Pertanyaan

Sebuah pipa dengan luas penampang 616 cm 2 dipasangi keran berjari-jari 3,5 cm di salah satu ujungnya. Jika kecepatan zat cair di pipa adalah 0,5 m/s, dalam waktu 5 menit volume zat cair yang keluar dari keran adalah . . . .

Sebuah pipa dengan luas penampang 616 cm² dipasangi keran berjari-jari 3,5 cm di salah satu ujungnya. Jika kecepatan zat cair di pipa adalah 0,5 m/s, dalam waktu 5 menit volume zat cair yang keluar dari keran adalah . . . . $\;$

10,2 m³ $\;$
9,24 m³ $\;$
8,29 m³ $\;$
6,72 m³ $\;$
5,2 m³ $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Diketahui: t = 5 menit = 300s A 1 = 616 cm 2 = 616 x 10 -4 m 3 v 1 = 0,5 m/s r 2 = 3,5 cm = 3,5x10 -2 m Ditanya: V = ? Pembahasan: Azas kontinuitas adalah ketentuan yang menyatakan bahwa untuk fluida yang tak termampatkan dan mengalir dalam keadaan tunak, maka laju aliran volume di setiap titik fluida tersebut adalah sama. Akibatnya debit aliran fluida di setiap titik akan bernilai sama besar, sehingga: Q 1 = Q 2 t V = A 2 v 2 V = A 2 v 2 t Tentukan kecepatan aliran pada keran terlebih dahulua dengan menggunakan persamaan kontinuitas: A 1 v 1 = A 2 v 2 616 × 1 0 − 4 ⋅ 0 , 5 = A 2 v 2 A 2 v 2 = 308 × 1 0 − 4 m 3 / s Sehingga: V = ( A 2 v 2 ) t V = 308 × 1 0 − 4 ⋅ 300 V = 9 , 24 m 3 Dengan demikian volume zat cair yang keluar dari keran adalah 9,24 m 3 . Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Diketahui:

t = 5 menit = 300 s

A₁ = 616 cm² = 616 x 10^-4 m³

v₁ = 0,5 m/s

r₂ = 3,5 cm = 3,5x10^-2 m

Ditanya: V = ?

Pembahasan:

Azas kontinuitas adalah ketentuan yang menyatakan bahwa untuk fluida yang tak termampatkan dan mengalir dalam keadaan tunak, maka laju aliran volume di setiap titik fluida tersebut adalah sama. Akibatnya debit aliran fluida di setiap titik akan bernilai sama besar, sehingga:

$Q_{1} = Q_{2} \frac{V}{t} = A_{2} v_{2} V = A_{2} v_{2} t$