Sebuah bejana berisi fluida ideal dengan massa jenis ρ. Bejana tersebut berada di dalam lift laboratorium yang sedang bergerak ke atas dengan perlambatan a. Perbedaan tekanan antara dua titik dalam fluida tersebut yang terpisah pada arah vertikal sejauh Δh adalah .... (SBMPTN 2018)

Pertanyaan

Sebuah bejana berisi fluida ideal dengan massa jenis ρ. Bejana tersebut berada di dalam lift laboratorium yang sedang bergerak ke atas dengan perlambatan a. Perbedaan tekanan antara dua titik dalam fluida tersebut yang terpisah pada arah vertikal sejauh Δh adalah .... $\;$

(SBMPTN 2018)

0
ρgΔh
ρ(g+a)Δh
ρ(g-a)Δh
ρaΔh

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Diketahui:

Massa jenis = ρ

Perlambatan = -a (ke atas)

Perbdaan ketinggian = Δh

Ditanya: ΔP = ?

Pembahasan:

Diagram gaya pada benda di dalam lift adalah sebagai berikut:

Berdasarkan Hukum Newton:

$\Sigma F=ma\\F_A-w=ma\\F_A-mg=m\left(-a\right)\\F_A=mg-ma\\F_A=m\left(g-a\right)$

Tekanan di salah satu titik pada kedalaman tertentu dapat dihitung dengan persamaan:

$P equals F over A P equals fraction numerator m open parentheses g minus a close parentheses over denominator A end fraction$

karena ρ = m/V, maka m = ρV, sehingga:

$P equals fraction numerator rho V open parentheses g minus a close parentheses over denominator A end fraction$

karena V = Ah, maka A = V/h, sehingga:

$P equals fraction numerator rho V open parentheses g minus a close parentheses over denominator begin display style bevelled V over h end style end fraction P equals rho open parentheses g minus a close parentheses h$

Dengan demikian perbedaan tekanan antara dua titik dalam fluida tersebut yang terpisah pada arah vertikal sejauh Δh adalah ρ(g-a)Δh.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

735

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar di bawah ini! Tekanan air terbesar adalah pada lubang ..... dan tekanan air terkecil adalah pada lubang ......

2rb+

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pompa air dengan luas penampang sebesar 75 cm2 ingin digunakan untuk memompa air dari kedalaman 8 m (lihat gambar). Ambilah percepatan gravitasi sebesar 10 m/s2. Jika pada saat memompa timbul g...

4.5

Jawaban terverifikasi

Dua ekor ikan berada dalam air (massa jenis 1000 kg/m3). Tekanan hidrostatis yang dialami ikan sebesar 1000 N/m2 dan tekanan hidrostatis pada ikan 2 sebesar 6000 N/m2. Selisih kedalaman ikan 1 dan 2 a...

6rb+

5.0

Jawaban terverifikasi

Tiga jenis zat cair yang tidak dapat bercampur dituangkan ke dalam sebuah bejana berbentuk silinder. Volume dan massa jenis masing-masing cairan adalah 0,50 L, 26 g/cm3; 0,25 L, 1,0 g/cm3; dan 0,40 L,...

145

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar di bawah ini! Faktor apa yang mempengaruhi tekanan hidrostatis tersebut?

436

5.0

Jawaban terverifikasi