Soal Pembahasan Fisika : Debit dan Persamaan Kontinuitas

0
بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم



Soal 1

Sebuah pipa lurus memiliki dua macam penampang, masing-masing dengan luas penampang 200 mm2 dan 100 mm2. Pipa tersebut diletakkan secara horisontal, sedangkan air di dalamnya mengalir dari penampang besar ke penampang kecil. Jika kecepatan arus di penampang besar adalah 2 m/s, tentukanlah: 
a. kecepatan arus air di penampang kecil
b. volume air yang mengalir setiap menit

Pembahasan:

Diketahui: A1 = 200 mm2 ;  A1 = 100 mm2; v1 = 2 m/s
Ditanya : a. v2 ; b. V => t = 1 menit = 60 s
Jawab:
a. A1 v1 = A2 v2 
200. 2 = 100 .v2 
v2 = 4 m/s 

b. Q = V/t = Av → V = A1.v1.t 
V = 200. 10-6 . 2 . 60 
= 24 × 10-3 
= 2,4 × 10-4 m3

=================================================
Soal 2
Air mengalir melalui pipa mendatar dengan diameter pada masing-masing ujungnya 6 cm dan 2 cm. Jika pada penampang besar, kecepatan air 2 m/s, berapakah kecepatan aliran air pada penampang kecil?

Pembahasan:
Diketahui: d1 = 6 cm; d2 = 2 cm; v1 = 2 m/s 
Ditanya: v2
Jawab:

===============================================
Soal 3
Perhatikan gambar di bawah ini! 

Diketahui air mengalir melalui sebuah pipa. Diameter pipa bagian kiri A1 = 10 cm dan bagian kanan A2 = 6 cm, serta kelajuan aliran air pada pipa bagian kiri v1 = 5 m/s. Hitunglah kelajuan aliran air yang melalui A2 ! 
Diketahui : d1 = 10 cm = 0,1 m ; d2 = 6 cm = 0,06 m
Ditanyakan: v2 
Jawab:
=================================================
Soal 4

Air mengalir dari pipa berpenampang besar 200 cm2 dengan kecepatan 3 m/s mengalir pipa kecil. Luas penampang yang kecil 50 cm2
Tentukan: a. debit pada pipa kecil, b. kecepatan air pada pipa kecil

Pembahasan: 
Diketahui: A1 = 200 cm2 = 2.10-2 m2 ; v1 = 3 m/s 
                A2 = 50 cm2 = 5.10-3 m2 
Ditanya: a. Q2 ; b. v2
Jawab:
a. debit adalah sama besar Q2 = Q1 
 Q2 = A1 v1 
 Q2 = 2.10-2 . 3 
 Q2 = 6.10-2 m3 /s 

b. A2 v2 = A1 v1 
     50 . v2 = 200 . 3 
     v2 = 12 m/s


Sumber: BSE Fisika 

Posting Komentar

0Komentar
Posting Komentar (0)
Jika artikel ini bermanfaat, mohon untuk berkomentar di bawah ini: