Pertanyaan
Fluida dengan kekentalan kinetik v=1,17times 10-4m2/det mengalir melalui pipa sepanjang 3.000 m dan berdiamete 100 mm dengan debit aliran Q=15,5 m liter/detik.Berapakah kehilangan tenaga pada pengaliran tersebut?
Jawaban
1. Konversi Satuan:
* Debit aliran: Q = 15.5 liter/detik = 0.0155 m³/detik (karena 1 liter = 0.001 m³)
* Diameter pipa: D = 100 mm = 0.1 m
2. Menghitung Kecepatan Aliran (v):
Kecepatan aliran dapat dihitung menggunakan rumus debit dan luas penampang pipa:
v = Q / A
dimana A adalah luas penampang pipa, yang dihitung sebagai:
A = πD²/4 = π(0.1 m)²/4 ≈ 0.00785 m²
Maka kecepatan aliran:
v = 0.0155 m³/detik / 0.00785 m² ≈ 1.97 m/detik
3. Menghitung Bilangan Reynolds (Re):
Bilangan Reynolds digunakan untuk menentukan jenis aliran (laminar atau turbulen). Rumusnya adalah:
Re = (ρvD) / μ
dimana:
* ρ adalah densitas fluida (kita asumsikan nilai ρ, karena tidak diberikan dalam soal. Kita perlu informasi tambahan untuk menyelesaikan soal ini secara lengkap).
* μ adalah kekentalan dinamik fluida. Kita hanya diberikan kekentalan kinematik (v). Hubungan antara keduanya adalah: v = μ/ρ. Oleh karena itu, μ = ρv.
4. Menentukan Faktor Gesekan (f):
Setelah menghitung Bilangan Reynolds, kita dapat menentukan faktor gesekan (f). Untuk aliran turbulen (Re > 4000), biasanya digunakan diagram Moody atau persamaan Colebrook-White. Untuk aliran laminar (Re < 2000), f = 64/Re. Karena kita belum mengetahui densitas fluida dan karenanya tidak bisa menghitung Re, kita tidak bisa menentukan f.
5. Menghitung Kehilangan Tenaga (hf):
Persamaan Darcy-Weisbach:
hf = f (L/D) (v²/2g)
dimana:
* L adalah panjang pipa (3000 m)
* g adalah percepatan gravitasi (9.81 m/s²)
Kesimpulan:
Soal ini tidak dapat diselesaikan sepenuhnya tanpa informasi tambahan, yaitu densitas (ρ) fluida. Setelah densitas diketahui, kita dapat menghitung Bilangan Reynolds, menentukan faktor gesekan (f), dan akhirnya menghitung kehilangan tenaga (hf) menggunakan persamaan Darcy-Weisbach. Silakan berikan densitas fluida agar perhitungan dapat diselesaikan.
Pertanyaan Panas
lebih
2. Besar hambatan resistor yang dipasang secara seri yaitu Rs= R1+R2+R3+ldots sedangkan besar hambatan resistor yang dipasang secara paralel yaitu Rp
10. Alat ukur yang sesuai dengan nama besarannya adalah __ neraca mengukur volume gelas ukur mengukur panjang jangka sorong mengukur massa termomet er
Dalam satuan volume , persamaan satuan untuk cm^3 adalah __ a. I dm^3 b. mm C. I m^3 d. dl e. ml
Berikut ini yang merupakan contoh pengamatan kuantitatif dalam suatu percobaan yaitu __ Ifa mengamati dua lampu yang disusun seri. Saat salah satu lam
perangkat yang digunakan untuk membatas arus listrik dan pengaman ketika ada beban lebih , bekerja secara otomatis memutus arus listrik ketika arus ya
19. Massa jenis merupakan hasil bagi antara massa dengan volume benda. Dimensi massa jenis adalah __ A. [M][L] D [M][L]^2 B [M][L]^-2 E [M][L]^-3 C. [
2. Dahulu orang sering menggunakan anggota tubuh sebagai satuan pengukuran seperti di bawah ini, kecuali __ jengkal, depa dan langkah meter, kilogram
) Pads parjing diperoleh dute 50.001 cm jumlah angks penting adalah __ A. I C. t B. or B. 3 D. 7
1. Suatu benda dikatakan bergerak apabila __ A. Berada di tempat yang sama B. Mengalami perubahan posisi terhadap titik acuan C. Bentuknya selalu beru
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
Suatu percobaan tentang pengaruh suhu terhadap laju reaksi didapatkan data bahwa kenaikan suhu sebesar 20^circ C dapat memperbesar kecepatan reaksi re
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
3. Sebuah benda yang mula-mula diam mengalami percepatan konstan 4m/s^2 Berapa kecepatan benda tersebut setelah 10 detik?
4. Pilihlah jawaban yang benar dan jelaskan alasannya Sebuah elektron dengan n=3 dan m a. harus memiliki m_(s)=+(1)/(2) b. harus memiliki l=1 c. boleh
Dua muatan q1=-4mu C dan q2=+32mu C berjarak 10 cm seperti gambar . Besar kuat medan listrik di titik P adalah __ 450. 10 (pangkat) 7N/C 0,45.10 (pang