Pertanyaan

Sebuah pipa kapiler berdiameter 3 2 mm dimasukkan secara tegak lurus ke dalam sebuah bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1 , 92 g / cm 3 . Sudut kontak zat cair dengan dinding pipa adalah 3 7 ∘ ( cos 3 7 ∘ = 0 , 8 ) . Jika tegangan permukaan zat cair itu 0 , 06 N / m dan g = 10 m / s 2 , berapakah kenaikan zat cair pada pipa?

Sebuah pipa kapiler berdiameter $\frac{2}{3} mm$ dimasukkan secara tegak lurus ke dalam sebuah bejana berisi zat cair yang massa jenisnya $1, 92 g / cm^{3}$ . Sudut kontak zat cair dengan dinding pipa adalah $3 7^{\circ}$ $(cos 3 7^{\circ} = 0, 8)$ . Jika tegangan permukaan zat cair itu $0, 06 N / m$ dan $g = 10 m / s^{2}$ , berapakah kenaikan zat cair pada pipa?

I. Nur

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Telkom University

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kenaikan zat cair adalah 0,015 m.

Pembahasan

Diketahui: d = 3 2 mm → r = 2 3 2 mm = 3 1 mm = 3000 1 m ρ = 1 , 92 g / cm 3 = 1920 kg / m 3 θ = 3 7 ∘ γ = 0 , 06 N / m g = 10 m / s 2 Ditanya: h (kenaikan zat cair? Penyelesaian: Kapilaritas atau disebut juga gaya kapiler adalah gejala atau peristiwa meresapnya zat air melalui celah-celah sempit atau pipa kapiler. Meresap artinya gerakan naik atau turun zat cair. Kapilaritas ini dipengaruhi oleh adanya tegangan permukaan, gaya adhesi, dan gaya kohesi antara zat cair dan dinding kapiler. Zat cair akan naik di dalam pipa kapiler apabila gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi,contohnya air. Jika gaya kohesi lebih besar daripada gaya adhesi, maka zat cair akan turun, contohnya raksa. Kenaikan atau penurunannya dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut: h = ρ g r 2 γ cos θ Maka soal dapat diselesaikan dengan rumus sebagai berikut: h = = = = = ρ g r 2 γ c o s θ ( 1920 ) ( 10 ) ( 0 , 00033 ) ( 2 ) ( 0 , 06 ) c o s 3 7 ∘ ( 1920 ) ( 10 ) ( 0 , 00033 ) ( 2 ) ( 0 , 06 ) ( 0 , 8 ) 66 1 0 , 015 m Dengan demikian kenaikan zat cair adalah 0,015 m.

Diketahui:

$d = \frac{2}{3} mm \to r = \frac{\frac{2}{3}}{2} mm = \frac{1}{3} mm = \frac{1}{3000} m ρ = 1, 92 g / cm^{3} = 1920 kg / m^{3} θ = 3 7^{\circ} γ = 0, 06 N / m g = 10 m / s^{2}$

Ditanya: $h$ (kenaikan zat cair?

Penyelesaian:

Kapilaritas atau disebut juga gaya kapiler adalah gejala atau peristiwa meresapnya zat air melalui celah-celah sempit atau pipa kapiler. Meresap artinya gerakan naik atau turun zat cair. Kapilaritas ini dipengaruhi oleh adanya tegangan permukaan, gaya adhesi, dan gaya kohesi antara zat cair dan dinding kapiler. Zat cair akan naik di dalam pipa kapiler apabila gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi, contohnya air. Jika gaya kohesi lebih besar daripada gaya adhesi, maka zat cair akan turun, contohnya raksa.

Kenaikan atau penurunannya dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:

$h = \frac{2 γ cos θ}{ρ g r}$

Maka soal dapat diselesaikan dengan rumus sebagai berikut:

$h = = = = = \frac{2 γ c o s θ}{ρ g r} \frac{( 2 ) ( 0 , 06 ) c o s 3 7 ^{\circ}}{( 1920 ) ( 10 ) ( 0 , 00033 )} \frac{( 2 ) ( 0 , 06 ) ( 0 , 8 )}{( 1920 ) ( 10 ) ( 0 , 00033 )} \frac{1}{66} 0, 015 m$

Dengan demikian kenaikan zat cair adalah 0,015 m.

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

4.0 (2 rating)

Nurul Mukhasyafah

Jawaban tidak sesuai

Pertanyaan serupa

Dani menguji dua sampel tanah dari tempat yang berbeda. Setelah itu, Dani meletakkan dua sampel tanah tersebut dalam botol yang dirangkai seperti gambar berikut. Selanjutnya, Dani menuangkan air...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah tabung berdiameter 0,4 cm dimasukkan secara vertikal ke dalam air. Sudut kontak antara dinding tabung dan permukaan air 60°. Jika tegangan permukaan air = 0,5 N/m dan g = 9,8 m/s 2 , air pada t...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan data berikut. Sudut kontak Massa jenis cairan Jari-jari pipa kapiler Tekanan atmosfer Naiknya suatu cairan dalam pipa kapiler bergantung pada besaran nomor ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Gejala berikut yang bukan menunjukkangejala kapilaritas adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Apakah keuntungan dan kerugian gejala kapilaritas dalam kehidupan?

4.5

Jawaban terverifikasi