contoh soal dan pembahasan tentang fluida dinamis

8/20/2019 Contoh Soal Dan Pembahasan Tentang Fluida Dinamis

http://slidepdf.com/reader/full/contoh-soal-dan-pembahasan-tentang-fluida-dinamis 1/5

Contoh Soal dan Pembahasan tentang Fluida Dinamis, Materi Fisika kelas 2 SMA. Mencakup debit, persamaan

kontinuitas, Hukum Bernoulli dan oricelli.

Rumus Minimal

Debit

! " #$t

! " Av

%eterangan &

! " debit 'm($s)

# " *olume 'm()

t " +aktu 's)

A " luas penampang 'm2)

v " kecepatan aliran 'm$s)

liter " dm( " -( m(

Persamaan Kontinuitas

! " ! 2

Av " A2v 2

Persamaan Bernoulli

P / $2 0v 2 / 0gh " %onstant

P /$2 0v

2 / 0gh " P2 /$2 0v 2

2 / 0gh2

%eterangan &

P " tekanan 'Pascal " Pa " 1$m 2)

0 " massa enis cairan 'kg$m()

g " percepatan gra*itasi 'm$s2)

Tangki Bocor Mendatar

v " 3'2gh)4 " 23'hH)

t " 3'2H$g)

%eterangan &

v " kecepatan keluar cairan dari lubang

4 " arak mendatar atuhn5a cairan

h " arak permukaan cairan ke lubang bocor

H " arak tempat atuh cairan 'tanah) ke lubang bocor



t " +aktu 5ang diperlukan cairan men5entuh tanah

Soal No. 1

Ahmad mengisi ember 5ang memiliki kapasitas 2- liter dengan air dari sebuah kran seperti gambar berikut6

7ika luas penampang kran dengan diameter D 2 adalah 2 cm2 dan kecepatan aliran air di kran adalah - m$stentukan&

a) Debit air

b) 8aktu 5ang diperlukan untuk mengisi ember

Pembahasan

Data &

A2 " 2 cm2 " 2 9 -: m2

v 2 " - m$s

a) Debit air

! " A2v 2 " '2 9 -:)'-)

! " 2 9 -( m($s

b) 8aktu 5ang diperlukan untuk mengisi ember

Data &

# " 2- liter " 2- 9 -( m(

! " 2 9 -( m($s

t " # $ !

t " ' 2- 9 -( m()$'2 9 -( m($s )

t " - sekon

Soal No. 2

Pipa saluran air ba+ah tanah memiliki bentuk seperti gambar berikut6



7ika luas penampang pipa besar adalah ; m2 , luas penampang pipa kecil adalah 2 m2 dan kecepatan aliran

air pada pipa besar adalah ; m$s, tentukan kecepatan air saat mengalir pada pipa kecil6

Pembahasan

Persamaan kontinuitas

Av " A2v 2

';)';) " '2) v 2 v 2 " (<,; m$s

Soal No. 3

angki air dengan lubang kebocoran diperlihatkan gambar berikut6

7arak lubang ke tanah adalah - m dan arak lubang ke permukaan air adalah (,2 m. entukan&

a) %ecepatan keluarn5a air

b) 7arak mendatar terauh 5ang dicapai air

c) 8aktu 5ang diperlukan bocoran air untuk men5entuh tanah

Pembahasan

a) %ecepatan keluarn5a air

v " 3'2gh)

v " 3'2 9 - 9 (,2) " = m$s

b) 7arak mendatar terauh 5ang dicapai air

4 " 23'hH)

4 " 23'(,2 9 -) " =32 m

c) 8aktu 5ang diperlukan bocoran air untuk men5entuh tanah

t " 3'2H$g)

t " 3'2'-)$'-)) " 32 sekon

Soal No.

>ntuk mengukur kecepatan aliran air pada sebuah pipa hori?ontal digunakan alat seperti diperlihatkan

gambar berikut ini6



7ika luas penampang pipa besar adalah ; cm2 dan luas penampang pipa kecil adalah ( cm2 serta perbedaan

ketinggian air pada dua pipa *ertikal adalah 2- cm tentukan &

a) kecepatan air saat mengalir pada pipa besar

b) kecepatan air saat mengalir pada pipa kecil

Pembahasana) kecepatan air saat mengalir pada pipa besar

v " A23 @'2gh) & 'A2 A2

2)

v " '() 3 @ '2 9 - 9 -,2) & '; 2 (2)

v " ( 3 @ ':) & ')

v " ,; m$s

ips &

Satuan A biarkan dalam cm2 , g dan h harus dalam m$s2 dan m. v akan memiliki satuan m$s.

b) kecepatan air saat mengalir pada pipa kecil

Av " A2v 2

'( $ 2)';) " 'v 2)'()v 2 " 2,; m$s

Soal No. !

Pipa untuk men5alurkan air menempel pada sebuah dinding rumah seperti terlihat pada gambar berikut6

Perbandingan luas penampang pipa besar dan pipa kecil adalah : & .

Posisi pipa besar adalah ; m diatas tanah dan pipa kecil m diatas tanah. %ecepatan aliran air pada pipa

besar adalah ( km$am dengan tekanan , 9 -; Pa. entukan &

a) %ecepatan air pada pipa kecil

b) Selisih tekanan pada kedua pipa

c) ekanan pada pipa kecil

'0air " --- kg$m()

PembahasanData &

h " ; m

h2 " m

v " ( km$am " - m$s

P " , 9 -; Pa

A & A2 " : &

a) %ecepatan air pada pipa kecil



Persamaan %ontinuitas &

Av " A2v 2

':)'-) " ') 'v 2)

v 2 " :- m$s

b) Selisih tekanan pada kedua pipa

Dari Persamaan Bernoulli &P /

$2 0v 2 / 0gh " P2 /

$2 0v 22 / 0gh2

P P2 "$2 0'v 2

2 v 2) / 0g'h2 h)

P P2 "$2'---)':-2 -2) / '---)'-)' ;)

P P2 " ';--)';--) :---- " <;---- :----

P P2 " <---- Pa " <, 9 -; Pa

c) ekanan pada pipa kecil

P P2 " <, 9 -;

, 9 -; P2 " <, 9 -;

P2 " 2,- 9 -; Pa

ead more& http&$$Eisikastud5center.com$content$*ie+$;$(;$i9??l+p<Gr#s

http://fisikastudycenter.com/content/view/165/35/#ixzz1lwp7OrVs

http://fisikastudycenter.com/content/view/165/35/#ixzz1lwp7OrVs

contoh soal dan pembahasan tentang fluida dinamis

Documents