Pertanyaan

Sebuah tangki air pada bagian bawahnya terdapat lubang sehingga air memancar keluar membentuk sudut 60° seperti pada gambar. Jika jarak pancarnya x = 80 3 cm dan g = 10 m/s 2 , tinggi air ( h ) dalam tangki adalah ... (SBMPTN 2016)

Sebuah tangki air pada bagian bawahnya terdapat lubang sehingga air memancar keluar membentuk sudut 60° seperti pada gambar. Jika jarak pancarnya $x = 803 cm$ dan g = 10 m/s², tinggi air (h) dalam tangki adalah ...

(SBMPTN 2016)

$20 cm$
$80 cm$
$83 cm$
$128 cm$
$160 cm$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Diketahui x = 80 3 cm = 0 , 8 3 m g = 10 m / s 2 θ = 6 0 ∘ Ditanyakan Tinggi air ( h ) Jawab Pada tangki yang berlubang, berlaku Teorema Torricelli yang merupakan turunan dari Hukum Bernoulli . Teorema Torricelli menyatakan bahwa " Kecepatan semburan air melalui lubang dengan jarak h dari permukaan air sama dengan kecepatan jatuh bebas air dari ketinggianh" . Untuk menghitung tinggi tangki, kita cari dahulu kecepatan air menggunakan persamaan gerak parabola . x 0 , 8 3 0 , 8 3 v 0 2 v 0 = = = = = g v 0 2 s i n 2 θ 10 v 0 2 s i n 120 10 v 0 2 ( 2 1 3 ) 16 4 Setelah diketahui kecepatan, hitung tinggi airnya: v 0 4 4 16 h h h = = = = = = = v = 2 g h 2 ( 10 ) h 20 h 20 h 20 16 0 , 8 m 80 cm Dengan demikian,tinggi air ( h ) dalam tangki adalah 80 cm. Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Diketahui

$x = 803 cm = 0, 83 m g = 10 m / s^{2} θ = 6 0^{\circ}$

Ditanyakan

Tinggi air (h)

Jawab

Pada tangki yang berlubang, berlaku Teorema Torricelli yang merupakan turunan dari Hukum Bernoulli. Teorema Torricelli menyatakan bahwa "Kecepatan semburan air melalui lubang dengan jarak h dari permukaan air sama dengan kecepatan jatuh bebas air dari ketinggian h" .

Untuk menghitung tinggi tangki, kita cari dahulu kecepatan air menggunakan persamaan gerak parabola.

$x 0, 83 0, 83 v_{0}^{2} v_{0} = = = = = \frac{v _{0}^{2} s i n 2 θ}{g} \frac{v _{0}^{2} s i n 120}{10} \frac{v _{0}^{2} ( \frac{1}{2} 3 )}{10} 164$

Setelah diketahui kecepatan, hitung tinggi airnya:

$v_{0} 4416 h h h = = = = = = = v = 2 g h 2 (10) h 20 h 20 h \frac{16}{20} 0, 8 m 80 cm$

Dengan demikian, tinggi air (h) dalam tangki adalah 80 cm.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

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

5.0 (3 rating)

Mohammmad Davi Rubianto

Bantu banget

Pertanyaan serupa

Air terjun setinggi 20 m digunakan untuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA). Setiap detik air mengalir 10 m 3 . Jika efisiensi generator 55% dan percepatan gravitasi g = 10 m/s 2 , daya rata-rata ya...

4.0

Jawaban terverifikasi

Fluida masuk melalui pipa berdiameter 20 mm yang memiliki cabang dua pipa berdiameter 10 mm dan 15 mm. Pipa 15 mm memiliki cabang lagi, yaitu dua pipa berdiameter 8 mm. Laju fluida di pipa berdiameter...

5.0

Jawaban terverifikasi

Luas sirip sayap suatu pesawat adalah 80 m 2 .Pada bagian bawah sirip sayap, udara mengalirdengan kecepatan 250 m/s. Pada bagian atassirip, udara mengalir dengan kecepatan 300 m/s.Massa jenis udara ad...

5.0

Jawaban terverifikasi

Air terjun setinggi 8 m dengan debit 10 m 3 /s dimanfaatkan untuk memutar generator listrik mikro. Jika 10% energi air berubah menjadi energi listrik dan g = 10 m/s 2 daya keluaran generator listrik a...

4.3

Jawaban terverifikasi

Suatu selang mengalirkan gas dengan debit yang tetap. Gas yang keluar dari ujung selang itu mendorong sebuah balok yang diletakkan pada lantai yang licin. Tumbukkan molekul-molekul gas dengan muka bal...

5.0

Jawaban terverifikasi