Penjelasan dengan langkah-langkah:

Soal pertama:

Sebuah bendungan memiliki luas permukaan air sebesar 1.000 meter persegi. Jika debit air yang keluar dari bendungan adalah 50 meter kubik per detik, berapakah ketinggian bendungan tersebut dalam meter?

Jawaban untuk soal pertama:

Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu menggunakan rumus debit: Q = A x v, di mana Q adalah debit, A adalah luas permukaan air, dan v adalah kecepatan air yang mengalir. Karena kecepatan air yang mengalir di bendungan ini tidak diketahui, kita tidak dapat langsung menggunakan rumus tersebut. Namun, kita dapat menyatakan kecepatan air sebagai ketinggian air dibagi dengan waktu yang diperlukan air untuk mengalir keluar dari bendungan. Jadi, v = h / t, di mana h adalah ketinggian air dan t adalah waktu yang diperlukan air untuk mengalir keluar dari bendungan.

Sekarang, kita dapat menggabungkan kedua rumus ini untuk mendapatkan persamaan yang menghubungkan ketinggian bendungan dengan debit air yang keluar dari bendungan: Q = A x (h / t). Dengan menyatakan waktu sebagai 1 detik, kita dapat menyederhanakan persamaan ini menjadi Q = A x h. Dengan menggunakan nilai yang diberikan dalam soal, kita dapat menghitung ketinggian bendungan sebagai berikut:

h = Q / A = 50 meter kubik per detik / 1.000 meter persegi = 0,05 meter

Jadi, ketinggian bendungan adalah 0,05 meter.

Soal kedua:

Sebuah saluran air memiliki luas penampang sebesar 0,5 meter persegi dan panjang sepanjang 100 meter. Jika debit air yang melewati saluran ini adalah 10 liter per detik, berapakah kecepatan air yang melewati saluran tersebut dalam meter per detik?

Jawaban untuk soal kedua:

Untuk menyelesaikan soal ini, kita dapat menggunakan rumus debit: Q = A x v, di mana Q adalah debit, A adalah luas penampang saluran, dan v adalah kecepatan air yang melewati saluran. Karena kita ingin mencari kecepatan air, kita dapat memindahkan semua isi dari rumus ke sisi kiri persamaan, sehingga kita mendapatkan v = Q / A.

Sekarang, kita dapat menggunakan nilai yang diberikan dalam soal untuk mengitung kecepatan air yang melewati saluran tersebut:

v = Q / A = 10 liter per detik / 0,5 meter persegi = 20 meter per detik

Jadi, kecepatan air yang melewati saluran tersebut adalah 20 meter per detik.