Roboguru

Tandon air rumah Andi bocor. Andi membantu ayahnya menambal tandon air yang bocor tersebut. Tinggi tandon air 150 cm dan lubang kebocoran 125 cm di bawah permukaan air. Jika debit air yang memancar 30 liter/menit, hitung luas penampang lubang kebocoran!

Pertanyaan

Tandon air rumah Andi bocor. Andi membantu ayahnya menambal tandon air yang bocor tersebut. Tinggi tandon air 150 cm dan lubang kebocoran 125 cm di bawah permukaan air. Jika debit air yang memancar 30 liter/menit, hitung luas penampang lubang kebocoran!space 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row h equals cell 150 space cm equals 1 comma 5 space straight m end cell row cell h subscript a end cell equals cell 125 space cm equals 1 comma 25 space straight m end cell row Q equals cell 30 space liter divided by menit equals 30 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent over 60 space straight m cubed divided by straight s end cell row blank equals cell 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m cubed divided by straight s end cell end table   

Ditanya: A  

Jawab:

Pada tandon air berlaku teorema Torricelli yang memenuhi persamaan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals cell square root of 2 g h subscript a end root end cell row blank equals cell square root of 2 times 10 times 1 comma 25 end root end cell row blank equals cell 5 space straight m divided by straight s end cell end table

Luas kebocoran pada tandon air dapat dicari dengan persamaan debit yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row Q equals cell V over t equals A times v end cell row A equals cell Q over v end cell row blank equals cell fraction numerator 5 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 5 end fraction end cell row blank equals cell 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m squared end cell row blank equals cell 1 space cm squared end cell end table   

Jadi luas penampang lubang kebocoran sebesar 1 cm2.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Aulia

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 18 September 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 tangki berisi air setinggi 4 meter. Pada bagian dasar tangki terdapat lubang kecil dimana air mengalir keluar dengan debit 30 cm3/s. Jika pada permukaan air dalam tangki diberi tekanan tambahan...

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

∆h = 4 m 

Q = 30 cm3/s = 3 × 10-5 m3/s

Ptambahan = 50 kPa = 50.000 Pa 

Ditanya: Qsekarang =...?

Penyelesaian:

Dengan menggunakan persamaan teorema Toricelli, kita dapat menghitung kecepatan air keluar lubang.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 2 g increment h end root end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 2 open parentheses 10 space m divided by s squared close parentheses open parentheses 4 space m close parentheses end root end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell square root of 80 space straight m divided by straight s end cell row cell v subscript 1 end cell equals cell 4 square root of 5 space straight m divided by straight s end cell end table 

Kemudian, kita harus menentukan luas permukaan tangki dengan menggunakan persamaan debit.

QAv1AAA=====3×105m3/s3×105m3/sv13×105m3/s45m/s3×105m3/s2035×105m2 

Tekanan pada permukaan tangki ditambah 50 kPa. Oleh karena itu, kecepatan air keluar lubang juga berubah . Kita hitung kecepatan air keluar tangki ini dengan menggunakan persamaan Bernoulli.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 50.000 plus up diagonal strike P subscript u end strike plus 1 half rho v subscript 0 squared plus rho g h subscript 0 end cell equals cell up diagonal strike P subscript u end strike plus 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 50.000 plus 0 plus rho g h subscript 0 end cell equals cell 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 50.000 plus rho g h subscript 0 end cell equals cell 1 half rho v subscript 2 squared plus rho g h subscript 2 end cell row cell 1 half rho v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus rho g open parentheses h subscript 2 minus h subscript 0 close parentheses end cell row cell 1 half rho v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus rho g increment h end cell row cell 1 half open parentheses 1000 close parentheses v subscript 2 squared end cell equals cell 50.000 plus open parentheses 1000 close parentheses open parentheses 10 close parentheses open parentheses 4 close parentheses end cell row cell 500 v subscript 2 squared end cell equals cell 90.000 end cell row cell v subscript 2 squared end cell equals cell fraction numerator 90.000 over denominator 500 end fraction end cell row cell v subscript 2 squared end cell equals 180 row cell v subscript 2 end cell equals cell square root of 180 space straight m divided by straight s end cell row cell v subscript 2 end cell equals cell 6 square root of 5 space straight m divided by straight s end cell end table  

Sehingga, 

QsekarangQsekarangQsekarangQsekarang====Av2(2035×105m2)(65m/s)4,5×105m3/s45cm3/s 

Jadi, debit airnya sekarang adalah 45 cm3/s.space 

 

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut. Sebuah akuarium diisi air melalui sebuah keran yang debitnya 0,5 L/s, ternyata ada lubang yang luasnya 1,25 cm2 tepat di dasar kaca akuarium. Tinggi air maksimum (t) adal...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

QA==0,5L/s=5×103m3/s1,25cm2=1,25×104m2

Pada kasus ini cari dahulu kecepatannya dengan menggunakan persamaan berikut ini:

vvAQQ5×1034t=========AQ2g(Hh)2g(Hh)A2g(Hh)1,25×104210t20t20160,8m80cm

Sehingga Jawaban yang benar adalah D

0

Roboguru

Tangki PDAM diisi air hingga mencapai ketinggian 4 m. Pada ketinggian 1,8 m dari permukaan air terdapat keran seluas 2,8 cm2, hitunglah debit air!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

hhaA===4m1,8m2,8cm2=2,8×104m2    

Ditanya: Q   

Jawab:

Pada tangki PDAM berlaku teorema Torricelli yang memenuhi persamaan:

v===2gha2101,86m/s 

Debit air yang keluar dari lubang kebocoran dirumuskan:

Q===Av2,8×10460,00168m3/s  

Jadi debit air sebesar 0,00168 m3/s.

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Jika luas penampang keran 5 cm2 dan jarak jatuh air di lantai 1,6 m, maka nilai debit air yang keluar dari keran adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:
A=5cm2=5×104m2x=1,6mg=10m/s2h1=80cm=0,8m

Ditanya: Debit air (Q) yang keluar dari keran?

Jawab:

Pertama, hitung terlebih dahulu besar kecepatan air (v) yang keluar dari keran yang dapat dirumuskan sebagai berikut:
v=====txg2h1x(10)2(0,8)1,60,41,64m/s

Debit air (Q) yang keluar dari keran dapat dicari dengan menggunakan rumus:
Q===Av(5×104)(4)2×103m3/s


Jadi, debit air (Q) yang keluar dari keran sebanyak 2×103m3/s. 

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Sebuah tangki penampungan diisi air dan ternyata pada dasar tangki ada lubang kecil yang luasnya 5 cm2 sehingga air memancar keluar. Banyaknya air yang keluar selama 2 me...

Pembahasan Soal:

Diketahui:
Ah1h2gt=====5cm2160cm=1,6m80cm=0,8m10m/s22menit=120s

Ditanya:

Banyak air yang keluar (Q) selama 2 menit?

Jawab:

Banyaknya air yang keluar (Q) selama 2 menit dapat dirumuskan sebagai berikut:
Q====tVtAh2120(5×104)(0,8)3,33×106m3/s


Jadi, banyaknya air yang keluar (Q) selama 2 menit sebanyak 3,33×106m3/s. 

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