Roboguru

Suatu zat cair dialirkan melalui pipa seperti tampak pada gambar berikut.   Jika luas penampang A1 = 8 cm2, A2 = 2 cm2, dan laju zat cair v2 = 2 m/s, maka besar v1 adalah ...  (UN 2012)

Pertanyaan

Suatu zat cair dialirkan melalui pipa seperti tampak pada gambar berikut.

 

Jika luas penampang A1 = 8 cm2, A2 = 2 cm2, dan laju zat cair v2 = 2 m/s, maka besar v1 adalah ... 

(UN 2012)

  1. 0,5 m/s 

  2. 1,0 m/s 

  3. 1,5 m/s 

  4. 2,0 m/s 

  5. 2,5 m/s 

Pembahasan Soal:

Diketahui

A1 = 8 cm2

A2 = 2 cm2 

Laju zat cair (v2) = 2 m/s,

Ditanyakan

Besar v1

Jawab

Untuk menghitung besar v1, gunakan persamaan kontinuitas:

Q1=Q2A1v1=A2v28v1=(2)(2)v1=84v1=0,5m/s 

Dengan demikian, besar v1 adalah 0,5 m/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

U. Dwi

Mahasiswa/Alumni Institut Pertanian Bogor

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah pipa besar mempunyai luas penampang . Ujungnya mempunyai keran dengan luas penampang . Kecepatan zat cair yang mengalir pada pipa yang besar 0,2 m/s. Dalam waktu 10 menit, zat cair yang keluar ...

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style A subscript 1 equals 6 space cm squared A subscript 2 equals 2 space cm squared v subscript 1 equals 0 comma 2 space straight m divided by straight s t equals 10 space menit equals 600 space sekon end style  

Ditanyakan: begin mathsize 14px style V o l subscript 2 equals ? end style 
Jawab:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 2 end cell equals cell Q subscript 1 end cell row cell fraction numerator V o l subscript 2 over denominator t end fraction end cell equals cell A subscript 1 v subscript 1 end cell row cell fraction numerator V o l subscript 2 over denominator 600 end fraction end cell equals cell open parentheses 6 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses end cell row cell V o l subscript 2 end cell equals cell 720 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m cubed end cell row cell V o l subscript 2 end cell equals cell 72 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m cubed end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang benar adalah B. begin mathsize 14px style bold 72 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 3 end exponent bold space bold m to the power of bold 3 end style.

0

Roboguru

Sebuah pipa mempunyai diameter 12 cm dan ujungnya menyempit dengan diameter 8 cm. Jika kecepatan aliran fluida di bagian yang besar 10 cm/s, hitung kecepatan aliran fluida di bagian ujung sempit!

Pembahasan Soal:

Pada Asas Kontinuitas, berlaku :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic Q subscript bold 1 bold space end cell bold equals cell bold space bold italic Q subscript bold 2 end cell row cell bold italic A subscript bold 1 bold space bold italic v subscript bold 1 bold space end cell bold equals cell bold space bold italic A subscript bold 2 bold space bold italic v subscript bold 2 end cell end table end style 

Besarnya jari-jari pada setiap pipa, yaitu :

begin mathsize 14px style d subscript 1 space equals space 12 space cm space rightwards arrow space bold italic r subscript bold 1 bold space bold equals bold space bold 6 bold space bold cm d subscript 2 space equals space 8 space cm space rightwards arrow space bold italic r subscript bold 2 bold space bold equals bold space bold 4 bold space bold cm end style 

Maka, didapatkan perhitungan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell bold italic A subscript bold 1 bold space bold italic v subscript bold 1 bold space end cell bold equals cell bold space bold italic A subscript bold 2 bold space bold italic v subscript bold 2 end cell row cell pi r subscript 1 squared space v subscript 1 space end cell equals cell space pi r subscript 2 squared space v subscript 2 end cell row cell v subscript 2 space end cell equals cell space fraction numerator r subscript 1 squared space v subscript 1 over denominator r subscript 2 squared end fraction end cell row cell v subscript 2 space end cell equals cell space fraction numerator open parentheses 6 space cm close parentheses squared space 10 space cm divided by straight s over denominator open parentheses 4 space cm close parentheses squared end fraction end cell row cell v subscript 2 space end cell equals cell space 360 over 16 end cell row cell bold italic v subscript bold 2 bold space end cell bold equals cell bold space bold 22 bold comma bold 5 bold space bold cm bold divided by bold s end cell end table end style 

Jadi, kecepatan aliran fluida di bagian ujung sempit adalah 22,5 cm/s.

1

Roboguru

Suatu fluida mengalir pada tabung yang luas penampangnya berbeda. Luas tabung kecil 4 cm2 dan luas tabung besar 10 cm2. Jika kecepatan aliran pada tabung besar 8 m/s, maka kecepatan aliran pada tabung...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

A subscript 1 equals 4 space cm squared A subscript 2 equals 10 space cm squared v subscript 2 equals 8 space bevelled straight m over straight s 

Ditanya : kecepatan aliran pada tabung kecil?

Jawab :

kecepatan aliran pada tabung dengan diameter berbeda dapat dihitung dengan persamaan kontinuitas

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 1 end cell equals cell Q subscript 2 end cell row cell A subscript 1 v subscript 1 end cell equals cell A subscript 2 v subscript 2 end cell row cell open parentheses 4 close parentheses v subscript 1 end cell equals cell open parentheses 10 close parentheses open parentheses 8 close parentheses end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell fraction numerator open parentheses 10 close parentheses open parentheses 8 close parentheses over denominator open parentheses 4 close parentheses end fraction end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell 20 space bevelled straight m over straight s end cell end table

Dengan demikian, kecepatan aliran pada tabung kecil sebesar 20 m/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Air mengalir dalam suatu pipa yang luas penampang nya 10 cm2 untuk mengisi penuh bak yang volume nya 1 m3 dalam waktu 5 menit. Kecepatan aliran tersebut adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

A1 = 10 cm2 = 10-3 m2
V2 = 1 m3
t2 = 5 menit = 300 s

Ditanya: Kecepatan aliran pipa (v1) ?

Untuk mengetahui kecepatan aliran pipa (v1) dapat digunakan konsep debit dan konsep persamaan kontinuitas. Sehingga didapatkan:
table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell Q subscript 1 space end cell equals cell space Q subscript 2 end cell row cell A subscript 1 space. space v subscript 1 space end cell equals cell space V subscript 2 over t subscript 2 end cell row cell 10 to the power of negative 3 end exponent space. space v subscript 1 space end cell equals cell space 1 over 300 end cell row cell v subscript 1 space end cell equals cell space 1000 over 300 end cell row cell v subscript 1 space end cell equals cell 3 comma 33 space straight m divided by straight s end cell end table  

Jadi, jawaban yang benar adalah B.space  

0

Roboguru

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...

Pembahasan Soal:

Diketahui

ρ2=31ρ1 

Ditanyakan

Percepatan balok a2

Jawab

Gunakan persamaan dari Hukum Bernoulli untuk mengetahui tekanan pada balok akibat fluida/gas.

note: (1) ketika air keluar dari selang; (2) saat mencapai balok

P1+21ρv12+ρgh1=P2+21ρv22+ρgh2 

dimana:
P1 = P0 (tekanan udara)
P2 = Pb + P0
v2 = 0 (air berhenti ketika menabrak balok)
h1 = h2

sehingga persamaan dari Hukum Bernoulli menjadi:

P0+21ρ1221ρ12==Pb+P0Pb 

Sehingga, tekanan air yang mengenai balok berlaku:

P21ρv1221ρv12A===AFAmama  

Berdasarkan persamaan di atas, dapat dilihat bahwa massa jenis sebanding dengan percepatan (ρa), sehingga saat massa jenisnya berubah menjadi sepertiganya, maka percepatan balok juga berubah menjadi sepertiganya.

Dengan demikian, percepatan balok a2 menjadi sepertiga kali semula.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved