Sebuah alat suntik digunakan untuk menyuntik cairan obat ke pasien pada gambar berikut. Jika luas penampang A = 2,50 x 10^-5 m2, luas penampang jarum suntik a = 1,00 x 10^-8 m² dan gaya yang diberikan 2,00 N, kecepatan aliran obat yang meninggalkan jarum suntik adalah...

Jawaban dari soal tersebut yaitu 12,65 m/s Hukum Bernoulli menjelaskan bahwa, kenaikan kecepatan aliran dari fluida mampu menyebabkan adanya penurunan tekanan fluida secara bersamaan. Hukum Bernoulli dirumuskan sebagai P + 1/2ρv^2 + ρgh = tetap Dimana P = tekanan (Pa) v = kecepatan aliran (m/s) ρ = massa jenis (kg/m^3) g = percepatan gravitasi (m/s^2) h = ketinggian (m) Diketahui: A = A1 = 2,5 x 10^-5 m^2 a = A2 = 1 x 10^-8 m^2 F = 2 N ρ = 1000 kg/m^3 Ditanya: Kecepatan aliran v2 ...? Jawab: P1 + 1/2ρv1^2 + ρgh1 = P2 + 1/2ρv2^2 + ρgh2 dengan h1 = h2 dan P1 = Po +P sedangkan P2 = Po (karena berada di bagian ujung jadi hanya ada tekanan atmosfer Po) P + Po + 1/2ρv1^2 = Po + 1/2ρv2^2 P + 1/2ρv1^2 = 1/2ρv2^2 (ingat bahwa P = F/A) F/A + 1/2ρv1^2 = 1/2ρv2^2 F/A = 1/2 ρ (v2^2 - v1^2) (ingat bahwa a1v1 = a2 v2, maka v1 = A2.v2/A1) F/A = 1/2 ρ v2^2 (1-(A2/A1)^2) v2^2 = 2F/(ρA (1-(A2/A1)^2)) v2^2 = 2.2 / (1000. 2,5 x 10^-5 (1- (1 x 10^-8/2,5 x 10^-5)^) v2 = 12,65 m/s Jadi, besar kecepatan aliran obat yang meninggalkan jarum suntik adalah 12,65 m/s