Fisika

Pertanyaan

Air mengalir dalam venturimeter seperti tampak pada gambar di atas (tingginya diganti 5 cm). Jika kecepatan aliran air pada penampang I sebesar 3 m/s, dan g = 10 m/s2, besar kecepatan aliran air pada penampang II adalah ….
Air mengalir dalam venturimeter seperti tampak pada gambar di atas (tingginya diganti 5 cm). Jika kecepatan aliran air pada penampang I sebesar 3 m/s, dan g = 1

1 Jawaban

  • Kecepatan aliran air pada penampang II adalah

    [tex]\sqrt{10} \:m/s[/tex]

    Pembahasan:

    VENTURIMETER PIPA TERBUKA

    Pipa venturimeter terbuka, artinya tidak menggunakan manometer. Alat ini biasa dipergunakan untuk mengukur kelajuan zat cair dalam suatu pipa. Jika luas penampang masing - masing adalah A₁ dan A₂. A₁ adalah penampang pada pipa yg besar A₂ penampang pipa yg kecil. Kelajuan fluida masing - masing adalah v₁ (pada pipa yg besar) dan v₂ (pada pipa yg kecil)

    Perhatikan lampiran.

    Titik 1 mengalami tekanan oleh udara luar p atmosfer (p atm) dan zat cair setinggi h₁.

    p₁ = p atm + ρ × g × h₁

    Titik 2 mengalami tekanan udara luar p atm dan zat cair setinggi h₂.

    p₂ = p atm + ρ × g × h₂

    Bila keduanya dikurangi

    p₁ - p₂

    = (p atm + ρ × g × h₁) - (p atm + ρ × g × h₂)

    = p atm + ρ × g × h₁ - p atm - ρ × g × h₂

    = ρ × g × h₁ - ρ × g × h₂

    = ρ × g × (h₁ - h₂)

    Dari gambar terlihat kalau h = h₁ - h₂

    = ρ × g × h

    p₁ - p₂ = ρ × g × h

    Gunakan persamaan Bernoulli untuk aliran fluida horizontal

    [tex]p_1 \:+\: \frac{1}{2} \: \rho\: v_1^2\:=\: p_2 \:+\: \frac{1}{2} \: \rho\: v_2^2\\p_1 \:-\: p_2\:=\: \frac{1}{2} \rho \:(v_2^2 \:-\: v_1^2)[/tex]

    [tex]v_2^2 \:-\: v_1^2 \:=\: \frac{2\:(p_1 \:-\:p_2)}{\rho}[/tex]

    Masukkan nilai p₁ - p₂

    [tex]v_2^2 \:-\: v_1^2 \:=\: \frac{2\:(\rho \times g\times h)}{\rho}[/tex]

    v₂² - v₁² = 2 × g × h

    Diket:

    h = 5 cm = 0,05 m

    v₁ = 3 m/s

    g = 10 m/s²

    Dit:

    v₂?

    Penjelasan:

    Masukkan ke persamaan terakhir

    v₂² - v₁² = 2 × g × h

    v₂² - 3²= 2 × 10 × 0,05

    v₂² - 9 = 1

    v₂² = 1 + 9

    v₂²= 10

    [tex]v_2\:=\: \sqrt{10} \: m/s[/tex]

    Pelajari lebih lanjut pada tugas

    Persamaan Bernoulli https://brainly.co.id/tugas/17815937

    Pipa Venturimeter Terbuka https://brainly.co.id/tugas/13261751

    Pipa Venturimeter Dengan Manometer https://brainly.co.id/tugas/9412672

    Kategorisasi

    Mapel : Fisika

    Kelas : XI

    Materi : Fluida Dinamis

    Kode Kategorisasi : 11.6.4.

    Kata Kunci : Pipa Venturimeter Terbuka, Perbedaan Ketinggian, Kecepatan Fluida Di Pipa Besar, Kecepatan Fluida Di Pipa Kecil

    Gambar lampiran jawaban wiyonopaolina