Soal Asas Kontinuitas Lengkap Dengan Rumus dan Cara Mengerjakannya, Dijamin Cepat dan Benar
--
Contoh-Contoh Soal Hukum Bernoulli
Contoh Soal 1
Air dialirkan melalui pipa seperti pada gambar di atas. Pada titik 1 diketahui dari pengukuran kecepatan air v1 = 3 m/s dan tekanannya P1 = 12300 Pa. Pada titik 2, pipa memiliki ketinggian 1,2 meter lebih tinggi dari titik 1 dan mengalir dengan kecepatan v2 = 0,75 m/s. Dengan menggunakan hukum bernoulli tentukan besar tekanan pada titik 2.
Pembahasan:
Rumus Persamaan (Hukum) Bernoulli:
Diketahui bahwa pada titik 1 tidak memiliki ketinggian (h1 = 0), sehingga:
Maka, besar P2 dapat dicari dengan:
P2 = 4.080 Pa
Tekanan pada titik 2 ini merupakan tekanan relatif, yaitu tekanan yang didapat dari alat ukur karena kita mendapatkan nilai tekanan pada titik 1 dari alat ukur tekanan (pressure gauge). Untuk mendapatkan besar tekanan absolut, kita tinggal menambahkannya dengan tekanan atmosfer (.
Baca juga: Download Kumpulan Soal Dimensi Tiga Matematika Kelas 12 SMA Terbaru Format PDF!
Baca juga: Contoh Soal Dimensi Tiga Kelas 12 SMA/SMK Beserta Pembahasan Lengkap!
Contoh Soal 2
Sebuah sistem pipa untuk air mancur dipasang seperti pada gambar diatas. Pipa ditanam di bawah tanah lalu aliran air dialirkan secara vertikal ke atas dengan pipa berdiameter lebih kecil. Hitunglah berapa besar tekanan (P1) yang dibutuhkan pada agar air mancur dapat bekerja seperti seharusnya.
Pembahasan:
; h1 = 0 m; h2 = 8 m + 1,75 m = 9,75 m; v2 = 32 m/2; r1 = 15 cm; r2 = 5 cm; P2 = Patm.
v1 = ?
P1 = ?
Sebelum mencari nilai tekanan di titik 1 (P1), kita harus mencari nilai kecepatan di titik 1 (v1) agar rumus hukum bernoulli dapat diterapkan.
Dengan memakai hukum konservasi massa:
Maka, didapat besar v1 yakni:
Kemudian, dapat dipakai rumus persamaan Bernoulli:
Karena titik 1 tidak memiliki ketinggian (h1 = 0), maka:
Besar P1 dapat dicari dengan:
Tekanan pada titik 2 merupakan tekanan atmosfer. Jika kita melakukan perhitungan dengan menggunakan tekanan absolut, maka besar tekanan di titik 2 sama dengan besar tekanan atmosfer (). Akan tetapi, jika kita melakukan perhitungan dengan menggunakan tekanan relatif (tekanan uji, tekanan yang didapatkan dari alat ukur tekanan), maka besar tekanan di titik 2 sama dengan nol (P2 = 0).
Untuk mempermudah, maka kita memakai nilai P2 = 0, sehingga:
Tekanan pada titik 2 ini merupakan tekanan relatif karena kita memakai P2 = 0. Untuk mendapatkan besar tekanan absolut, kita tinggal menambahkannya dengan tekanan atmosfer (.
Demikianlah ulasan yang dapat disampaikan mengenai contoh soal bidang miring fisika kelas 10 sma kurikulum merdeka terbaru. Semoga bisa membantu.