Pada bak yang berisi air setinggi 1 m (diukur dari alasnya) terdapat kebocoran kecil pada dindingnya, yang jauhnya 20 cm dari permukaan air. Sebuah lubang harus dibuat lagi pada jarak ... (diukur dari alasnya), sehingga tempat jatuhnya berimpit dengan kebocoran yang pertama.

Pertanyaan

80 cm
60 cm
40 cm
20 cm
10 cm

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D

Pembahasan

Diketahui:

$\begin{array}{rcl}h&=&20\;\mathrm{cm}\end{array}$ adalah tinggi dari permukaan

$H=100\;\mathrm{cm}$ adalah ketinggian permukaan dari dasar air

Pada pipa yang bocor, gunakan Teorema Toricelli untuk menentukan jarak R yang dirumuskan dengan persamaan:

$R=2\sqrt{h(H-h)}$

Apabila terdapat 2 lubang kebocoran agar besarnya R sama, maka lubang kedua harus dibuat menjadi:

$\begin{array}{rcl}R&=&R_2\\2\sqrt{h(H-h)}&=&2\sqrt{h_2(H-h_2)}\\{h(H-h)}&=&{h_2(H-h_2)}\\{20(100-20)}&=&{h_2(100-h_2)}\\1600&=&100h_2-h_2^2\\h_2^2-100h_2+1600&=&0\\&&{(h_2-80)(h_2-20)}\\h_2&=&80\;\mathrm{cm}\\h_2&=&20\;\mathrm{cm}\end{array}$

Karena yang 20 cm dari permukaan sudah ada, maka jawabannya adalah 80 cm dari permukaan atau 20 cm dari alasnya.

Sehingga jawaban yang tepat adalah D

400

5.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bak diisi air setinggi 20 m, di sisi bak dibuat 2 lubang yang masing-masing berjarak 2 m dari permukaan dan dasar tabung. Perbandingan jauh jarak air yang dipancarkan dari lubang-lubang tersebu...

1rb+

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu bejana berbentuk silinder berisi air setinggi 25 m. Pada salah satu dinding bejana terdapat dua lubang kebocoran seperti gambar berikut. Perbandingan kecepatan pancaran air yang keluar dari l...

2rb+

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tangki dilengkapi keran seperti gambar berikut. Jika keran dibuka air akan menyembur dari lubang sejauh (x) ....

659

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tabung berisi zat cair (ideal). Pada dindingnya terdapat dua lubang kecil (jauh lebih kecil dari penampang tabung) sehingga zat cair memancar (terlihat seperti pada gambar). Perbandingan a...

28rb+

4.6

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Apabila kecepatan gravitasi 10 m/s2, kecepatan semburan air dan jarak horizontal semburan air berturut-turut....

811

0.0

Jawaban terverifikasi