Pertanyaan

Venturimeter air raksa digunakan untuk mengukur laju aliran minyak dalam sebuah pipa yang berdiamater 50 cm. Pada saluran pipa tersebut, terdapat bagian pipa yang mengecil yang memiliki diameter 25 cm. Massa jenis minyak adalah 900 kg/m 3 . Jika perbedaan tinggi permukaan air raksa pada venturimeter adalah 5 cm, berapakah laju minyak pada pipa besar? Berapa pula debit minyak?

Venturimeter air raksa digunakan untuk mengukur laju aliran minyak dalam sebuah pipa yang berdiamater 50 cm. Pada saluran pipa tersebut, terdapat bagian pipa yang mengecil yang memiliki diameter 25 cm. Massa jenis minyak adalah 900 kg/m³. Jika perbedaan tinggi permukaan air raksa pada venturimeter adalah 5 cm, berapakah laju minyak pada pipa besar? Berapa pula debit minyak?

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

debit minyak adalah 50,6325 L/s.

Pembahasan

Diketahui : d 1 = 50 cm = 0 , 5 m d 2 = 25 cm = 0 , 25 m ρ min y ak = 900 m 3 kg △ h = 5 cm = 0 , 05 m Ditanya : v 1 dan Q Jawab : Salah satu pemanfaatan pipa venturi terbuka adalahuntuk mengukur kecepatan aliran air ( v 1 ). Caranya adalahdengan mengalirkan air ke dalam pipa venturi.Pada venturimeter tanpa manometer, kecepatan fluida yang melewati pipa besar dirumuskan sebagai : v 1 = = = = = = = = = ( A 2 A 1 ) 2 − 1 2 ⋅ g ⋅ △ h ⎝ ⎛ 4 1 ⋅ π ⋅ d 2 2 4 1 ⋅ π ⋅ d 1 2 ⎠ ⎞ 2 − 1 2 ⋅ 10 ⋅ 0 , 05 ( 0 , 25 2 0 , 5 2 ) 2 − 1 1 ( 0 , 0625 0 , 25 ) 2 − 1 1 ( 4 ) 2 − 1 1 16 − 1 1 15 1 0 , 067 0 , 258 s m Berdasarkan perhitungan, laju minyak pada pipa besar adalah 0,258 m/s . Sedangkan untuk menghitung debit minyak digunakan persamaan kontinuitas, yaitu: Q = = = = = A 1 ⋅ v 1 4 1 ⋅ π ⋅ d 1 2 ⋅ v 1 4 1 ⋅ 3 , 14 ⋅ 0 , 5 2 ⋅ 0 , 258 0 , 0506325 s m 3 50 , 6325 s L Sehingga debit minyak adalah 50,6325 L/s.

Diketahui :

$d_{1} = 50 cm = 0, 5 m d_{2} = 25 cm = 0, 25 m ρ_{min y ak} = 900 \frac{kg}{m ^{3}} △ h = 5 cm = 0, 05 m$

Ditanya : v₁ dan Q

Jawab :

Salah satu pemanfaatan pipa venturi terbuka adalah untuk mengukur kecepatan aliran air (v₁). Caranya adalah dengan mengalirkan air ke dalam pipa venturi. Pada venturimeter tanpa manometer, kecepatan fluida yang melewati pipa besar dirumuskan sebagai :

$v_{1} = = = = = = = = = \frac{2 \cdot g \cdot △ h}{( \frac{A _{1}}{A _{2}} ) ^{2} - 1} \frac{2 \cdot 10 \cdot 0 , 05}{⎝ ⎛ \frac{\cdot π \cdot d _{1}^{2}}{\cdot π \cdot d _{2}^{2}} ⎠ ⎞ ^{2} - 1} \frac{1}{( \frac{0 , 5 ^{2}}{0 , 25 ^{2}} ) ^{2} - 1} \frac{1}{( \frac{0 , 25}{0 , 0625} ) ^{2} - 1} \frac{1}{( 4 ) ^{2} - 1} \frac{1}{16 - 1} \frac{1}{15} 0, 067 0, 258 \frac{m}{s}$

Berdasarkan perhitungan, laju minyak pada pipa besar adalah 0,258 m/s.

Sedangkan untuk menghitung debit minyak digunakan persamaan kontinuitas, yaitu :

$Q = = = = = A_{1} \cdot v_{1} \frac{1}{4} \cdot π \cdot d_{1}^{2} \cdot v_{1} \frac{1}{4} \cdot 3, 14 \cdot 0, 5^{2} \cdot 0, 258 0, 0506325 \frac{m ^{3}}{s} 50, 6325 \frac{L}{s}$

Sehingga debit minyak adalah 50,6325 L/s.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah pipa venturi tanpa manometer dialiri air seperti gambar berikut Jika luas penampang A 1 dan A 2 berturut-turut adalah 10 cm 2 dan 6 cm 2 serta g = 10 m/s 2 , hitungbanyaknya air yang masu...

4.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah pipa venturi tanpa manometer dialiri air seperti gambar berikut Jika luas penampang A 1 dan A 2 berturut-turut adalah 10 cm 2 dan 6 cm 2 serta g = 10 m/s 2 , hitungbanyaknya air yang masu...

4.8

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar di bawah ini! Perbandingan luas penampang pipa besar ( A A ) dengan penampang pipa kecil( A B ) adalah 2 : 1. Apabila beda tinggi air pada tabung kecil sebesar 10 cm dan g = 10...

2.3

Jawaban terverifikasi

Sebuah pipa venturi tanpa manometer dialiri air seperti gambar berikut. Jika luas penampang A 1 dan A 2 berturut-turut adalah 10 cm 2 dan 6 cm 2 serta g = 10 m/s 2 , hitung kecepatan air pada pe...

4.1

Jawaban terverifikasi

Air mengalir dalam venturimeter seperti tampak pada gambar tersebut. Jika kecepatan aliran air pada penampang I sebesar 2 ms -1 dan g = 10 ms -2 , besar kecepatan aliran air pada penampang II adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi