Pertanyaan

Pompa air ideal memiliki kemampuan menyedot hingga 9 meter.Jika tekanan atmosfer P0=1,01times 105Pa dan percepatan gravitasi g=9,81m/s2 hitung massa jenis air berdasarkan kondisi ini.

Solusi

Terverifikasi Ahli
4.1 (339 Suara)
Yash master ยท Tutor selama 5 tahun

Jawaban

Untuk menghitung massa jenis air berdasarkan kondisi yang diberikan, kita dapat menggunakan persamaan tekanan hidrostatik. Tekanan maksimum yang dapat dicapai oleh kolom air dalam pompa adalah saat kedalaman maksimum, yaitu 9 meter.Persamaan tekanan hidrostatik adalah: Di mana:- \( P \ tekanan total (tekanan atmosfer + tekanan air),- adalah tekanan atmosfer,- adalah massa jenis air,- adalah percepatan gravitasi,- adalah ketinggian kolom air (atau kedalaman maksimum).Diketahui:- - - Karena kita mencari massa jenis air ( ), kita perlu mengekspresikan dalam bentuk : Dengan mengatur ulang persamaan di atas, kita mendapatkan: Namun, dalam soal ini, kita tidak diberikan nilai secara langsung. Jika kita asumsikan bahwa tekanan total adalah tekanan atmosfer plus tekanan yang disebabkan oleh kolom air, maka kita dapat menulisnya sebagai: Dengan demikian, persamaan menjadi: Substitusi nilai-nilai yang diketahui: Jadi, massa jenis air yang dihitung berdasarkan kondisi ini adalah sekitar .