Perhatikan gambar penyemprot obat nyamuk berikut i...

Question

Perhatikan gambar penyemprot obat nyamuk berikut ini! Ketika batang penghisap M ditekan, udara dipaksa keluar dari tabung pompa dengan kecepatan v melalui lubang pada ujungnya. P menyatakan tekanan dan v menyatakan kecepatan aliran cairan obat nyamuk, maka pernyataan yang benar dari prinsip kerja penyemprot nyamuk tersebut adalah .... A. P1 < P2, maka v1 P2, maka v1 < v2 C. P1 v2 D. P1 > P2, maka v1 > v2 E. P1 = P2, maka v1 = v2

Y. Frando · Accepted Answer

Jawaban yang benar adalah B. P1 > P2, maka v1 < v2.

Pembahasan:
Konsep yang kita gunakan adalah hukum Bernoulli pada fluida dinamis. Hukum Bernoulli berlandaskan pada hukum kekekalan energi yang dialami oleh aliran fluida. Bernoulli menyatakan bahwa jumlah tekanan (P), energi kinetik per satuan volume, dan energi potensial per satuan volume memiliki nilai yang sama pada setiap titik sepanjang suatu garis arus. Secara matematis dirumuskan oleh:

P + 1/2 ρ v^2 + ρgh = konstan.

Keterangan:
P = tekanan (Pa)
ρ = massa jenis fluida (kg/m^3)
v = kecepatan fluida (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s^2)
h = ketinggian (m).

Salah satu penerapan hukum Bernoulli adalah alat penyemprot serangga. Cairan pada alat penyemprot serangga dapat naik karena tekanan pada wadah bagian bawah yang berisikan cairan lebih besar dibandingkan dengan tekanan pada batang penghisap M. Hal ini mengakibatkan kecepatan udara pada bagian ujung tabung lebih besar dibandingkan dengan kecepatan udara pada bagian bawah, sehingga udara dapat keluar dari tabung pompa. Secara matematis syarat yang dipenuhi adalah:
(1). v1  P2.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa