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

darah mengalir melalui pembuluh darah berjari - jari 0,2 cm

Berikut ini adalah pertanyaan dari tanpanama2615 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

darah mengalir melalui pembuluh darah berjari - jari 0,2 cm dengan laju 10 cm/s. jika dinding pembuluh darah menebal sehingga jari-jari pembuluh darah menjadi 0,05 cm , laju aliran darah menjadi ...... m/s

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Kelas         : XI
Pelajaran   : Fisika
Kategori     : Fluida Dinamis
Kata Kunci : kontinuitas, debit, luas penampang, laju alir, pembuluh darah

Diketahui
Jari-jari penampang besar r₁ = 0,2 cm
Laju alir darah melalui penampang besar v₁ = 10 cm/s
Jari-jari penampang kecil r₂ = 0,05 cm

Ditanya
Laju alir darah melalui penampang kecil (v₂)

Penyelesaian

Perhatikan gambar terlampir.

Kasus aliran darah pada pembuluh darah yang dipelajari pada bidang kedokteran atau fisika medis merupakan contoh penerapan persamaan kontinuitas pada fluida dinamis. 

Persamaan kontinuitas adalah A₁.v₁ = A₂.v₂
Keterangan
A₁ = luas penampang pertama
v₁ = laju alir fluida pada penampang pertama
A₂ = luas penampang kedua
v₂ = laju alir fluida pada penampang kedua

Persamaan kontinuitas berangkat dari konsep bahwa debit fluida di titik mana saja selalu sama. Maka, laju alir fluida akan lebih besar pada penampang yang lebih kecil, sedangkan sebaliknya laju alir fluida akan lebih kecil pada penampang yang lebih besar 

Ada yang perlu diperhatikan. Apabila diberitahukan di soal mengenai jari-jari atau diameter kedua penampang, maka persamaan kontinuitas dapat kita olah sebagai berikut:
⇔ A₁.v₁ = A₂.v₂
⇔ π.r₁².v₁ = π.r₂².v₂ atau ¹/₄.π.d₁².v₁ = ¹/₄.π.d₂².v₂
Keterangan
r = Jari-jari penampang
d = garis tengah atau diameter

Sehingga,
\frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{r_{1}}{r_{2}})^{2} \\ atau \\ \frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{d_{1}}{d_{2}})^{2}
Karena bentuknya merupakan persamaan dan perbandingan, jika satuannya sudah sama maka tidak perlu diubah ke SI.

Kita input data-data pada soal ke dalam persamaan kontinuitas.

A₁.v₁ = A₂.v₂
Menjadi,
\frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{r_{1}}{r_{2}})^{2}

\frac{v_{2}}{10cm/s} = (\frac{0,2cm}{0,05cm})^{2}

v_{2}}=(10)(\frac{20}{5})^{2}

v_{2}}=(10)(16)

Diperoleh laju aliran darah pada penampang yang lebih kecil sebesar 160 cm/sKelas         : XIPelajaran   : FisikaKategori     : Fluida DinamisKata Kunci : kontinuitas, debit, luas penampang, laju alir, pembuluh darahDiketahuiJari-jari penampang besar r₁ = 0,2 cmLaju alir darah melalui penampang besar v₁ = 10 cm/sJari-jari penampang kecil r₂ = 0,05 cmDitanyaLaju alir darah melalui penampang kecil (v₂)PenyelesaianPerhatikan gambar terlampir.Kasus aliran darah pada pembuluh darah yang dipelajari pada bidang kedokteran atau fisika medis merupakan contoh penerapan persamaan kontinuitas pada fluida dinamis. Persamaan kontinuitas adalah A₁.v₁ = A₂.v₂KeteranganA₁ = luas penampang pertamav₁ = laju alir fluida pada penampang pertamaA₂ = luas penampang keduav₂ = laju alir fluida pada penampang keduaPersamaan kontinuitas berangkat dari konsep bahwa debit fluida di titik mana saja selalu sama. Maka, laju alir fluida akan lebih besar pada penampang yang lebih kecil, sedangkan sebaliknya laju alir fluida akan lebih kecil pada penampang yang lebih besar Ada yang perlu diperhatikan. Apabila diberitahukan di soal mengenai jari-jari atau diameter kedua penampang, maka persamaan kontinuitas dapat kita olah sebagai berikut:⇔ A₁.v₁ = A₂.v₂⇔ π.r₁².v₁ = π.r₂².v₂ atau ¹/₄.π.d₁².v₁ = ¹/₄.π.d₂².v₂Keteranganr = Jari-jari penampangd = garis tengah atau diameterSehingga,[tex] \frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{r_{1}}{r_{2}})^{2} \\ atau \\ \frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{d_{1}}{d_{2}})^{2} [/tex]Karena bentuknya merupakan persamaan dan perbandingan, jika satuannya sudah sama maka tidak perlu diubah ke SI.Kita input data-data pada soal ke dalam persamaan kontinuitas.A₁.v₁ = A₂.v₂Menjadi,[tex] \frac{v_{2}}{v_{1}} = (\frac{r_{1}}{r_{2}})^{2} [/tex][tex] \frac{v_{2}}{10cm/s} = (\frac{0,2cm}{0,05cm})^{2} [/tex][tex] v_{2}}=(10)(\frac{20}{5})^{2} [/tex][tex] v_{2}}=(10)(16) [/tex]Diperoleh laju aliran darah pada penampang yang lebih kecil sebesar 160 cm/s

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hakimium 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: Wed, 10 Jan 18
<< Previous Post
Next Post >>