Dinamika Fluida dan Elastisitas

Air mengalir pada pipa dengan tiga bagian yang berbeda penampangnya. Perbandingan diameter D₁, D₂, dan D₃ = 5 : 3 : 4. Jika laju pada masing-masing bagian v₁, v₂, dan v₃, tekanan air berturut-turut P₁, P₂, dan P₃, serta debit air Q₁, Q₂, dan Q₃ maka:

(1) v₂ > v₃

(2) Q₁ = Q₃

(3) P₁ > P₃

(4) P₂ < P₃

Yang benar adalah….

• (1), (2), dan (3)

• (1) dan (3)

• (2) dan (4)

• (4)

• semua betul

Air mengalir pada suatu pipa yang diameternya berbeda dengan perbandingan 1 : 2. Jika kecepatan air yang mengalir pada bagian pipa yang besar sebesar 40 m/s, maka besarnya kecepatan air pada bagian pipa yang kecil sebesar….(dalam m/s)

• 20

• 40

• 80

• 120

• 160

Berdasarkan gambar di samping, bila g = 10 ms_^-2 maka besarnya kecepatan air yang keluar dari lubang A adalah:

• 4 m/s

• 6 m/s

• 8 m/s

• 10 m/s

• 14 m/s

Di bawah ini adalah pernyataan-pernyataan berkaitan dengan aliran fluida ideal :

(1) semakin cepat aliran fluida semakin kecil tekanannya

(2) pada aliran fluida dengan debit konstan, makin sempit penampangnya makin besar kecepatannya

(3) Aliran air pada sebuah saluran irigasi dengan lebar konstan, air akan mengalir lebih lambat pada saat melewati daerah dangkal.

Yang benar adalah pernyataan nomor….

• (1)

• (2)

• (3)

• (1) dan (2)

• (1) dan (3)

Pernyataan-pernyataan di bawah berkaitan dengan gaya angkat pesawat terbang:

(1) kecepatan aliran udara di bawah sayap lebih kecil daripada di atas sayap

(2) tekanan di bawah sayap lebih besar daripada tekanan di atas sayap

(3) bagian atas sayap lebih melengkung daripada bagian bawah sayap

(4) berat pesawat lebih kecil daripada berat udara.

Pernyataan yang benar adalah….

• (1), (2), dan (3)

• (1) dan (2)

• (1) dan (3)

• (2) dan (3)

• (2) dan (4)

Gambar di bawah ini menunjukkan penampang sayap pesawat terbang: P₁ dan v₁ adalah tekanan dan kecepatan udara di atas sayap. P₂ dan v₂ adalah tekanan dan kecepatan udara di bawah sayap. Maka selisih tekanan di bawah dan di atas sayap pesawat adalah:

• ½ ρ (v₁² + v₂²)

• ½ ρ (v₂² + v₁²)

• ½ ρ (v₁² - v₂²)

• ½ ρ (v₂² - v₁²)

• ½ ρ (v₁ - v₂)²

Di bawah ini adalah grafik hubungan antara tegangan (σ) terhadap regangan (e) yang dihasilkan dari sebuah benda elastik: Berdasarkan grafik tersebut, besarnya modulus elastisitas benda adalah….

• 2 x 10¹⁰ N/m²

• 4 x 10¹⁰ N/m²

• 2 x 10¹¹ N/m²

• 4 x10¹¹ N/m²

• 1 x 10¹² N/m²

Tiga pegas identik masing-masing berkonstanta 100 N/m disusun seperti gambar: Ujung bawah rangkaian digantungi beban bermassa 0,6 kg (g = 10 m/s²). Akibat pembebanan ini, susunan pegas akan bertambah panjang sebesar….

• 3 cm

• 2 cm

• 1 cm

• 0,50 cm

• 0,25 cm

Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan antara gaya (F) dan pertambahan panjang pegas (x): Energi potensial pegas ketika pertambahan panjangnya 4 cm adalah….

• 0,8 joule

• 0,6 joule

• 0,4 joule

• 0,2 joule

• 0,1 joule

Pada dua benda A dan B dikerjakan gaya (F) sehingga mengalami perubahan panjang (x) seperti gambar grafik F-x di bawah. Jika tetapan elastis benda A = k_A, dan benda B = k_B, maka k_A : k_B = ….

• 5 : 3

• 5 : 4

• 4 : 5

• 4 : 4

• 4 : 3