Pertanyaan

Sebuah bejana yang berisi air dan suatu cairan memiliki luasalas50 cm 2 .Jumlah air dan cairan dalam bejana tersebut adalah 5 L.Jika perbandingan jumlah air dan cairan adalah 2 : 3, massa jeniscairan 0,8 g/cm 3 , dan massa jenis air 1 g/cm 3 , tentukanlahketinggian air dan cairan dari permukaan bejana agar tekanannya 2.200N/m 2 !

Sebuah bejana yang berisi air dan suatu cairan memiliki luas alas 50 cm². Jumlah air dan cairan dalam bejana tersebut adalah 5 L. Jika perbandingan jumlah air dan cairan adalah 2 : 3, massa jenis cairan 0,8 g/cm³, dan massa jenis air 1 g/cm³, tentukanlah ketinggian air dan cairan dari permukaan bejana agar tekanannya 2.200 N/m²!

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah 0,325 m.

Pembahasan

Diketahui: Ditanya: Penyelesaian: Tentukanterlebih dahulu volume dan ketinggian tiap fluida dalam bejana. (a) Fluida air. (b) Cairan. Tekanan sebesar 2.200 N/m 2 akan dirasakan pada daerah di sepanjang kolom cairan, dikarenakan tekanan hidrostatis pada dasar cairan sebesar 4800 N/m 2 . Maka, letak titik tersebut diukur dari bidang batas air dan cairan adalah: Itu artinya, apabila diukur dari permukaan bejana, ketinggiannya adalah: Dengan demikian,ketinggian air dan cairan dari permukaanbejana adalah0,325 m. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,325 m.

Diketahui:

Ditanya: h subscript p e r m u k a a n end subscript equals... ?

Penyelesaian:

Tentukan terlebih dahulu volume dan ketinggian tiap fluida dalam bejana.

(a) Fluida air.

$V subscript a i r end subscript equals fraction numerator 2 over denominator 2 plus 3 end fraction cross times V subscript t o t a l end subscript V subscript a i r end subscript equals 2 over 5 cross times 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent V subscript a i r end subscript equals 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed. V subscript a i r end subscript equals A cross times h subscript a i r end subscript h subscript a i r end subscript equals fraction numerator 2 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction h subscript a i r end subscript equals 0 comma 4 space straight m.$

(b) Cairan.

$V subscript c a i r a n end subscript equals fraction numerator 3 over denominator 2 plus 3 end fraction cross times V subscript t o t a l end subscript V subscript c a i r a n end subscript equals equals 3 over 5 cross times 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent V subscript c a i r a n end subscript equals equals 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed. V subscript c a i r a n end subscript equals A cross times h subscript c a i r a n end subscript h subscript c a i r a n end subscript equals fraction numerator 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over denominator 5 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction h subscript c a i r a n end subscript equals 0 comma 6 space straight m.$

Tekanan sebesar 2.200 N/m² akan dirasakan pada daerah di sepanjang kolom cairan, dikarenakan tekanan hidrostatis pada dasar cairan sebesar 4800 N/m². Maka, letak titik tersebut diukur dari bidang batas air dan cairan adalah:

Itu artinya, apabila diukur dari permukaan bejana, ketinggiannya adalah:

h subscript p e r m u k a a n end subscript equals 0 comma 6 minus 0 comma 275 equals 0 comma 325 space straight m.

Dengan demikian, ketinggian air dan cairan dari permukaan bejana adalah 0,325 m.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 0,325 m.

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

4.8 (6 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bejana berisi 2 liter air. Jika luas alas bejana 25 cm 2 , hitung tekanan hidrostatis pada dasar bejana!

3.0

Jawaban terverifikasi

Besarnya tekanan hidrostatis dalam air yang massa jenisnya 1 gr/cm 3 pada kedalaman 0,5 m adalah ... N/m 2 .

0.0

Jawaban terverifikasi

Seorang anak menyelam ( m = 40 kg) disebuah danau pada kedalaman 10 meter dibawah permukaan air. Jika g = 10 s 2 m , ρ = 1,0. cm 3 gr dan tekanan udara luar 1 atm (1 atm = 1,01.105 Pa), maka anak ...

4.6

Jawaban terverifikasi

Suatu kolam memiliki kedalaman 3 meter yang diisi penuh dengan air yang massa jenisnya 1000 kg / m 3 . Jika percepatan gavitasi bumi di daerah kolam tersebut 10 m / s 2 , berapakah besar tekanan air d...

2.0

Jawaban terverifikasi

Piston dapat bergerak dengan bebas dengan luas penampangpiston 2 cm 2 seperti gambar di samping. Jika besar konstantapegas 300 N/m dan pegas tertekan sejauh 0,5 cm; hitunglahmassa jenis zat cair...

5.0

Jawaban terverifikasi