• Fisika
  • Mekanika Fluida Kelas 11 SMA
  • Fluida Dinamik
  • Penerapan Azas Kontinuitas dan Bernouli dalam Kehidupan

Video solusi : Sebuah pipa lurus mempunyai dua macam penampang, masing-masing 0,1 m^2 dan 0,05 m^2. Pipa tersebut diletakkan miring, sehingga penampang kecil berada 2 m lebih tinggi daripada penampang besar. Tekanan air pada penampang kecil adalah 2.10^5 Pa dan laju air pada penampang besar 5 m/s. Tentukanlah: a. laju air dalam penampang kecil dan tekanan air pada penampang besar, b. volume air yang melalui pipa permenit.

Teks video

Halo covers pada soal kali ini dikatakan terdapat sebuah pipa lurus yang mempunyai dua macam penampang kita. Gambarkan pipa lurus nya akan seperti ini dengan luas penampang pertama atau A1 adalah 0,1 meter kuadrat dan A2 luas penampang kedua adalah 0,05 meter kuadrat lalu pipa yang kedua ini diletakkan miring sehingga penampang kecilnya Lebih Tinggi 2 meter dari pada pipa yang kedua atau H2 = 2 m dan tekanan air pada luas penampang kedua atau P2 adalah 2 x 10 ^ 5 Pascal dan melaju air pada penampang yang pertama atau VI 1 adalah 5 m lalu yang dipindahkan di sini adalah laju air dalam penampang kecil atau V2 untuk menjawab pertanyaan ini kita menggunakan persamaan kontinuitas persamaan kontinuitas ini menyatakan hubungan kecepatan fluida di tempat satu ketempat yang lainnya persamaannya Adalah Q1 atau debit air pada luas penampang pertama sama dengan debit air pada luas penampang kedua debit air ini kita Uraikan kembali persamaannya menjadi 1 atau luas penampang 1 dikalikan kecepatan air pada luas penampang 1 atau 1 = luas penampang yang kedua atau a. 2 dikalikan dengan 2 atau kecepatan air pada luas penampang yang kedua yang ditanyakan di sini adalah kecepatan air atau laju air dalam penampang yang kecil atau V2 maka persamaannya menjadi V2 = A 1 luas penampang pertama dikalikan dengan 1 laju air pada luas penampang yang pertama per 2 atau luas penampang yang kedua selanjutnya kita substitusikan nilainya maka V 2/7 air dalam penampang kecil adalah 0,1 meter kuadrat dikalikan 5 meter per sekon per 0,05 meter kuadrat sehingga V2 atau laju air dalam penampang kecil adalah 10 m/s, lalu Yang kedua kita akan Menentukan tekanan air pada penampang yang besar atau P1 dengan menggunakan persamaan Bernoulli persamaan ini menyatakan bahwa tekanan energi kinetik dan energi potensial per satuan volume adalah konstan persamaan Bernoulli kita Nyatakan sebagai P atau tekanan fluida ditambah setengah dikali row atau massa jenis fluida dikalikan dengan fluida kuadrat atau C kuadrat ditambah ditambah ro laju fluida dikalikan dengan percepatan gravitasi atau G dikalikan dengan H atau ketinggian sama dengan konstanta dari persamaan ini kita mempunyai dua penampang sehingga sehingga persamaan Bernoulli nya menjadi 1 atau tekanan air pada penampang pertama ditambah setengah dikalikan ro massa jenis fluida dikalikan dengan 1 atau laju air pada luas penampang yang pertama dikuadratkan ditambah row atau massa jenis fluida dikalikan percepatan gravitasi atau G dikalikan dengan H1 atau ketinggian luas penampang yang pertama = P2 atau tekanan fluida pada luas penampang kedua + setengah roh atau massa jenis fluida dikalikan dengan 2 kuadrat atau kecepatan fluida pada luas penampang yang ke-2 ditambah row atau massa jenis fluida dikalikan G atau percepatan gravitasinya dikalikan dengan H2 atau ketinggi luas penampang yang kedua Nah selanjutnya kita akan Menentukan tekanan air pada penampang besar atau P1 Nya sehingga persamaannya dapat disederhanakan menjadi seperti ini lalu dapat disederhanakan lagi menjadi P1 atau tekanan air pada penampang besar = P2 adalah tekanan air pada penampang yang ke-2 ditambah setengah dikalikan ro atau massa jenis fluida nya dikalikan dengan 2 kuadrat atau kelajuan air pada penampang kedua dikurangi 1 kuadrat atau laju pada luas penampang yang pertama ditambah row atau massa jenis fluida dikalikan dengan G percepatan gravitasi dikalikan dengan ketinggian nampak yang kedua contoh 2 dikurangi 1 atau ketinggian nama yang pertama selanjutnya kita substitusikan nilai yang sudah kita punya dengan ro air atau massa jenis air yaitu sebesar 1000 kg per m pangkat 3 dapat disederhanakan menjadi 10 pangkat 3 kg per m pangkat 3 selanjutnya percepatan gravitasinya yaitu 10 meter per sekon kuadrat dan ketinggian penampang yang pertama adalah 0 lalu dapat kita substitusikan sehingga persamaannya seperti ini dan kita hitung dan nilai dari tekanan air pada penampang yang besar atau P satunya adalah 2,575 x 10 ^ 5 Pascal selanjutnya yang ditanyakan yang kedua adalah mengenai volume air yang melalui pipa per menit atau fisiknya Na untuk menjawab pertanyaan ini kita menggunakan persamaan debit atau Q = V volume air per waktu Nah tadi sudah kita ketahui bahwa debit air pada penampang 1 dan penampang 2 adalah sama sehingga Q1 = Q 2 dapat kita Artikan sebagai Q dan nilai Q di sini sudah kita ketahui juga tadi dari persamaan 1 X * 1 atau luas penampang 1 dikalikan laju air pada penampang A1 = A2 dikalikan V2 atau luas penampang yang ke-2 dikalikan kecepatan air pada luas penampang kedua = Q sehingga ini dapat kita ketahui nilai yaitu sebesar 0,5 M3 selanjutnya dapat kita langsung substitusikan ke dalam persamaan atau volume = Q debit dikalikan dengan waktunya debit nya adalah 0,5 M ^ 3 per sekon dikalikan 60 sekon sehingga nilai volumenya adalah 30 M3 sampai jumpa di Pertanyaan selanjutnya

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!