Roboguru

Minyak mengalir melalui sebuah pipa bergaris tengah 8 cm dengan kecepatan rata-rata 3 m/s. Cepat aliran dalam pipa sebesar ....

Pertanyaan

Minyak mengalir melalui sebuah pipa bergaris tengah 8 cm dengan kecepatan rata-rata 3 m/s. Cepat aliran dalam pipa sebesar .... space 

  1. 141 liter/sspace 

  2. 151 liter/sspace 

  3. 161 liter/sspace 

  4. 171 liter/sspace 

  5. 181 liter/sspace 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

d = 8 cm = 0,08 m

v = 3 m/s

Ditanya: Q = ?

Pembahasan:  

Soal ini dapat diselesaikan dengan menggunakan persamaan debit fluida, dimana cepat aliran dalam pipa adalah nilai dari debit fluida, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell A v end cell end table     

Luas pipa dapat dihitung dengan persamaan:

A equals 1 fourth pi d squared A equals 1 fourth 3 comma 14 times 0 comma 08 squared A equals 0 comma 005024 space straight m squared A equals 5 comma 024 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m squared  

Sehingga:

Q equals 5 comma 024 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent times 3 Q equals 15 comma 1 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed divided by straight s Q equals 15 comma 1 space liter divided by s          

Dengan demikian cepat aliran dalam pipa sebesar 15,1 liter.

Jadi, tidak ada jawaban yang tepat.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

F. Afrianto

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Terakhir diupdate 07 Oktober 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Tangki PDAM diisi air hingga mencapai ketinggian 4 m. Pada ketinggian 1,8 m dari permukaan air terdapat keran seluas 2,8 cm2, hitunglah debit air!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

hhaA===4m1,8m2,8cm2=2,8×104m2    

Ditanya: Q   

Jawab:

Pada tangki PDAM berlaku teorema Torricelli yang memenuhi persamaan:

v===2gha2101,86m/s 

Debit air yang keluar dari lubang kebocoran dirumuskan:

Q===Av2,8×10460,00168m3/s  

Jadi debit air sebesar 0,00168 m3/s.

0

Roboguru

Sebuah tangki berisi air setinggi 4 meter. Pada bagian dasar tangki terdapat lubang kecil dimana air mengalir keluar dengan debit 30 cm3/s. Jika pada permukaan air dalam tangki diberi tekanan tambahan...

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

∆h = 4 m 

Q = 30 cm3/s = 3 × 10-5 m3/s

Ptambahan = 50 kPa = 50.000 Pa 

Ditanya: Qsekarang =...?

Penyelesaian:

Dengan menggunakan persamaan teorema Toricelli, kita dapat menghitung kecepatan air keluar lubang.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 2 g increment h end root end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 2 open parentheses 10 space m divided by s squared close parentheses open parentheses 4 space m close parentheses end root end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 80 space straight m divided by straight s end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell 4 square root of 5 space straight m divided by straight s end cell end table 

Kemudian, kita harus menentukan luas permukaan tangki dengan menggunakan persamaan debit.

QAv1AAA=====3×105m3/s3×105m3/sv13×105m3/s45m/s3×105m3/s2035×105m2 

Tekanan pada permukaan tangki ditambah 50 kPa. Oleh karena itu, kecepatan air keluar lubang juga berubah . Kita hitung kecepatan air keluar tangki ini dengan menggunakan persamaan Bernoulli.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 50.000 plus up diagonal strike P subscript u end strike plus 1 half rho v subscript 0 squared plus rho g h subscript 0 end cell equals cell up diagonal strike P subscript u end strike plus 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 50.000 plus 0 plus rho g h subscript 0 end cell equals cell 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 50.000 plus rho g h subscript 0 end cell equals cell 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 1 half rho v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus rho g open parentheses h subscript 2 minus h subscript 0 close parentheses end cell row cell 1 half rho v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus rho g increment h end cell row cell 1 half open parentheses 1000 close parentheses v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus open parentheses 1000 close parentheses open parentheses 10 close parentheses open parentheses 4 close parentheses end cell row cell 500 v subscript 2 squared end cell equals cell 90.000 end cell row cell v subscript 2 squared end cell equals cell fraction numerator 90.000 over denominator 500 end fraction end cell row cell v subscript 2 squared end cell equals 180 row cell v subscript 2 end cell equals cell square root of 180 space straight m divided by straight s end cell row cell v subscript 2 end cell equals cell 6 square root of 5 space straight m divided by straight s end cell end table  

Sehingga, 

QsekarangQsekarangQsekarangQsekarang====Av2(2035×105m2)(65m/s)4,5×105m3/s45cm3/s 

Jadi, debit airnya sekarang adalah 45 cm3/s.space 

 

0

Roboguru

Sebuah bak penampungan air berbentuk tabung dengan tinggi 2 meter dan jari-jari 70 cm yang terisi penuh air. Jika air yang keluar melalui keran rata-rata 7 liter per menit, waktu yang dibutuhkan untuk...

Pembahasan Soal:

Diketahui

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell 7 space straight L divided by menit space equals 7 space dm cubed divided by menit end cell row straight y equals cell 2 space straight m equals 20 space dm end cell row straight r equals cell 70 space cm equals 7 space dm end cell end table end style

Ditanyakan

Waktu (t) untuk menghabiskan air dalam bak

Ditanyakan

Sebelum menghitung waktu, caari terlebih dahulu volume bak yang berbentuk tabung dengan rumus berikut:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row V equals cell pi r squared y end cell row V equals cell 22 over 7 times 7 squared times 20 end cell row V equals cell 3080 space straight L end cell end table 

Jadi, volume bak adalah 3080 L.

Selanjutnya, waktu untuk menghabiskan air dalam bak dapat dihitung menggunakan rumus debit yaitu:

Q equals V over t 

Keterangan
Q = debit
V = volume
t = waktu

maka waktu yang dibutuhkan adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell V over t end cell row t equals cell V over Q end cell row t equals cell 3080 over 7 end cell row t equals cell 440 space menit end cell row t equals cell 7 space Jam space 20 space menit end cell row blank blank blank end table 

Dengan demikian, bak akan habis seluruh volumenya dalam waktu 7 jam 20 menit.

 

0

Roboguru

Sebuah bak penampung yang volumenya 1.200 liter diisi air hingga penuh dalam waktu 5 menit. Hitunglah debit alirannya.

Pembahasan Soal:

Diketahui

V equals 1200 space liter equals 1 comma 2 space straight m cubed t equals 5 space m equals 300 space straight s

Ditanya : debit aliran?

Penyelesaian

Debit merupakan ukuran banyaknya volume yang dapat lewat dalam suatu penampang tertentu atau yang dapat ditampung dalam suatu tempat tiap satuan waktu

Q=tVQ=3001,2Q=0,004m3/s

Dengan demikian, besar debit aliran adalah 0,004 m3/s.

0

Roboguru

Sebuah bak penampung yang volumenya 1.200 liter diisi air hingga penuh dalam waktu 5 menit. Hitunglah kecepatan aliran jika air dialirkan melalui pipa yang luas penampangnya 2 cm2.

Pembahasan Soal:

Diketahui

V equals 1200 space liter equals 1 comma 2 space straight m cubed t equals 5 space straight m equals 300 space straight s A equals 2 space cm squared equals 2 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m squared

Ditanya : kecepatan aliran?

Penyelesaian

Debit air merupakan ukuran banyaknya volume air yang dapat lewat dalam suatu penampang tertentu atau yang dapat ditampung dalam suatu tempat tiap satuan waktu.

Q=tVAv=tVv=AtVv=2×1043001,2v=6×1021,2v=61,2×102v=6120v=20m/s

Dengan demikian, besar kecepatan aliran adalah 20 m/s.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved