sebuah pipa lurus memiliki dua macam penampang, ma...

Question

sebuah pipa lurus memiliki dua macam penampang, masing-masing 0,1 m² dan 0,05 m². pipa tersebut diletakkan miring sehingga penampang kecil berada 2 m lebih tinggi dari penampang besar. Tekanan air pada tekanan penampang kecil 2 x 10^5 N/m² dan kelajuan air pada penampang besar 5 m/s, tentukanlah laju air pada penampang kecil dan tekanan air pada penampang besar

N. Oktaviani · Accepted Answer

Hai, Galuh! Kakak bantu, ya :)

Jawaban untuk soal di atas adalah 257500 Pa

Diketahui : 
A1 = 0,1 m²
A2 = 0,05 m²
h1 = 0
h2 = 2 m
P2 = 2 . 10⁵ Pa
v1 = 5 m/s

Ditanya :
v2 = ... ?
P1 = ... ?

jawab :
Gunakan persamaan asas kontinuitas, yaitu :
A1v1 = A2v2
dimana :
A : luas penampang (m²)
v : kecepatan aliran (m/s)

Lalu hitung v2
A1v1 = A2v2
0,1 × 5 = 0,05 × v2
v2 = 10 m/s

Kemudian hitung P1 dengan persamaan Bernoulli
P1 + ρ . g. h1  + 1/2 . ρ . v1² = P2 + ρ . g . h2 + 1/2 . ρ. v2²
dimana :
P : tekanan (Pa)
ρ : massa jenis (kg/m³)
h : kedalaman (m)
v : kecepatan aliran (m/s)

Sehingga
P1 + (1000.10.0) + (1/2.1000.5²) = 2.10^5 + (1000.10.2) + (1/2 . 1000 . 10²)
P1 + 0 + 12500 = 200000 + 20000 + 50000
P1 = 257500 Pa

Jadi, tekanan pada penampang besar adalah 257500 Pa.

B. Y. · Answer

Gunakan rumus kontinuitas dan rumus bernoulli.

Diketahui : A1 = 0,1 m²
A2 = 0,05 m²
h1 = 0 (posisi pipa besar dianggap sebagai acuan)
h2 = 2 m
P2 = 2 . 10^5 Pa
v1 = 5 m/s

Ditanya : v2 = ?
P1 = ?

jawab

A1.v1 = A2.v2
0,1 . 5 = 0,05 . v2
v2 = 10 m/s

kelajuan air pada penampang kecil = 10 m/s

P1 + rho.g.h1 + 1/2 rho v1² = P2 + rho.g.h2 + 1/2 rho v2²
P1 + (1000.10.0) + (1/2.1000.5²) = 2.10^5 + (1000.10.2) + (1/2 . 1000 . 10²)
P1 + 0 + 12500 = 200000 + 20000 + 50000
P1 = 257500 Pa

tekanan air pada penampang besar adalah 257500 Pa

Galuh A · Answer

Terima Kasih kak!

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa