Menghitung Laju Aliran Kebocoran pada Tangki Raksas

Sebuah tangki raksasa setinggi 10 m penuh terisi air. Pada dinding tangka yang berjarak 5 m dari dasar terdapat celah kebocoran. Dalam artikel ini, kita akan menghitung laju aliran kebocoran yang terjadi pada tangki tersebut. Untuk menghitung laju aliran kebocoran, kita perlu menggunakan prinsip dasar fisika yang dikenal sebagai Hukum Torricelli. Hukum Torricelli menyatakan bahwa laju aliran fluida melalui suatu celah kebocoran dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: Q = A * v Dimana Q adalah laju aliran kebocoran, A adalah luas penampang celah kebocoran, dan v adalah kecepatan aliran fluida melalui celah kebocoran. Pertama-tama, kita perlu mencari luas penampang celah kebocoran. Dalam kasus ini, luas penampang celah kebocoran dapat dihitung dengan menggunakan rumus luas segitiga: A = 1/2 * b * h Dimana b adalah panjang dasar segitiga dan h adalah tinggi segitiga. Dalam kasus ini, panjang dasar segitiga adalah 5 m (jarak celah kebocoran dari dasar tangki) dan tinggi segitiga adalah 10 m (tinggi tangki). Dengan menggantikan nilai-nilai tersebut ke dalam rumus, kita dapat menghitung luas penampang celah kebocoran. Setelah kita mengetahui luas penampang celah kebocoran, langkah selanjutnya adalah mencari kecepatan aliran fluida melalui celah kebocoran. Untuk menghitung kecepatan aliran fluida, kita dapat menggunakan persamaan energi Bernoulli: P + 1/2 * ρ * v^2 + ρ * g * h = konstan Dimana P adalah tekanan fluida, ρ adalah massa jenis fluida, v adalah kecepatan aliran fluida, g adalah percepatan gravitasi, dan h adalah tinggi fluida di atas celah kebocoran. Dalam kasus ini, kita dapat mengabaikan tekanan fluida karena tangki terbuka di atasnya. Oleh karena itu, persamaan energi Bernoulli dapat disederhanakan menjadi: 1/2 * ρ * v^2 + ρ * g * h = konstan Dengan menggantikan nilai-nilai yang diketahui ke dalam persamaan, kita dapat mencari kecepatan aliran fluida melalui celah kebocoran. Setelah kita mengetahui luas penampang celah kebocoran dan kecepatan aliran fluida, kita dapat menghitung laju aliran kebocoran dengan menggunakan persamaan Q = A * v. Dengan menggantikan nilai-nilai yang telah kita hitung sebelumnya, kita dapat mencari laju aliran kebocoran yang terjadi pada tangki raksasa tersebut. Dengan menggunakan metode perhitungan di atas, kita dapat mengetahui laju aliran kebocoran pada tangki raksasa setinggi 10 m dengan celah kebocoran pada dinding tangka yang berjarak 5 m dari dasar tangki.