Contoh Soal dan Pembahasan BAB Fluida Statis.docx

(1)

Contoh Soal dan Pembahasan BAB Fluida Statis

Soal No. 1

Seekor ikan berada pada kedalaman 1

Seekor ikan berada pada kedalaman 15 meter di bawah permukaan air.5 meter di bawah permukaan air.

Jika massa jenis air 1000 kg/m

Jika massa jenis air 1000 kg/m33_{, percepatan gravitasi bumi 10 m/s}_{, percepatan gravitasi bumi 10 m/s}_{dan tekanan}_{dan tekanan}

udara luar 10

udara luar 1055_{!/m, tentukan "}_{!/m, tentukan "}

a# tekanan hidrostatis $ang dialami ikan

b# tekanan total $ang dialami ikan

Pembahasan Pembahasan

a# tekanan hidrostatis $ang dialami ikan

b# tekanan total $ang dialami ikan

Soal No. 2 Soal No. 2

Seorang anak hendak menaikkan batu bermassa 1 ton dengan alat seperti gambar berikut%

Jika luas penampang pipa besar adalah 50 kali luas penampang pipa kecil dan tekanan cairan

pengisi pipa diabaikan, tentukan ga$a minimal $ang harus diberikan anak agar batu bisa terangkat%

Pembahasan Pembahasan Hukum Pascal Hukum Pascal

(2)

&ata " '1 ( '

' ( )batu ( *1000#*10# ( 10000 !

+1 " + ( 1 " 50

Soal No. 3

ipa - diisi dengan air raksa dan cairan min$ak seperti terlihat pada gambar%

Jika ketinggian min$ak h adalah , cm, massa jenis min$ak 0, gr/cm3 dan massa jenis g

adalah 13, gr/cm3_{tentukan ketinggian air raksa *h}

1#%

Pembahasan

2ekanan titiktitik pada cairan $ang berada pada garis vertikal seperti ditunjukkan gambar diatas adalah sama.

Soal No. 4

(3)

ditunjukkan oleh gambar berikut%

Jika volume benda $ang tercelup adalah 0, dari volume totaln$a, tentukan massa jenis benda tersebut%

Pembahasan

4a$aga$a $ang bekerja pada benda diatas adalah ga$a berat $ang berarah ke bawah dan ga$a apung / ga$a +rchimides dengan arah ke atas. edua ga$a dalam kondisi seimbang.

Soal No. 5

Seorang anak memasukkan benda 6 bermassa 500 gram ke dalam sebuah gelas berpancuran berisi air, air $ang tumpah ditampung dengan sebuah gelas ukur seperti terlihat pada gambar berikut"

(4)

Jika percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s_{tentukan berat semu benda di dalam air%}

Pembahasan

&ata "

mb ( 500 g ( 0,5 kg

m7 ( 00 g ( 0, kg

8erat benda di 7luida *berat semu# adalah berat benda di udara dikurangi ga$a apung *+rchimides# $ang diterima benda. 8esarn$a ga$a apung sama besar dengan berat 7luida $ang dipindahkan $aitu

berat dari 00 ml air ( berat dari 00 gram air *ingat massa jenis air ( 1 gr/cm3_{( 1000 kg/m}3_#.

Soal No. 6

erbandingan diameter pipa kecil dan pipa besar dari sebuah alat berdasarkan hukum ascal adalah 1 " 5. Jika alat hendak dipergunakan untuk mengangkat beban seberat 1000 !ewton, tentukan besar ga$a $ang harus diberikan pada pipa kecil%

Pembahasan

&1 ( 1

& ( 5

' ( 1000 !

Soal No. 

(5)

Jika :1, : dan :3 berturutturut adalah massa jenis 9at cair 1,  dan 3 dan h1, h, h3 adalah tinggi

masingmasing 9at cair seperti nampak pada gambar di atas, tentukan persamaan untuk menentukan massa jenis 9at cair 1.

Pembahasan  + ( 8 1 (  ; 3 :1 g h1 ( : g h ; :3 g h3 dengan demikian :1 h1 ( : h ; :3 h3 Sehingga :1 ( *: h ; :3 h3# " h1 Soal No. !

Sebuah pipa - diisi dengan < buah 9at cair berbeda hingga seperti gambar. 2entukan persamaan untuk menentukan besarn$a massa jenis 9at cair 1

Pembahasan

 + ( 8

1 ; < (  ; 3

:1 g h1 ; :< g h< ( : g h ; :3 g h3

(6)

:1 h1 ; :< h< ( : h ; :3 h3

:1 h1 ( : h ; :3 h3  :< h<

Sehingga

:1 ( * : h ; :3 h3  :< h<# " h1

Soal No. "

Sebuah benda berbentuk balok berada pada bejana $ang berisikan air dan min$ak. 50= dari volum balok berada di dalam air, 30= berada dalam min$ak seperti terlihat pada gambar berikut.

2entukan massa jenis balok tersebut

&iketahui massa jenis air adalah 1 g/cm3_{dan massa jenis min$ak 0, g/cm}3

Pembahasan

a# 4a$aga$a $ang bekerja pada balok adalah sebagai berikut"

Be#at benda

w ( mg

arena massa benda belum diketahui, masukkan m ( : v8 sehingga w ( : v g dengan v8adalah

(7)

$a%a ke atas %an& beke#'a (ada balok oleh ai#

'air ( :a va g

dengan va adalah volume air $ang dipindahkan atau didesak oleh balok *50=v ( 0,5 v8#.

$a%a ke atas %an& beke#'a (ada balok oleh min%ak

'm ( :m vm g

dengan vm adalah volume min$ak $ang dipindahkan atau didesak oleh balok *30= v8 ( 0,3 v8#.

4a$a $ang arahn$a ke atas sama dengan ga$a $ang arahn$a ke bawah"

Soal No. 1)

(8)

Jika jarijari pipa kapiler adalah 0, mm, tegangan permukaan air 0,0 !/m dan cos > ( 0,55

tentukan tentukan ketinggian air dalam pipa kapiler% *g ( 10 m/s_{, :}

air ( 1000 kg/m3# Pembahasan &ata soal" r ( 0, mm ( 0, ? 10@3_m cos > ( 0,55 A ( 0,0 !/m g ( 10 m/s :air ( 1000 kg/m3 h ( ....

Bumus kenaikan 9at cair pada suatu pipa kapiler

6asuk datan$a

Soal No. 12

Sebuah pipa vertikal terpasang di dalamn$a sebuah pegas dan sebuah penampang lingkaran dari karet berjarijari 10 cm seperti terlihat pada gambar berikut.

(9)

Suatu 9at cair dengan massa jenis 00 kg/m3_{kemudian dimasukkan ke dalam pipa hingga setinggi}

35 cm. egas tertekan ke bawah hingga posisin$a setinggi h. Jika konstanta pegas adalah 00 !/m

dan percepatan gravitasi 10 m/s_{tentukan nilai h%}

Pembahasan

2entukan dulu perubahan panjang pegas akibat diisin$a pipa dengan cairan" 4a$a dari pegas ( 4a$a dari 9at cair

&engan demikian h ( 50 cm @ << cm (  cm

Soal No. 13

Sebuah kelereng dengan jarijari 0,5 cm jatuh ke dalam bak berisi oli $ang memiliki koe7isien

viskositas 110 ? 10@3_!.s/m_{. 2entukan besar gesekan $ang dialami kelereng jika bergerak dengan}

kelajuan 5 m/s% Pembahasan &ata" r ( 0,5 cm ( 5 ? 10@3_m C ( 110 ? 10@3_!.s/m D ( 5 m/s '7 (...

8enda $ang bergerak dalam 7luida akan mengalami gesekan. 8esar gesekan $ang terjadi jika benda bentukn$a 8EF+ dirumuskan"

(10)

dimana

'7 ( ga$a gesekan di dalam 7luida

C ( koe7isien viskositas 7luida r ( jarijari benda

D ( kecepatan gerak benda

sehingga besarn$a gesekan

Soal No. 14

Sebuah gotri $ang berjarijari 5,5 ? 10@3_{m terjatuh ke dalam oli $ang memiliki massa jenis 00}

kg/m3_{dan koe7isien viskositasn$a 110 ? 10}@3_!.s/m_{. Jika massa jenis gotri 00 kg/m}3_{, tentukan}

kecepatan terbesar $ang dapat dicapai gotri dalam 7luida%

Pembahasan

&ata"

8endan$a gotri, berbentuk bola. r ( 5,5 ? 10@3 :b ( 00 kg/m3 'luidan$a oli. :7 ( 00 kg/m3 C ( 110 ? 10@3_!.s/m D2 (...G

ecepatan terbesar $ang dicapai gotri dalam 7luida dinamakan kecepatan terminal atau D2. Bumus

(11)

sehingga"

Soal No. 15

Sebuah balok $ang memiliki massa < kg dan volume 5 ? 10@<_m3_{berada di dalam air digantung}

menggunakan sebuah pegas seperti gambar berikut.

Jika massa jenis air 1000 kg/m3_{dan konstanta pegasn$a 1<0 !/m maka pertambahan panjang}

pegas ditinjau dari saat pegas tanpa beban adalah.... +. 15 cm 8. 0 cm H. 5 cm &. 30 cm I. 35 cm Pembahasan

4a$aga$a $ang bekerja pada balok $aitu ga$a berat balok w ( mbg arahn$a ke bawah, ga$a

angkat $ang berasal dari air 'a ( :aga arahn$a ke atas, dan ga$a pegas 'p ( kKL arahn$a ke atas.

(12)

arena seluruh balok berada di dalam air, maka volume air $ang dipindahkan sama dengan volume balok. &engan massa jenis air :a(1000 kg/m3 dan g ( 10 m/s diperoleh hasil"

Sumber" 7isikastud$center.com

b$" 'a$adh +bi$$i

irimkan Mni lewat Imail8log2his%8erbagi ke 2witter8erbagi ke 'acebook

) komenta#*

oskan omentar

+ink ke (ostin& ini

8uat sebuah Fink

osting Febih 8aru osting Fama 8eranda

About me

• +malia !ur+ini

• 'a$adh +bi$$i

(13)

Po(ula# Posts

•

umpulan Hontoh Stor$telling 2erbaik

ada dasarn$a stor$telling adalah proses pen$ampaian pesan / cerita secara narati7, $aitu berdasarkan urutanurutan kejadian...

• Hontoh Soal dan embahasan 8+8 'luida Statis

Soal !o. 1 Seekor ikan berada pada kedalaman 15 meter di bawah permukaan air. Jika massa jenis air 1000 kg/m 3 , percepatan gravitas...

•

umpulan 6ateri 6atematika S6+ Fengkap

+pa itu 6atematika G 6atematika adalah kata $ang berasa dari bahasa $unani kuno NO>CNP * mQthRma #, $ang berarti pengkajian , pemb...

• 'isika +lat+lat Eptik

TUVWX YZZ [ W \ ]V ^ _ _{Y`ZWZ T W ^ W +.6ata Salah satu alat optik alamiah $ang merupakan salah satu anugera...}

•

Hontoh &escriptive 2eLt &an enjelasann$a

+. engertian &escriptive 2eLt &escriptive 2eLt merupakan jenis teks $ang ban$ak digunakan dalam kehidupan seharihari dalam mengg...

•

(14)

8agi anda $ang sedang mencari contoh artikel mengenai pendidikan, mungkin sekarang anda berada di tempat $ang benar. arena disin...

• +neka Bagam Mnternet 8rowser

+neka Bagam Mnternet 8rowser ...

• 4elombang

+. onsep 'isis 4etaran $ang terjadi pada suatu benda disebabkan oleh adan$a gangguan $ang diberikan pada benda tersebut. 4etaran...

• Mndikator +sam 8asa

+.engertian Mndikator +sam 8asa Mndikator asam basa adalah sen$awa khusus $ang ditambahkan pada larutan, dengan tujuan mengetahui ki...

•

2utorial 6enambahkan Epsi Bepl$ ada omentar 'acebook

ada kesempatan kali ini Idukasi )eb akan berbagi trik menambahkan opsi repl$ balasf pada komentar untuk status $ang +nda ...

Blo& A#chi-e

•  01< *1#

o  +pril *1#

o  6aret *0#

 )hen M 'all in Fove

 4elombang

 2utorial 6enambahkan Epsi Bepl$ ada omentar 'ace...  Hara 6embuat +rtikel 2erindeks &engan Hepat &i 4oo...

 2entang )i'i

 8elajar mengetik 10 jari..

 Hara mengganti username 7acebook $ang sudah limit ...  &isable getting 7riend reuests on 7acebook

(15)

 Hode "" Mnvite all o7 our 'riends 2o Fike our a...

 Hontoh +rtikel endidikan 2erbaik

 umpulan Hontoh Stor$telling 2erbaik

 umpulan 6ateri 6atematika S6+ Fengkap

 Hontoh &escriptive 2eLt &an enjelasann$a

 Mndikator +sam 8asa

 +turan und, rinsip +u7bau, dan Farangan auli

 6engerti tentang 2elpon Seluler

 +neka Bagam Mnternet 8rowser

 Hontoh Soal dan embahasan 8+8 'luida Statis

 'isika +lat+lat Eptik

 urikulum 013

Hop$right  01 Iducation )eb. &esigned 7or -niversities in Hali7ornia  -niversities in 2eLas, -niversities in !ew ork, -niversities in 'lorida