SERI 3 FLUIDA DINAMIS

Soal :

Sebuah tangki berisi air dilengkapi dengan

kran pada dindingnya seperti gambar di bawah ini

Kecepatan pancaran air saat keran dibuka …

( dalam satuan m/s).

A.  2,5

B.  3,4

C.  5,0

D.  8,0

E.  12,5

 

Pembahasan :

 

Ketinggian kran dari dasar tangki, h₂ :

 

 

Maka kecepatan air keluar dari kran

SERI 2 FLUIDA DINAMIS

Soal :

Suatu bejana berisi air setinggi 145 cm,

 seperti gambar di bawah ini.

Jarak tempuh air saat jatuh di tanah adalah …

A.  1,25 meter

B.  1,00 meter

C.  0,75 meter

D.  0,50 meter

E.  0,20 meter 

Pembahasan : 

Kunci : B

SERI 1 FLUIDA DINAMIS

 Soal :

Suatu bejana berbentuk silinder berisi air setinggi

25 meter. Pada salah satu sisi bejana terdapat lubang

kebocoran setinggi 5 meter dari dasar bejana.

Letak lubang kedua, agar air jatuh pada tempat

yang sama adalah …

A.  20 m dari dasar bejana

B.  15 m dari dasar bejana

C.  15 m dari permukaan bejana

D.  10 m dari dasar bejana

E.  10 m dari permukaan bejana

 

Pembahasan :

 

Jatuh pada tempat yang sama x₁ = x₂ :

Tinggi h₁ = 25 m dan h₂ = 5 m, maka h₃ = … ?

Kedua ruas kanan dan kiri kita kuadratkan

agar tanda akarnya hilang.

Untuk nilai y = 5, lubang pertama terletak 5 meter

dari dasar bejana ( h₂ = 5 m ) . Sehingga lubang kedua,

sesuai perhitungan harus berada 20 meter dari dasar

bejana ( y = h₃ = 20 m ).

 

Kunci : A 

SERI 4 FLUIDA STATIS

Soal :

Perhatikan gambar di bawah ini, 

jika tekanan udara luar 76 cmHg.

Hitunglah besar tekanan udara

dalam tabung.

Pembahasan : 

SERI 3 FLUIDA STATIS

Soal :

Sebuah balon udara dengan diameter 10,0 meter

berisi udara panas. Kerapatan udara dalam balon

adalah 75% kerapatan udara di sekitarnya.

Jika kerapatan udara 1,3 kg/m³, berapa massa

maksimum yang masih dapat diangkat oleh balon

tersebut.

 

Pembahasan : 

Balon melayang di udara, F_a > w_b

Volume balon = volume gas yang terdapat

di dalam balon

SERI 2 FLUIDA STATIS

 Soal :

Suatu benda bermassa jenis 900 kg/m³ mengapung

di atas permukaan larutan seperti gambar di bawah ini 

Hitunglah massa jenis larutan.

 

Pembahasan : 

SERI 1 FLUIDA STATIS

Soal :

Mengapa besi pejal tenggelam tetapi besi berongga

yang beratnya sama dapat mengapung di atas

permukaan air.

 

Pembahasan : 

Untuk berat yang sama, volume besi berongga jauh

lebih besar dari pada volume besi pejal.

Sehingga besar gaya ke atas oleh air terhadap besi

pejal jauh lebih kecil jika dibandingkan dengan

besi berongga. Dan mengakibatkan gaya ke atas

tidak mampu mengalahkan berat besi pejal itu sendiri.

Berbeda dengan besi berongga, gaya apung yang

dialaminya mampu mengalahkan beratnya sendiri.

Hal ini sesuai dengan hukum Archimedes.

 

F_a = ρ_f. g.V_bf

 

Dimana :

F_a = gaya apung (N)

ρ_f = massa jenis fluida (kg.m ^{– 3} )

g = gravitasi bumi (m.s ^{– 2} )

V_bf = volume benda tenggelam (m³)