Iklan

Pertanyaan

Tekanan di bagian pipa dengan diameter 4 cm adalah 150 kPa. Air mengalir lewat pipa pada 30 liter/s. Berapakah diameter bagian pipa yang diperbesar agar tekanannya 120 kPa? ( hati-hati konversi satuan )


Tekanan di bagian pipa dengan diameter 4 cm adalah 150 kPa. Air mengalir lewat pipa pada 30 liter/s. Berapakah diameter bagian pipa yang diperbesar agar tekanannya 120 kPa?

(hati-hati konversi satuan)

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

01

:

13

:

33

:

10

Iklan

R. Maiza

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui : Ditanya : d 2 ? Jawab : Kecepatan air pada pipa d 1 (di permukaan tanah) Berdasarkan Asas Bernaoulli Debit air yang mengalir pada pipa sama, sehingga berlaku persamaan berikut. Dari hasil perhitungan, diameter bagian pipa agar tekanannya 120 kPa tidak diperbesar. Diameter yang dihasilkan lebih kecil dari diameter sebelumnya.

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell d subscript 1 end cell equals cell 4 space cm equals 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row Q equals cell 30 space liter divided by straight s equals 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m cubed divided by straight s end cell row cell P subscript 1 end cell equals cell 150 space kPa equals 1 comma 5 cross times 10 to the power of 5 space Pa end cell row cell P subscript 2 end cell equals cell 120 space kPa equals 1 comma 2 cross times 10 to the power of 5 space Pa end cell end table end style 

Ditanya : d2 ?

Jawab :

Kecepatan air pada pipa d1 (di permukaan tanah)

begin mathsize 14px style Q equals A subscript 1 v subscript 1 v subscript 1 equals Q over A subscript 1 v subscript 1 equals fraction numerator 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent over denominator 1 fourth pi d squared end fraction v subscript 1 equals fraction numerator 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent over denominator 1 fourth pi left parenthesis 4 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent right parenthesis squared end fraction v subscript 1 equals fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction space straight m divided by straight s end style 

Berdasarkan Asas Bernaoulli

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell P subscript 1 minus P subscript 2 end cell equals cell 1 half rho open parentheses v subscript 2 squared minus v subscript 1 squared close parentheses plus rho g open parentheses h subscript 2 minus h subscript 1 close parentheses end cell row cell 1 comma 5 cross times 10 to the power of 5 minus 1 comma 2 cross times 10 to the power of 5 end cell equals cell 1 half cross times 1000 open parentheses v subscript 2 squared minus open parentheses fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction close parentheses squared close parentheses plus 1000 cross times 10 open parentheses 0 comma 5 minus 0 close parentheses end cell row 30000 equals cell 500 open parentheses v subscript 2 squared minus open parentheses fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction close parentheses squared close parentheses plus 5000 end cell row cell 30000 minus 5000 end cell equals cell 500 open parentheses v subscript 2 squared minus open parentheses fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction close parentheses squared close parentheses end cell row cell v subscript 2 squared minus open parentheses fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction close parentheses squared end cell equals 50 row cell v subscript 2 squared end cell equals cell 50 plus open parentheses fraction numerator 300 over denominator 4 pi end fraction close parentheses squared end cell row cell v subscript 2 end cell equals cell 24 comma 9 space straight m divided by straight s end cell end table end style 

Debit air yang mengalir pada pipa sama, sehingga berlaku persamaan berikut.

 begin mathsize 14px style 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 Q equals cell A subscript 2 v subscript 2 end cell row Q equals cell 1 fourth pi d subscript 2 squared. v subscript 2 end cell row cell 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end cell equals cell 1 fourth.3 comma 14. d subscript 2 squared.24 comma 9 end cell row cell d subscript 2 squared end cell equals cell fraction numerator 3 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent cross times 4 over denominator 3 comma 14 cross times 24 comma 9 end fraction end cell row cell d subscript 2 squared end cell equals cell 0 comma 1535 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent end cell row cell d subscript 2 end cell equals cell 3 comma 9 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m end cell row cell d subscript 2 end cell equals cell 3 comma 9 space cm end cell end table end style 

Dari hasil perhitungan, diameter bagian pipa agar tekanannya 120 kPa tidak diperbesar. Diameter yang dihasilkan lebih kecil dari diameter sebelumnya.

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

lock

Yah, akses pembahasan gratismu habis


atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

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

17

Iklan

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!