Pertanyaan

Air terjun yang ketinggiannya 100 m mengalirkan air sebanyak 1.200 m 3 tiap detik. Seluruh energi kinetik air ketika jatuh diubah menjadi energi listrik oleh generator hidrolistrik. Jika g = 10 m / s 2 , daya yang dihasilkan generator tersebut adalah ....

Air terjun yang ketinggiannya $100 m$ mengalirkan air sebanyak $1.200 m^{3}$ tiap detik. Seluruh energi kinetik air ketika jatuh diubah menjadi energi listrik oleh generator hidrolistrik. Jika $g = 10 m / s^{2}$ , daya yang dihasilkan generator tersebut adalah ....

$6 \times 1 0^{2} kW$
$12 \times 1 0^{2} kW$
$24 \times 1 0^{2} kW$
$15 \times 1 0^{3} kW$
$12 \times 1 0^{5} kW$

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

daya yang dihasilkan generator tersebut adalah 12 × 10 2 k W .

daya yang dihasilkan generator tersebut adalah

12 \times 10^{2} k W

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah B. Diketahui: h V t g = = = = 100 m 1.200 m 3 1 s 10 m / s 2 Ditanya: P ? Penyelesaian: Energi kinetik dapat dicari dengan Hukum Kekekalan Energi Mekanik, hitung terlebih dahulu massa air. m = = = p ⋅ V 1000 ⋅ 1.200 1 , 2 × 1 0 6 kg Sehingga dengan Hukum Kekekalan Energi Mekanik: E M 1 = E M 2 E P 1 + E K 1 = E P 2 + E K 2 m g h 1 + 2 1 m v 1 2 = m g h 2 + 2 1 m v 2 2 Pada soal dapat disimpulkan bahwa kecepatan awal ( v 1 ) dan ketinggian h 2 bernilai 0, sehingga: m g h 1 + 2 1 m ⋅ 0 2 = m g ⋅ 0 + 2 1 m v 2 2 m g h 1 = 2 1 m v 2 2 m g h 1 = E K 2 ( 1 , 2 × 1 0 6 ) ( 10 ) ( 100 ) = E K 2 1 , 2 × 1 0 9 J = E K 2 Seluruh energi kinetik air ketika jatuh diubah menjadi energi listrik oleh generator hidrolistrik, sehingga: W = E K Hitung Daya P = = = = t W 1 1 , 2 × 1 0 9 12 × 1 0 8 W 12 × 1 0 2 kW Dengan demikian daya yang dihasilkan generator tersebut adalah 12 × 10 2 k W .

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah B.

Diketahui:

$h V t g = = = = 100 m 1.200 m^{3} 1 s 10 m / s^{2}$

Ditanya: $P$ ?

Penyelesaian:

Energi kinetik dapat dicari dengan Hukum Kekekalan Energi Mekanik, hitung terlebih dahulu massa air.

$m = = = p \cdot V 1000 \cdot 1.200 1, 2 \times 1 0^{6} kg$

Sehingga dengan Hukum Kekekalan Energi Mekanik:

$E M_{1} = E M_{2} E P_{1} + E K_{1} = E P_{2} + E K_{2} m g h_{1} + \frac{1}{2} m v_{1}^{2} = m g h_{2} + \frac{1}{2} m v_{2}^{2}$

Pada soal dapat disimpulkan bahwa kecepatan awal $(v_{1})$ dan ketinggian $h_{2}$ bernilai 0, sehingga:

$m g h_{1} + \frac{1}{2} m \cdot 0^{2} = m g \cdot 0 + \frac{1}{2} m v_{2}^{2} m g h_{1} = \frac{1}{2} m v_{2}^{2} m g h_{1} = E K_{2} (1, 2 \times 1 0^{6}) (10) (100) = E K_{2} 1, 2 \times 1 0^{9} J = E K_{2}$

Seluruh energi kinetik air ketika jatuh diubah menjadi energi listrik oleh generator hidrolistrik, sehingga:

$W = E K$

Hitung Daya

$P = = = = \frac{W}{t} \frac{1 , 2 \times 1 0 ^{9}}{1} 12 \times 1 0^{8} W 12 \times 1 0^{2} kW$

Dengan demikian daya yang dihasilkan generator tersebut adalah $12 \times 10^{2} k W$ .

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.9 (12 rating)

Novinda elly alyanissa

Pembahasan lengkap banget Ini yang aku cari! Mudah dimengerti Bantu banget Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Mesin sebuah kereta api memiliki daya sebesar 15 kW dan dapat bergerak dengan kecepatan 12 m/s. Hitunglah gaya yang dihasilkan kereta api tersebut.

4.5

Jawaban terverifikasi

Sebuah mesin pesawat terbang mampu memberikan gaya dorong sebesar 20.000 N. Berapakah daya yang dihasilkan mesin ketika pesawat mengangkasa dengan kecepatan 250 m/s?

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah benda yang beratnya 2000 Newton diderek keatas dengan menggunakan mesin hingga mencapai ketinggian 5,0 meter dalam waktu 25 sekon. Berapakah daya mesin tersebut?

0.0

Jawaban terverifikasi

Seorang siswa massanya 55 kg menaiki tangga yang tingginya 11 m dalam waktu 2 menit. Bila g = 10 s 2 m , maka berapakah daya yang dikeluarkan oleh siswa tersebut?

5.0

Jawaban terverifikasi

Angga yang memiliki berat tubuh 500 N menaiki tangga setinggi 6 m dalam 2 1 menit. Daya yang dikeluarkan Angga untuk menaiki tangga adalah ....

125

5.0

Jawaban terverifikasi