JAWABAN SOAL STATIC FLUID

JAWABAN SOAL STATIC FLUID
penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Tekanan yang dilakukan tabung terhadap lantai adalah : P = (Gaya Normal)/(luas) = (80 kg) (9,8 m/s2)/25 x 10-4 m2 = 3,14 x 10 5 N/m2 = 314 kPa. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Udara melakukan gaya berarah tegak lurus pada setiap permukaan di dalamnya. Demikian pula gaya pada kaca jendela, maka : F=р A = (1 x 105 N/m2 )(0,40 x 0,80m2) = 3,2 x 10 4 N Kaca jendela tidak pecah berantakan karena udara luar juga menekan pada kaca dengan gaya yang (hampir) sama besarnya. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID p = h g= (0,76 m)(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = 7450 N/m2 = 7,45 kPa p = h g= (0,76 m)(13600 kg/m3)(9,8 m/s2) = 1,01x105 N/m2  1 atm. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID p = tekanan udara luar+tekanan hidrostatik air laut = 1x105 N/m2 + hg = 1x105 N/m2 + (120 m)(1030 kg/m3)(9,8 m/s2) = 1x105 N/m2 + (12,1x 105 N/m2 =13,1 x 105 N/m2 = 13,1 x 105 N/m2 = 1,31 Mpa pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Alat seperti manometer menunjukan beda antara tekanan dalam air dan tekanan atmosfer, jadi menunjukan tekanan hidrostatik saja. Maka dari rumus p = h g didapati h= p / g = 2,7x105 N/m2 / (1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = 27,6 m. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Luas danau sama sekali tidak berpengaruh pada tekanan. Disetiap tempat berlaku p = h g. p = h g= (12 m)(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = Pa = 118 kPa p = h g= (3 m)(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = kPa = 29,4 kPa. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Pehatikan apa yang dikatakan oleh dalil Pascal mengenai tekanan yang diberikan kepada zat cair oleh penghisap dan udara. Tekanan tambahan ini terdapat pada semua titik di dalam zat cair. Karena itu tekanan total di B terdiri dari tiga bagian : Tekanan udara = 1,0 x 105 Pa =100 kPa=1,0 x 105 Pa Tekanan disebabkan penghisap dan beban = W/A = 200N/ (8 x 10-4 m2) = 2,5 x 105 Pa Tekanan disebabkan tinggi h dari zat cair h g. = 0,33 x 105 Pa. Dalam hal ini, tekanan zat cair relatif kecil. Kita peroleh tekanan total =3,8 x 105 Pa = 380 kPa. tekanan pada alat ukur tidak mencakup tekanan atmosfer (tekanan udara). sehingga. tekanan pada alat ukur di titik B =280 kPa. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Pakai prinsip Pascal : Tekanan di bawah penghisap besar = Tekanan di bawah penghisap kecil. Atau F1/A1 = F2/A2 F1 = A1 / A2 F2 = (200/5) (250 N) =10000 N pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Tekanan di titik H1 dan H2 adaah sama, karena kedua titik itu terdapat pada pada bidang datar yang sama. Maka: Tekanan H1 = Tekanan H2 {tekanan oleh penghisap kiri}={tekanan oleh F dan penghisap kanan}+(tekanan kolom oli setinggi I m) {(600)(9,8)}/0,08 m2 = {F/(25x10-4)}+{(8m)(780 kg/m3)(9,8 m/s2)} F = 31 N. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Dari rumus p = h g diperoleh h= p /  g = (350 x 103 N/m2)/(890 kg/m3)(9,8 m/s2) = 40,1 m. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID p = h11 g + h22 g = (0,02 m)(800 kg/m3)(9,8 m/s2) +(0,08 m)(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = 941 Pa. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Jelas bahwa tekanan di kanan kiri titik A haruslah sama (bila tidak cairan yang lebih besar tekanannya akan menggeser cairan yang lain) maka, tekanan air = tekanan cairan h11 g = h22 g 2 = (h1 / h2 )(1 ) 40/31 (1000 kg/m3) = 1290 kg/m3 pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID tekanan di A1 = tekanan di A2 (р_oleh bejana)+(p_oleh 5 cm Hg)= (p_oleh udara luar) p + (0,05m)(13600 kg/m3)(9,8 m/s2 ) = (0,76m)(13600 kg/m3)(9,8 m/s2 ) Maka p=95 kPa Jalan yang lebih baik :nyata bahwa tekanan dalam bejana adalah 5 cm dibawah tekanan udara luar. Maka tekanan itu 71 Hg = 94,6 kPa. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Karena  = m / V, kita mempunyai V = m / = (10,025 kg)/ (2700kg/m3) = 9,26 x 10-6 m3 = 9,26 cm3. Balok tesebut menggeser (9,26 x 10-6 m3) air bila terendam, sehingga gaya mengapung pada nya = berat air yang digeser/ dipindah kan = (volume)( dari air)(g) =(9,26x10-6 m3)(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = 0,091 N. Tegangan pada tali penahan beban ditambah gaya mengapung harus sama dengan berat balok bila ia dalam keadaan setimbang (lihat gabar). Jadi T+gaya mengapung=mg, sehingga T=mg-BF=(0,025kg)(9,8 m/s2)-0,091 N = 0,154 N. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Untuk situasi ini perhatikan gambar. Berlaku F apung +T =mg atau F apung = (0,086)(9,8)N-(0,073)(9,8)N = (0,013) (9,8)N. Ingat F apung = berat air yang dipindah kan = (massa air)(g)=(volume)( dari air)(g) Atau =(0,013)(9,8)N= V(1000 kg/m3)(9,8 m/s2) = 0,091 N. V = (1,30 x 10-5 m3) Ini juga adalah volume benda. Maka rapat massa benda itu  adalah :  = m / V = 0,086 kg / 1,30 x 10-5 m3 = 6600 kg/m3. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID F apung pada benda = (0,067-0,045)(9,8)N = (0,022)(9,8)N Ini juga adalah berat terpentin yang dipindah kan Volume silinder = m /  = (0,067 kg)/(2700 kg/m3)= 2,48 x 10-5 m3 Ini juga adalah volume terpentin yang dipindahkan, Maka rapat massa tepentin adalah :  = m / V = (0,022 )(9,8)/(9,8)kg / 2,48 x 10-5 m3 = 887 kg/m3. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID F apung pada benda di dalam air adalah (0,0025-0,0015)(9,8)N; ini adalah berat jenis air yang dipindahkan. Karena  = m / V atau  g= (berat) / V, maka Volume benda = volume air yang dipindahkan=berat / g = [(0,0010)(9,8)N] / [(1000 kg/m3)(9,8 m/s2)] = 1 x 10-6 m3 F apung pada benda di dalam zat asam belerang adalah [(2,50-0,70) x 10-3](9,8)N= (0,0018)(9,8)N; Tetapi ini tidak lain adalah berat zat asam yang dipindahkan, mg. Karena  = m / V dan karena m=0,0018 kg dan V= 1 x 10-6 m3, maka diperoleh  zat asam= g = 0,0018kg/ 1 x 10-6 m3 = 1800 kg/m3 dan berat jenis zat asam =  zat asam /  air =1800/1000 = 1,8 Cara lain : berat air yang dipindah kan [(2,50-1,50)x 10-3 (9,8)N berat zat asam yang dipindah kan [(2,50-0,70)x 10-3 (9,8)N BJ zat asam = (berat zat asam yang dipindah kan) / (berat air dengan volume sebanyak volume yang dipindah kan) = 1,80 / 1,00 = 1,8 Maka karena BJ zat asam = ( zat asam)/ ( air), didapatkan hubungan  zat asam = (BJ zat asam) ( air) = (1,8 )(1000 kg / m3) = 1800 kg/m3. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Gumpalan es itu mengapung pada air karena rapat massanya kurang dari 1000 kg/m3, yakni rapat massa air. F apung pada es = berat air yang dipindahkan = berat es. Berat es adalah ( es)(g)(V), dimana V adalah volume es. Tetapi berat air yang dipindahkan adalah ( air)(g)(V’), dengan V’ volue air yang dipindahkan. Maka ( es)(g)(V)=( air)(g)(V’) (V’) = {( es) / ( air)} (V) = (917/1000) V = 0,917 V. Bagian yang terlihat = {(V) - (V’)} / V = (V-0,917V)/ V = = 0,083 pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Misalkan bahwa kotak tersebut mengapung, maka kita peroleh : Gaya apung = berat air yang digeser = berat kotak (1000 kg/m3)(9,8m/s2)(1 m x 0,8m x y) =(60 kg)(9,8 m/s2) Dimana y adalah dalamnya kotak tersebut tenggelam. Dengan menyelesaikan soal kita peroleh y=0,075 m. berhubung ini lebih kecil dari pada 0,50 m,permisalan kita ternyata benar. gaya mengapung = berat kotak + berat pemberat tetapi gaya mengapung adalah sama dengan berat air yang digeser/ dipindah kan. Jadi persamaan diatas menjadi (1000 kg/m3)(9,8 m/s2)(1mx0,8mx0,3m) = (60)(9,8) N + Wb) Dimana Wb = 1760 N. sehingga alat pemberat harus mempunyai massa (1760/9,8)kg = 180 kg. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Dalam keadaan terapung (= seimbang) berlakulah : F apung pada orang + F apung pada plastik = berat orang + berat plastik. ( air)(0,8V orang) g + ( air)(V plastik) g = ( orang) (V orang) g + ( pastik)(V pastik) g, Atau : ( air -  plastik) V pastik = ( orang - 0,8  air) V orang Dengan indeks p, berarti pastik. Dengan mensubstitusikan  orang V orang = 80 kg, sehingga V orang = (80/1040) m3, diperoleh : [( kg/m3] Vp = [(1040 – 800 kg/m3] x [(80/1040)m3] ___ V=0,044m. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Air menghasilkan suatu gaya yang mengapung ke atas pada logam. Menurut hukum aksi dan reaksi, logam tersebut memberikan gaya ke bawah sama besar terhadap air. Gaya inilah yang menaikan pembacaan timbangan dari 2,30 N ke 2,75 N. maka gaya mengapung adalah 2,75-2,30=0,45 N. Karena : F mengapung = berat air yang dipindahkan/digeser = ( gV) = (1000 kg/m3)(9,8 m/s2)(V). Maka volume air yang dipindahkan, dan volume sebatang logam adalah V = 0,45 N / (9800 kg/m3 s2) = 46 x m3 = 46 cm3. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Dari  = m / V, Volume 38,25 gram emas = (0,03825 kg / kg/m3) = 1,982 x m3 Volume air yang dipindahkan = (38,25 – 36,22) x kg / 1000 kg/m3 = 2,030 x m3 Volume rongga adalah =(2,030–1,982)cm3 = 0,048 cm3. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL STATIC FLUID Gaya mengapung, Vudara g, harus mengangkat berat dari balon, beban tersebut diatas, dan Helium didalamnya Vudara g = (35 kg)(g) + VHelium g, Kita peroleh V = 35 kg / (udara - He )= 35 kg / 1,11 kg/m3 = 31,5 m3 pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC
penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Aliran cairan atau yg dikenal dibet aliran (Q) adalah Dalam m kubik per jam adalah : pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Dari Aliran cairan (Q)= A., karena 1 mL = m3 didapatlah : pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Kedua Aliran cairan itu sama. Dari persamaan kontinuitas, diperoleh (Q)=A1.V1 = A2.V2 misalkan 1 adalah kran dan 2 adalah pipa utama pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Pakai hukum Poiseuille: Banyaknya air yg akan mengalir keluar pipa dalam waktu 30 detik adalah(5,2mL)(30s) =155mL. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Pakai hukum Poiseuille: Q=. r4 , maka pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Pakai hukum Poiseuille: Q=. 1/ , maka Berarti aliran air 250 kali lebih besar dari pada aliran oli. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Daya yang dilakukan jantung adalah V. dalam satu menit, V=(65)(75x10-6m3). Dengan demikian Sehingga pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Persamaan Bernoulli: Titik 1 diambil pada permukaan air, titik 2 pada lubang. Maka P1=P2 dan h1=5m, h2=0 Kalau bak cukup besar 1 boleh dianggap nol. Maka pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Pakai Persamaan Bernoulli, dengan P1 - P2 =5x105 N/m2 h1 - h2 dan 1 = 0 (kira-kira). Maka yang menjadi pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Persamaan Bernoulli dengan 1 mendekati nol adalah Persamaan ini kita terapkan pada keadaan sebelum dan sesudah tekanan ditambah : Kalau mula-mula permukaan air dan tempat bocor sama-sama bertekanan 1 atm, maka (p1 - p2)sebelum=0 pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC W = (usaha menaikan air)+(usaha memompa air ke dalam saluran)=mgh+p.V. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic Pakaiah persamaan Bernoulli, karena h1=h2, maka: Tetapi 1= 2 m/s dan persamaan kontinuitas diperoleh Substitusikan pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic Untuk naik ke suatu ketinggian h, sebuah proyektil harus mempunyai kecepatan awal √1/2gh (kita peroleh ini dengan menyamakan 1/2mv2 dengan mgh melalui suatu persamaan). Kita peroleh kecepatan ini dengan menyatakannya daa perbedaan antara tekanan dalam dan luar selang air dengan menulis persamaan Bernoulli untuk titik-titik yg persis di dalam dan luar mulut pipa (nozzle). Substitusikan dari 1/2m 2 untuk  keluar memberikan Persamaan terakhir ini diperoleh dari teori Torricelli pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic Kita gunakan persamaan Bernoulli untuk titik-titik persis didalam dan diluar kran: 2 keluar - 2masuk = (200 x 103 Pa)2/ Misakan 2 masuk < 2keluar kita peroleh  keluar =20 m/s. Kepesatan Aliran adalah: pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic Dari hubungan Q=V1.A1=V2.A2, diperoleh: Pers Bernoulli Dengan p1=2x105 N/m2,h2-h1= 6m dan =800kg/m3 persamaan ini menjadi: pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic JAWABAN SOAL FLUID DINAMIC Dari penunjukan manometer diperoleh Karena Q=v1.A1=v2.A2, maka v1=Q/A1 dan V2=Q/A2 serta h1-h2=0 Pers Bernoulli Atau Maka diperoleh Q=0,022 m3/s pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

penyelesaian soal-soal fluid static and dinamic Kita inginkan NR sama untuk setiap keadaan, sehingga situasi-situasi akan mirip. Berarti, kita inginkan Baik  maupun  adalah sama dalam kedua keadaan, sehingga Dari hasil evaluasi NR ; dgn  =1,29 kg/m3=1,8x10-5Pa dan s utk udara didapat NR=5,9x106. Suatu nilai melebihi yg diperlukan utk aliran turbulensi. Jadi aliran jelas Turbulensi. pengajar : Salmani, ST, MS, MT.

JAWABAN SOAL STATIC FLUID

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "JAWABAN SOAL STATIC FLUID"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan

Masuk

Otorisasi melalui jaringan sosial:

JAWABAN SOAL STATIC FLUID

Presentasi serupa

Presentasi berjudul: "JAWABAN SOAL STATIC FLUID"— Transcript presentasi:

Presentasi serupa

Tentang proyek

Tanggapan