UNIVMSITI SAINS FfALAYSIA
Peperlksaan Semester Fertanna Sldang Akademllr 1993/94
Oktober,/November 1993
EAH 222/3
-
Asas Mekani.k Bendallr
l.{asa
: [3
jam)Arahan kePada calonn:
1. slla pastlkan kertas soalan lnl
mengandungl SEMEILAN(9)
mukasurat
bercetak sebelun anda mernulakan peperiksaaninl'
KertaspeperlksaantnlmengandunglTUJUH(7)soalansemuanya.
Jawab LIMA
(5)
soalan sahaJa'Markah hanya
akan dlkira bagl
LIMA(5)
Jawapan BERT4!|. y?lg dlnasukkandl
dalam bukur"ngit,rt-Tt
"unan dan bukannya LIMA (5) Jawapan
terbalk.
2.
3, 4",
5.
Semua soalan menpunyat rnarkah yang sarAa'6.
Semua Jawapan MESTILAH dlmulakan pada mukasurat
baru' T.Semuasoa}anMESTILAHdlJawabdalamBahasaMalaysla.8. Tullskan
nombor soalan yang dlJawabdl luar kulit
buku Jawapananda.
ttl
'' a(
,'d
l
rr
.2/-
lal
1. Berlkan penerangan rlngkas dengan bantuan lakaran untuk yang
berlkut:
tf l tlub
Plezornetertlfl
manometerI 111
I
nlkrornanoneter[lv]
rnanoneter kebezaan[v]
rnanometer kebezaansongsang
[ 5
markahlSatu manoneter kebezaan rqengandungl
cecalr
yang dlsambungkanke
duapalp
yang nenbawa duabendallr
yang berbezasepertl dalan
Cimbar-rajah
1.
Buktlkan yang perbezaan tekanan untukpalp-palpAdanBlalah:
P^
-
PB =ps
[t, n, * s. h. - t,
nr]Gambar raJah 1
untuk manometer dalam Gambar rajah A Jlkalau:
hr=15cm h =h =
5cm--2 3 S ES =121
S =
13,63
P_ B
=
9. 810 Kpat
S markahJt kira
tekanan dalam PalPt 5
rnarkahJtbl
lcl
8|II .3/-
tdl
1.
-3-
satu
manometer songsang mengandungl mlnyak dl.dua palp
membawaalr. Kl,ra
tekanan dalamtekanan palP A
lalah
IL.V kN/mz'Brrktlkan kadar al
tr tll takuk
seglemPatIEAH 222/31
sambung kepada
palp B
apabl Lat (g* o'Ti)
--:1.
# iSat
Ganbar raJah 2
t
S markahlpaduan A untuk:
sepertl
dalam Gambar ra.lah3
lalah:b ,/ /- zs
H3/2Gambar
rajah
3t
S markahJ-'rT I
ltoanI
i+
2O"r?
|2.
lal
O \63-d
= .;'-
? C'I
g
"
4/'
raJah
4
lal"ah:2,
t11l
takuk Eeglt!,gaa=rco
8?dalam Gambar
. 6
rantr
H5/2sepert
I
,G
+dh
Gambar raJah 4
lbl Bertkan $PAT
(4) keleblhan
takukdlbandlngkan dengan takuk seglempat'
KLrakan kadar Gambar raJah
lalah
0. 6.,+ocal
T
,Owl +
,.**
t 10 nnarkahl segl t
lga
kalaut 5
markahJIcl allr 0 untuk takuk
bertanggasepertl
dalam5.
Andatkannllal
Co unt,uk setlap
bahaglant --39----. {,#:lt-lF-+
?l'r+'---Fo -,{,,
Gambar raJah 5
t 5
narkahl'l 10
o
6
@
.5/-
3, [al
-5-
Suatu cecalr
sempurna takmelalul satu palp yang
takraJah
6.
Buktlkan persamaanbol.eh
mampat,seragarn sepert !, berlkut:
IEAH 722/31
yang
mengallr dalam Gambarz + =t 1/,9 v2
+zze + .:, V2
+
P-.-?,,,u P1E€=t"
u
Gambar raJah 6
I f
0
markahlIbl
Nyatakan H.{PAT(4)
had untuk persamaandl
3(a).[ 5
markah]lcl
Satupalp
300 m panJang mempunyal kecerunan1
dalam 100 dannenlrus darl garls pusat 1
urdl
bahagianatas ke 0.5
mdl
bahaglan bawah
sepertl
dalan Gambar raJah7. Alr
rnengallr pada kadar 5,400llter sernlnlt. Jlkalau
tekanandl
bahaglanatas lalah
686.7 Pa,klra
tekanandl
bahaglan bavah.Gambar raJah 7
I
S markahJ11
$$-I
(rt'
V, -,rl I\
I
"
6/-
4.
tal Satu neter venturl sepertl
dalam GambarraJah 8
dlgunakanrurtulc nengukur kadar
allr alr.
Palptersebut bergarls
pusat7.5 cn dl
bahaglanhulu dan bergarls pusat 2.5 cm dl
kerongkongan.
Klra
kadarallr melalul palp
dalamllter/mln, apablla
turusventurl lalah 41.2
cmalr.
Pekall neter venturl lalah
0.97.I f
0
markahlI I
A*
Gambar raJah 8
tbl Satu orlfls bergarls pusat 6
cm menyallrkanalr dl
bawahturus
sebanyak9 m.
Klrakan kadarallr
sebenar dalamllter
per saat
dan halaJu sebenarJet
dalam m/sdl
vena kontraktor. Jlka pekalt
'kadarallr lalah 0.6 dan pekall halaJu lalah
0.9. [10 markah]
.7
/-
-
5.-7a IEAH 222/31
lal Plat yang
dltunJukkandl
GambarraJah 9 dlengselkan dl tengahnya. Buktlkan Jet alr
yang menghentam normal padaplat
yang dlpasang menegak, daya F adalah:p
= pautdan apablla plat ltu
dlbenarkanberputar
dengansudut
O,daya F menJadl:
F"
=
pavzsln
0P
=
ketumpatanalr v =
halaJualr
a = luas
keratan rentasjet
Gambar raJah 9
I
tS
markahJlaltu:
t b
I
Untuk p1at,dl til plat lrrl plat
apabl"
Ia
gar 1sha1aJu 2g m./s.
atas, klra
daya apabl la:normal pada Jet.
bersudut
g
sebanyak 45o padapusat Jet lalah 10
cm dan/
13
":;i,
Jet,
bergerak
dengant
S markahJ,8/-
[al
6.
Takrlfkan ketlga-tlga syarat untuk
suatuboleh berada dalam keadaan keselmbangan"
Jasad
teraPungt
S rnarkahJtbl
I f
0
markahJtcl Satu kapal nenpuryal
sesaranalr
sebanyak 2,500,00-0 kg.SatuJlsln20,oookgbergerakgrnmerentasdekkapalyans
nenyebabkan bahaglan bawai
satu
bendul3n
panJang bergerak 23 cm secaramendatar'
Klrakan kettngglan metapusat'[ 5
markahl7.ta]Satularnlnabulatbergarlspusatl25cmdltenggelankandalam
atr seperti
dalan Gambar raJah10(a). Klra (1)
daya paduanyang dlsebabkan
oten atr i'ang bertlndak dl satu
bahaglanIamlna(11)Jaraknenegakpu""ttekananbawahperrnukaanalr.
Dtberl tltlk
A adalah Eo"r
darlpada pernukaanalr
dantltlk
Badalahl5ocndarlpadapermukaanalr(sepertldalamgarnbar
raJah lO(b)Gambar raJah 10 (a ) Gambar raJah 10 (b )
t tO markahJ
n
Takr
lfkan lst
!'Iah
metaPusat danJasad teraPung bergantung Pada
gravl t I .
tunJukkan Penstabl
lan
suatulokasl
metaPusatdan
Pusat[t,,
=+ '1
L4,
;
.9/-
7.
-9-
IEAH 222/31tbl
Satublcu hldraullk
nempunyal dua omboh bcrbentuk sellnder.Daya
P
sebeEar 850N
dlkenakanke atas
ombohkeell
yangbergarls
pusat4.5
cm.Klra Jlsln w yang boleh dlangkat oleh
onbohbesar
yangbergarls
pusat 14 cn.Jlka:
t11
omboh-omboh beradadl
aras-sana.tlIl
omboh besar berada 0.75 rndl
bawah ombohkecll.
[10 rnarkah]
G ooo000ooo
r L5