WorksheetsSoal M11 Fisika Fluida
Total questions: 8
Worksheet time: 4mins
(Pressure in a Fluid) Seorang penyelam sedang melakukan latihan di laut (massa jenis air laut ρ = 1025 kg/m^3, percepatan gravitasi g = 9.81 m/s^2). Tabung oksigen penyelam hanya digunakan sampai batas tekanan hidrostatik 148 atm (1 atm = 101325 Pa). Apakah penyelam mengalami tekanan semakin besar jika menyelam semakin dalam atau sebaliknya? Pilih pernyataan yang benar.
Tekanan semakin besar saat menyelam semakin dalam.
Tekanan semakin kecil saat menyelam semakin dalam.
Tekanan tetap dan tidak bergantung pada kedalaman.
Tekanan berubah-ubah tetapi tidak terkait kedalaman.
(Pressure in a Fluid) Seorang penyelam sedang melakukan latihan di laut (massa jenis air laut ρ = 1025 kg/m^3, percepatan gravitasi g = 9.81 m/s^2). Tabung oksigen penyelam hanya digunakan sampai batas tekanan hidrostatik 148 atm (1 atm = 101325 Pa). Berapakah kedalaman maksimum penyelam dengan mengabaikan tekanan atmosfer?
≈ 1.49 km
≈ 149 m
≈ 14.9 km
≈ 0.149 km
(Application to Manometry) Sebuah U-tube manometer berisi air raksa (ρHg = 13,600 kg/m³) digunakan untuk mengukur tekanan pada sebuah pipa air (ρw = 1000 kg/m³). Jika selisih tinggi kolom raksa adalah 25 cm dan tekanan atmosfer diabaikan, hitung tekanan di dalam pipa dalam Pa.
≈ 3.34 × 10^4 Pa
≈ 1.00 × 10^4 Pa
≈ 1.36 × 10^5 Pa
≈ 2.45 × 10^4 Pa
Hydrostatic Force. Sebuah pemberat bermassa m = 300 kg diletakkan pada permukaan tabung ① sistem hidrolik seperti pada gambar. Permukaan tabung ① memiliki diameter 120 cm. Fluida adalah air tawar dengan kedalaman x = 2 m dan y = 5 m. Berapakah tinggi air h pada tabung ②? (Asumsikan sisi ② tertutup sehingga lepas dari pengaruh tekanan atmosfer.)
≈ 2.75 m
≈ 3.27 m
≈ 0.26 m
≈ 5.00 m
Soal 4: Buoyancy and Stability (10%). Berdasarkan legenda, Prinsip Archimedes ditemukan ketika Archimedes diminta memeriksa keaslian mahkota emas milik raja. Berat mahkota di udara tercatat 11.8 N, dan di air tercatat 10.9 N. Diketahui massa jenis emas murni 19300kg/m3 . Apakah mahkota tersebut terbuat dari emas asli?
Tidak, mahkota bukan emas murni; densitas terhitung kurang dari 19,300 kg/m^3
Ya, emas murni; densitas terhitung sekitar 19,300 kg/m^3.
Tidak, mahkota bukan emas murni; densitas terhitung lebih dari 19,300 kg/m^3
Ya, karena gaya apung sama dengan berat di udara.
Soal 4: Buoyancy and Stability (10%). Sebuah ponton berbentuk balok di laut (massa jenis air laut ρ = 1025 kg/m^3) dengan panjang L = 6 m, lebar W = 3 m, dan tinggi H = 2 m. Massa total ponton kosong tanpa beban tambahan adalah 12000 kg. Apakah ponton dalam keadaan kosong tersebut stabil (mengapung) dan bagaimana kira-kira tinggi bagian yang terbenam?
Mengapung dan stabil; volume terbenam ≈ 11.7 m^3 sehingga draft ≈ 0.65 m.
Tenggelam; massa terlalu besar untuk volume 36 m^3.
Mengapung tetapi tidak stabil karena densitas air laut lebih kecil dari ponton.
Tenggelam sebagian dengan draft ≈ 2.0 m.
Penentuan diameter pipa penstock untuk PLTM: Anda diminta oleh PUPR untuk merancang pipa penstock PLTM dari sungai di Lampung Utara. Diketahui debit rencana Q=2 m3/s , panjang pipa besi tuang dari sungai ke rumah turbin L=80 m , dan kehilangan tinggi karena kekasaran saja hr=2 m . Tentukan diameter pipa yang tepat berdasarkan data ini.
D=0,63 m
D=0,73 m
D=0,53 m
D=0,83 m
Menentukan panjang pipa isap TSHD: Trailing Suction Hopper Dredger (TSHD) digunakan untuk pengerukan pasir. Pipa isap terbuat dari baja berdiameter D=0,50 m . Diasumsikan kehilangan tinggi karena kekasaran saja hr=0,25 m , debit Q=0,5 m3/s , dengan sifat lumpur ρslurry=1600 kg/m3 dan μslurry=0,01 kg/(ms) . Tentukan panjang pipa yang tepat berdasarkan data ini.
L≈8 m
L≈13 m
L≈24 m
L≈50 m
