan muka yang dikaitkan dengan kenaikan cairan dalam pipa kapiler, yakni:

\bf \gamma = \dfrac{\rho \times g \times h \times r}{2\times cos(\alpha)}

Keterangan:

  • γ = tegangan muka, N/m.
  • ρ = densitas, kg/m³.
  • r  = jari-jari pipa, m.
  • h = kenaikan cairan dalam pipa kapiler, m.
  • g = percepatan gravitasi bumi.
    Diambil, g = 10 m/s².
  • α = sudut kontak.

Diketahui:

  • α = 60°.
  • γ = 0,04 N/m.
  • ρ = 1000 kg/m³.
    Nilai ini diambil dari asumsi bahwa air dalam kondisi massa terbesar.
  • D = 0,5 mm.
    r  = 0,25 mm.
    r  = 2,5 x 10⁻⁴ m.

Ditanyakan:

h = ?

Penyelesaian:

\begin{array}{ll} \sf h &\sf = \dfrac{2\times \gamma \times cos(\alpha)}{\rho\times g\times r}\\\\&\sf = \dfrac{2\times 0,04 \times cos(60)}{1000\times 10\times 2,5 \times 10^{-4}}\\\\&\sf = \dfrac{0,08\times 0,5}{10^4\times 2,5 \times 10^{-4}}\\\\&\sf = 0,032~m.\end{array}

Apabila dilakukan konversi ke mm menjadi:

h = 0,032 x 1000
h = 32 mm.

Pelajari lebih lanjut

______________

Detail jawaban

Kelas    : X
Mapel  : Fisika
Bab      : 7 - Fluida Statis
Kode    : 10.6.7

#SolusiBrainlyCommunity

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh RoyAlChemi 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, 10 Mar 23
<< Previous Post
Next Post >>