Pertanyaan

Sebuah wadah berbentuk seperti gambar. Wadahberisi suatu cairan ketika ujung atas pipa B ditiupmendatar dengan kelajuan 20 m/s, tinggi kolom cairan pada pipa A sama dengan h A dan tinggikolom cairan pada pipa B sama dengan h B dengan h A - h B = h cm. keduanya di ukur dari garis l , jikarapat massa udara 1,23 kg/m 3 dan percepatangravitasi 10 m/s 2 , rapat massa cairan adalah ...kg/m 3 . (UTBK 2021/gel.2/SAINTEK/FIS/35)

Sebuah wadah berbentuk seperti gambar. Wadah berisi suatu cairan ketika ujung atas pipa B ditiup mendatar dengan kelajuan 20 m/s, tinggi kolom cairan pada pipa A sama dengan h_A dan tinggi kolom cairan pada pipa B sama dengan h_B dengan h_A - h_B = h cm. keduanya di ukur dari garis l, jika rapat massa udara 1,23 kg/m³ dan percepatan gravitasi 10 m/s², rapat massa cairan adalah ... kg/m³. $\;$

(UTBK 2021/gel.2/SAINTEK/FIS/35)

$\frac{3075}{h}$
$\frac{2460}{h}$
$\frac{1230}{- h}$
$\frac{2460}{- h}$
$\frac{3690}{- h}$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

M. Wahyu

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Diketahui : v B = 20 m/s h A - h B = h cm = 0,01 h m ρ u = 1 , 23 kg / m 3 g = 10 m/s 2 Ditanya : ρ Penyelesaian : Hukum Bernoulli dinyatakan dalam persamaan berikut. P A + ρ g h A + 2 1 ρ v A 2 = P B + ρ g h B + 2 1 ρ v B 2 Sebelum udara ditiup di atas pipa B, tekanan udara kedua pipa sama yaitu P 0 . Ketika udara ditiup di atas pipa B, maka tekanan pada pipa A akan meningkat sesuai dengan persamaan berikut. P A = P 0 + 2 1 ρ u v B 2 Gunakan persaman Bernoulli untuk menyelesaikan soal. P A + ρ g h A P 0 + 2 1 ρ u v B 2 + ρ g h A ρ g ( h A − h B ) ρ 10 ( 0 , 01 h ) ρ 0 , 1 h ρ = = = = = = = P B + ρ g h B P 0 + ρ g h B − 2 1 ρ u v B 2 − 2 1 × 1 , 23 × 2 0 2 − 246 − 0 , 1 h 246 − h 2460 Dengan demikian, rapat massa cairan adalah − h 2460 kg/m 3 . Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Diketahui :

v_B = 20 m/s

h_A - h_B = h cm = 0,01 h m

$ρ_{u} = 1, 23 kg / m^{3}$

g = 10 m/s²

Ditanya : $ρ$

Penyelesaian :

Hukum Bernoulli dinyatakan dalam persamaan berikut.

$P_{A} + ρ g h_{A} + \frac{1}{2} ρ v_{A}^{2} = P_{B} + ρ g h_{B} + \frac{1}{2} ρ v_{B}^{2}$

Sebelum udara ditiup di atas pipa B, tekanan udara kedua pipa sama yaitu P₀. Ketika udara ditiup di atas pipa B, maka tekanan pada pipa A akan meningkat sesuai dengan persamaan berikut.

$P_{A} = P_{0} + \frac{1}{2} ρ_{u} v_{B}^{2}$

Gunakan persaman Bernoulli untuk menyelesaikan soal.

$P_{A} + ρ g h_{A} P_{0} + \frac{1}{2} ρ_{u} v_{B}^{2} + ρ g h_{A} ρ g (h_{A} - h_{B}) ρ 10 (0, 01 h) ρ 0, 1 h ρ = = = = = = = P_{B} + ρ g h_{B} P_{0} + ρ g h_{B} - \frac{1}{2} ρ_{u} v_{B}^{2} - \frac{1}{2} \times 1, 23 \times 2 0^{2} - 246 - \frac{246}{0 , 1 h} - \frac{2460}{h}$

Dengan demikian, rapat massa cairan adalah $- \frac{2460}{h}$ kg/m³. $\;$

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

5.0 (4 rating)

Pertanyaan serupa

Terdapat sebuah tabung berisi air dengan ketinggian h. Di dasar tabung tersebut ada sebuah lubang yang menghadap ke atas sehingga air memancur keluar seperti pada gambar. Luas penampang tabung j...

0.0

Jawaban terverifikasi

Terdapat sebuah tabung berisi air dengan ketinggian h. Di dasar tabung tersebut ada sebuah lubang yang menghadap ke atas sehingga air memancur keluar seperti pada gambar. Luas penampang tabung j...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah semprotan nyamuk tersusun atas pipa vertikal yang tercelupdalam cairan anti nyamuk dan pipa horizontal yang terhubung denganpiston. Panjang bagian pipa vertikal yang berada di atas cairan adala...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pipa U diisi dua cairan A dan B. Rapatmassa cairan B dua kali rapat massa cairan A danrapat massa cairan A 1000 kali rapat massa udara.Ketika ujung atas pipa B ditiup mendatar dengankelajuan ud...

5.0

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