Pertanyaan

Pipa penyemprot air memiliki dua macam penampang. Pipadiletakkan horizontal. Air mengalir dari pipa berpenampang besar dengan tekanan 3,3 × 10 4 N/m 2 dan kelajuan 3 m/s. Jika penampang kecil dihubungkan dengan tabung vakum bertekanan 2,5 × 10 4 N/m 2 , tentukan perbandingan luas penampang besar dan luas penampang kecil!

Pipa penyemprot air memiliki dua macam penampang. Pipa diletakkan horizontal. Air mengalir dari pipa berpenampang besar dengan tekanan 3,3 $\times$ 10⁴ N/m² dan kelajuan 3 m/s. Jika penampang kecil dihubungkan dengan tabung vakum bertekanan 2,5 $\times$ 10⁴ N/m², tentukan perbandingan luas penampang besar dan luas penampang kecil!

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

perbandingan luas penampang besar dan luas penampang kecil sebesar 5:3.

Pembahasan

Diketahui: v 1 = 3 m / s h 1 = h 2 P 1 = 3 , 3 × 1 0 4 N / m 2 P 1 = 2 , 5 × 1 0 4 N / m 2 g = 10 m / s 2 Ditanya: A 2 A 1 Jawab: Pada air yang mengalir berlakuprinsip Bernoulli, sehingga dirumuskan: P 1 + V E P 1 + V E K 1 P 1 + ρ g h 1 + 2 1 ρ v 1 2 P 1 − P 2 3 , 3 × 1 0 4 − 2 , 5 × 1 0 4 8 × 1 0 3 v 2 2 − 9 v 2 2 v 2 = = = = = = = = P 1 + V E P 2 + V E K 2 P 2 + ρ g h 2 + 2 1 ρ v 2 2 ρ g ( h 2 − h 1 ) + 2 1 ρ ( v 2 2 − v 1 2 ) 1000 ⋅ 10 ⋅ ( 0 ) + 2 1 ⋅ 1000 ⋅ ( v 2 2 − 3 2 ) 0 + 500 ⋅ ( v 2 2 − 9 ) 16 25 5 m / s Pada luas penampang berbeda kecepatan fluida memenuhi persamaan: A 1 ⋅ v 1 A 2 A 1 = = = A 2 ⋅ v 2 v 1 v 2 3 5 Jadiperbandingan luas penampang besar dan luas penampang kecil sebesar 5:3.

Diketahui:

$v_{1} = 3 m / s h_{1} = h_{2} P_{1} = 3, 3 \times 1 0^{4} N / m^{2} P_{1} = 2, 5 \times 1 0^{4} N / m^{2} g = 10 m / s^{2}$

Ditanya: $\frac{A _{1}}{A _{2}}$

Jawab:

Pada air yang mengalir berlaku prinsip Bernoulli, sehingga dirumuskan:

$P_{1} + \frac{E P _{1}}{V} + \frac{E K _{1}}{V} P_{1} + ρ g h_{1} + \frac{1}{2} ρ v_{1}^{2} P_{1} - P_{2} 3, 3 \times 1 0^{4} - 2, 5 \times 1 0^{4} 8 \times 1 0^{3} v_{2}^{2} - 9 v_{2}^{2} v_{2} = = = = = = = = P_{1} + \frac{E P _{2}}{V} + \frac{E K _{2}}{V} P_{2} + ρ g h_{2} + \frac{1}{2} ρ v_{2}^{2} ρ g (h_{2} - h_{1}) + \frac{1}{2} ρ (v_{2}^{2} - v_{1}^{2}) 1000 \cdot 10 \cdot (0) + \frac{1}{2} \cdot 1000 \cdot (v_{2}^{2} - 3^{2}) 0 + 500 \cdot (v_{2}^{2} - 9) 1625 5 m / s$

Pada luas penampang berbeda kecepatan fluida memenuhi persamaan:

$A_{1} \cdot v_{1} \frac{A _{1}}{A _{2}} = = = A_{2} \cdot v_{2} \frac{v _{2}}{v _{1}} \frac{5}{3}$

Jadi perbandingan luas penampang besar dan luas penampang kecil sebesar 5:3.

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

4.6 (5 rating)

meow

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar di bawah ini! Sebuah pipa silinder diletakkan mendatar (lihat gambar) dan dialiri kecepatan aliran di A= 3 m/detik dan di B = 5 m/detik. Jika tekanan di penampang A = 10 5 N...

5.0

Jawaban terverifikasi

Air mengalir dengan kecepatan 8 m/s melewati pipa dengan luas penampang kecil ( A 1 ) menuju pipa dengan luas penampang besar ( A 2 ). Luas penampang kecil dan luas penampang besar berturut-turut 25 c...

4.7

Jawaban terverifikasi

Sebuah pipa silinder diletakkan mendatar seperti pada gambar di bawah dan dialiri kecepatan aliran di A = 3 m/s dan B = 5 m/s. Jika tekanan di penampang A = 10 5 N/m 2 , maka tekanan di penampang B...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar berikut! Air mengalir ke atas melalui pipa seperti ditunjukkan pada gambar. Jika air yang masuk pada ujung bawah pipa memiliki kecepatan 5m/s dan debit air 30 liter/s. Hitung k...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pipa berbeda penampang disambungkan dari sumber air dibawah ke penampung air setinggi 2 m. Luas penampang pipa diatas adalah 3 luas penampang yang bawah. Jika tekanan dibagian bawah 1 atm dan...

4.2

Jawaban terverifikasi