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

Air mengalir ke atas melalui pipa seperti ditunjukan gambar disamping

Berikut ini adalah pertanyaan dari Belindaa9696 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Air mengalir ke atas melalui pipa seperti ditunjukan gambar disamping dengan laju air 16\pi \\ liter/sekon. jika tekanan pada ujung bawah 7 mpa. tentukan :a. kelajuan air pada kedua ujung pipa, dan

b. tekanan pada ujung pipa atas

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Diketahui :

Q = 16π \: liter/s

Q= \frac{16\pi}{1000 \: m³/s}

r₁ = 8 \: cm = 0,08 \: cm

r₂ = 2 \: cm = 0,02 \: cm

h \: = \: 3 \: m

P₁ = 7 \: MPa

Ditanya :

a. Kelajuan air pada kedua ujung pipa

b. Tekanan pada ujung pipa atas

Jawab :

a.) Kelajuan air pada kedua ujung pipa

Dengan menggunakan persamaan debit air, dapat dicari kelajuan air pada kedua ujung pipa sebagai berikut.

Q \: = \: Av

v = \frac{Q}{A}

Ujung bawah

v₁ = \frac{ \frac{16π}{1000} }{π { (0,08)}^{2} }

v₁ = 2,5 \: m/s

Ujung atas

v₂ = \frac{ \frac{16π}{1000} }{π { (0,02)}^{2} }

v₂ = 40 \: m/s

Jadi, kelajuan air pada ujung pipa bagian bawah adalah 2,5 m/s dan pada bagian atas adalah 40 m/s

b.) Tekanan pada ujung pipa atas

Dengan menggunakan persamaan kontinuitas dan Bernoulli dapat diperoleh besar tekanan pada ujung atas pipa sebagai berikut.

Q \: = \: Av

v = \frac{Q}{A}

Ujung bawah

v₁ = \frac{ \frac{16π}{1000} }{π { (0,08)}^{2} }

v₁ = 2,5 \: m/s

Ujung atas

v₂ = \frac{ \frac{16π}{1000} }{π { (0,02)}^{2} }

v₂ = 40 \: m/s

Persamaan Bernoulli

P₁+\frac{1}{2}pv₁²+pgh₁=P₂+ \frac{1}{2}pv₂²+pgh₂

P₂ = P₁ + \frac{1}{2} P( {v₁}^{2} - {v₂}^{2} ) +pg (h₁ -h₂)

P₂ = 7× {10}^{6} + \frac{1}{2} × 1000×( {2,5}^{2} - {40}^{2} )+1000×10×(0-3)

P₂ = 7× {10}^{6} + 500×( {2,5}^{2} - {40}^{2} )+1000×10×(-3)

P₂ = 7× {10}^{6} + 500×( {2,5}^{2} - {40}^{2} ) - 30000

P₂ = 7× {10}^{6} + 3125 - 500 \times {40}^{2} - 30000

P₂ = 7× {10}^{6} - 826875

P₂=6.173.125 \: Pa

P₂ = 6,17 \: MPa

Jadi, tekanan pada ujung atas pipa adalah 6,17 MPa

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh hernipuspitasari84 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: Tue, 18 Jan 22
<< Previous Post
Next Post >>