Perhitungan Perbedaan Tekanan antara Pipa A dan B serta Tekanan di Pipa B
Dalam artikel ini, kita akan membahas perhitungan perbedaan tekanan antara pipa A dan B serta tekanan di pipa B berdasarkan informasi yang diberikan. Gambar yang diberikan menunjukkan manometer diferensial dengan pipa A dan B yang berisi air, sedangkan manometer berisi air raksa. Kita akan menggunakan informasi berikut untuk melakukan perhitungan: - S₁ = S₃ = 1 (luas penampang pipa A dan B) - S₂ = 13,6 (luas penampang manometer) - h₁ = 25 cm (tinggi air di pipa A) - h₂ = 15 cm (tinggi air di manometer) - h₃ = 54,6 cm (tinggi air di pipa B) - PA = 1,0 kgf/cm² (tekanan terukur di pipa A) Pertama, kita akan menghitung perbedaan tekanan antara pipa A dan B. Perbedaan tekanan dapat dihitung menggunakan rumus: ΔP = ρgh Di mana: - ΔP adalah perbedaan tekanan - ρ adalah massa jenis fluida (dalam hal ini, air) - g adalah percepatan gravitasi - h adalah tinggi fluida Dalam kasus ini, kita akan menggunakan air sebagai fluida, yang memiliki massa jenis sekitar 1000 kg/m³. Percepatan gravitasi yang umumnya digunakan adalah 9,8 m/s². Menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung perbedaan tekanan antara pipa A dan B: ΔP = (ρgh₃ - ρgh₁) = (1000 kg/m³ * 9,8 m/s² * 0,546 m - 1000 kg/m³ * 9,8 m/s² * 0,25 m) = 1000 kg/m³ * 9,8 m/s² * (0,546 m - 0,25 m) = 1000 kg/m³ * 9,8 m/s² * 0,296 m = 2904,8 N/m² Jadi, perbedaan tekanan antara pipa A dan B adalah sebesar 2904,8 N/m². Selanjutnya, kita akan menghitung tekanan di pipa B berdasarkan tekanan terukur di pipa A. Tekanan di pipa B dapat dihitung menggunakan rumus: PB = PA + ΔP Di mana: - PB adalah tekanan di pipa B - PA adalah tekanan terukur di pipa A - ΔP adalah perbedaan tekanan antara pipa A dan B Menggunakan rumus di atas, kita dapat menghitung tekanan di pipa B: PB = 1,0 kgf/cm² + 2904,8 N/m² = 1,0 kgf/cm² + 2904,8 kg/m² * 9,8 m/s² * 1 kgf/N = 1,0 kgf/cm² + 28447,04 kgf/m² = 1,0 kgf/cm² + 284,47 kgf/cm² = 285,47 kgf/cm² Jadi, tekanan di pipa B adalah sebesar 285,47 kgf/cm². Dengan demikian, kita telah berhasil menghitung perbedaan tekanan antara pipa A dan B serta tekanan di pipa B berdasarkan informasi yang diberikan.