Pertanyaan

Sebuah semprotan nyamuk tersusun atas pipa vertikal tercelup dalam cairan antinyamuk dan pipa horizontal yang terhubung dengan piston. Panjang bagian pipa vertikal yang berada di atas cairan adalah l dengan luas penampang a . Diketahui massa jenis cairan ρ dan massa jenis udara ρ u . Agar cairan antinyamuk dapat keluar dari pipa vertikal, maka kecepatan minimum aliran udara yang keluar dari pipa horizontal adalah …. (SBMPTN 2017)

Sebuah semprotan nyamuk tersusun atas pipa vertikal tercelup dalam cairan antinyamuk dan pipa horizontal yang terhubung dengan piston. Panjang bagian pipa vertikal yang berada di atas cairan adalah l dengan luas penampang a. Diketahui massa jenis cairan ρ dan massa jenis udara ρ_u. Agar cairan antinyamuk dapat keluar dari pipa vertikal, maka kecepatan minimum aliran udara yang keluar dari pipa horizontal adalah ….

(SBMPTN 2017)

$begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator 2 rho g l over denominator rho subscript u end fraction end root end style$
$begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator 2 rho subscript u g l over denominator rho end fraction end root end style$
$begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator rho g l over denominator 2 rho subscript u end fraction end root end style$
$begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator rho subscript u g l over denominator 2 rho end fraction end root end style$
$begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator rho subscript u g l over denominator rho end fraction end root end style$

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan

Panjang pipa vertikal di atas cairan = l massa jenis cairan = ρ massa jenis udara = ρ u Alat penyemprot nyamuk merupakan salah satu penerapan dari hukum Bernoulli yang dirumuskan: Misalkan indeks (1) mewakili fluida dalam pipa horizontal (udara) sedangkan indeks (2) mewakili fluida dalam pipa vertikal (cairan antinyamuk). Tekanan P 1 dan P 2 adalah tekanan udara luar sehingga besarnya sama. Sedangkan v 2 adalah kecepatan aliran cairan antinyamuk (masih dalam tandon, v 2 = 0). Sehingga diperoleh: Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A.

Panjang pipa vertikal di atas cairan = l
massa jenis cairan = ρ
massa jenis udara = ρ_u

Alat penyemprot nyamuk merupakan salah satu penerapan dari hukum Bernoulli yang dirumuskan:

Misalkan indeks (1) mewakili fluida dalam pipa horizontal (udara) sedangkan indeks (2) mewakili fluida dalam pipa vertikal (cairan antinyamuk).

Tekanan P₁ dan P₂ adalah tekanan udara luar sehingga besarnya sama. Sedangkan v₂ adalah kecepatan aliran cairan antinyamuk (masih dalam tandon, v₂ = 0). Sehingga diperoleh:

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P subscript 1 plus rho subscript 1 g h subscript 1 plus 1 half rho subscript 1 v subscript 1 squared end cell equals cell P subscript 2 plus rho subscript 2 g h subscript 2 plus 1 half rho subscript 2 v subscript 2 squared end cell row cell 1 half rho subscript 1 v subscript 1 squared end cell equals cell rho subscript 2 g h subscript 2 end cell row cell 1 half rho subscript u v subscript 1 squared end cell equals cell blank rho g l end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of fraction numerator 2 rho g l over denominator rho subscript u end fraction end root end cell end table end style$

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A.

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

4.0 (2 rating)

Samuel Marselio Hetananda

Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Sepotong mata uang logam jika dicelupkan ke dalam fluida A dengan ρ a = 0,8 g/cm³ mengalami gaya ke atas sebesar F A dan jika dicelupkan ke dalam fluida B dengan ρ B = 0,7 g/cm³ mengalami gaya Archime...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sepotong balok kayu mengapung di atas air dengan 75% volumenya tenggelam dalam air. Bila volume balok itu 5.000 cm³maka massa balok kayu itu … kg. (UTUL UGM 2007)

4.7

Jawaban terverifikasi

Pada sebuah sistem peredaran darah hewan, jari-jari pembuluh nadinya adalah 1,2 cm. Darah mengalir dari pembuluh nadi dengan kelajuan 0,40 m/s menuju ke semua pembuluh kapiler yang ada dengan kelajuan...

5.0

Jawaban terverifikasi

Pipa air utama memasuki rumah melalui pipa yang berada 2 m di bawah permukaan tanah. Pipa dengan diameter kecil membawa air ke keran yang berada 5 m di atas permukaan tanah di dalam kamar mandi yang t...

5.0

Jawaban terverifikasi

Ujung sebuah pipa silinder memiliki jari – jari 1,5 cm. Air (ρ air = 1,0 x 10 3 kg/m 3 ) mengalir dengan laju tetap 7,0 m/s. Laju aliran massa yang meninggalkan pipa adalah …. (SBMPTN 2016)

0.0

Jawaban terverifikasi