Sebuah tangki berisi fluida setinggi h berada di p...

Question

Sebuah tangki berisi fluida setinggi h berada di puncak suatu bidang miring dengan sudut kemiringan θ = 30°. Terdapat lubang kecil pada dasar tangki sehingga fluida memancar dengan lintasan seperti pada gambar. Jangkauan fluida (R) adalah .... 
 A. 2h/3 
 B. 4h/3
 C. 6h/3
 D. 8h/3
 E. 10h/3

D. Tri · Accepted Answer

Jawabannya adalah D.

Pembahasan:

Fluida di dalam tangki yang terdapat lubang di bagian bawah akan memancar keluar dengan kelajuan sebesar:
v = √2.g.h

Selanjutnya, proyeksikan jangkauan R dalam arah sumbu x dan sumbu y, menjadi:
x = R. cos 30° = 1/2√3.R
y = R. sin 30° = 1/2.R

Fluida memancar keluar ke arah mendatar dan jatuh ke bawah karena gravitasi secara jatuh bebas, maka

x = v . t
x = √(2.g.h) . √(2.y/g)

Subtitusikan x dan y, sehingga
1/2.√3.R = √(2.g.h) .√(2. 1/2. R /g)
1/2.√3.R = √2.R.h

Pangkatkan kedua ruas :
( 1/2.√3.R )² =  (√2.R.h)²
3/4.R² = 2.R.h
3/4.R = 2.h
       R = 8h/3

Jadi jangkauan fluida (R) adalah D. 8h/3

Sebuah tangki berisi fluida setinggi h berada di puncak suatu bidang miring dengan sudut kemiringan θ = 30°. Terdapat lubang kecil pada dasar tangki sehingga fluida memancar dengan lintasan seperti pada gambar. Jangkauan fluida (R) adalah .... A. 2h/3 B. 4h/3 C. 6h/3 D. 8h/3 E. 10h/3

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa