Sebuah pipa vertikal U dengan penampang dalam seragam mengandung raksa (massajenis = 13 , 6 cm 3 g ​ ) pada kedua kakinya. Gliserin (massa jenis = 1 , 3 cm 3 g ​ ) setinggi 10 cm dituang ke salah satu kakinya, kemudian minyak (massa jenis = 0 , 8 cm 3 g ​ ) dituangke kaki lainnya sampai permukaan atasnya sejajar dengan permukaan atas gliserin.Tentukan panjang kolom minyak tersebut.

Pembahasan

Diketahui: ρ r ​ = 13 , 6 cm 3 g ​ = 13600 m 3 kg ​ ρ g ​ = 1 , 3 cm 3 g ​ = 1300 m 3 kg ​ ρ m ​ = 0 , 8 cm 3 g ​ = 800 m 3 kg ​ h g ​ = 10 cm = 0 , 1 m Ditanya: ? Jawaban: Ketika fluida yang berbeda dimasukkan ke dalam pipa U dan mencapai kesetimbangan, maka tekanan pipa kanan dan kiri akan sama. Artinya tekanan gliserin sama dengan tekanan raksa dan minyak, sehingga tingginya dapat disamakan sebagai berikut: h g ​ = h r ​ + h m ​ 0 , 1 = h r ​ + h m ​ h r ​ = 0 , 1 − h m ​ Berdasarkan hukum pokok hidrostatik, maka tekanan di kanan dan di kiri pipa U sama, sehingga P g ​ = P r ​ + P m ​ ρ g ​ . g . h g ​ = ρ r ​ . g . h r ​ + ρ m ​ . g . h m ​ Karena semua persamaan mengandung g , maka dapat dihilangkan ρ g ​ . h g ​ = ρ r ​ . h r ​ + ρ m ​ . h m ​ ρ g ​ . h g ​ = ρ r ​ . ( 0 , 1 − h m ​ ) + ρ m ​ . h m ​ h m ​ = ρ m ​ − ρ r ​ ρ g ​ . h g ​ − 0 , 1 ρ r ​ ​ h m ​ = 800 − 13600 1300 × 0 , 1 − 0 , 1 × 13600 ​ h m ​ = − 12800 − 1230 ​ h m ​ = 0 , 096 m h m ​ = 9 , 6 c m Oleh karena itu, jawabannya adalah 9,6 cm