DEBIT FLUIDA

RUMUS 1

\(\color{cyan}Q = \dfrac{V}{t}\)

Q = debit \((m^3 \cdot s^{-1})\)

V = volume \((m^3)\)

t = waktu \((s)\)

RUMUS 2

\(\color{cyan}Q = A \cdot v\)

Q = debit \((m^3 \cdot s^{-1})\)

A = luas penampang \((m^2)\)

v = kelajuan \((m\cdot s^{-1})\)

PERSAMAAN KONTINUITAS

Debit air yang mengalir pada sebuah pipa adalah sama walaupun ukuran penampangnya berbeda.

\(Q = konstan\)

\(Q_1 = Q_2\)

\(A_1 \cdot v_1 = A_2 \cdot v_2\)

CONTOH SOAL

Soal 01

Sebuah kran mengalirkan air dengan kelajuan 15 m/s untuk mengisi bak mandi berukuran 1 m × 0,8 m × 0,5 m. Jika luas penampang kran 0,5 cm², berapa lamakah bak itu penuh dengan air?

(A)  \(1,3 \times 10^2 \text{ s}\)

(B)  \(2,3 \times 10^2 \text{ s}\)

(C)  \(3,3 \times 10^2 \text{ s}\)

(D)  \(4,3 \times 10^2 \text{ s}\)

(E)  \(5,3 \times 10^2 \text{ s}\)

Soal 02

Sebuah pipa salah satu bagiannya berdiameter 10 cm dan bagian lainnya berdiameter 8 cm. Jika laju aliran air pada pipa berdiameter besar adalah 24 m/s, maka laju aliran air pada pipa berdiameter kecil adalah…

(A)  27,5 m/s

(B)  37,5 m/s

(C)  40 m/s

(D)  41 m/s

(E)  42 m/s

Soal 03

Perhatikan gambar berikut.

Suatu fluida ideal mengalir melalui pipa AB seperti gambar di atas. Jika luas penampang A tiga kali penampang B dan kecepatan aliran di A adalah \(v\), maka kecepatan aliran fluida di B adalah…

(A)  \(1\:v\)

(B)  \(2\:v\)

(C)  \(3\:v\)

(D)  \(4\:v\)

(E)  \(5\:v\)

Soal 04

Fluida ideal mengalir melalui pipa mendatar dengan luas penampang 5 m², kemudian fluida mengalir melalui dua pipa yang luas penampangnya lebih kecil seperti gambar di bawah ini. Kecepatan fluida pada pipa yang luas penampangnya 3 m² adalah 8 m/s. Kecepatan fluida pada pipa yang luas penampangnya 2 m² adalah…

(A)  2 m/s

(B)  3 m/s

(C)  4 m/s

(D)  5 m/s

(E)  6 m/s