Page 15 - Bahan Ajar Digital Fluida Dinamis_Neat
P. 15
Fluida Dinamis
Bahan Ajar Digital Fisika Terintegrasi Etno-STEM
Matematik
Pada selang pemadam kebakaran menggunakan persamaan matematika dalam
penggunaannya. Prinsip yang digunakan pada selang tersebut menggunakan persamaan
debit. Debit adalah besarnya volume tiap detiknya. Secara matematis debit dapat dibuat
sebagai berikut.
Q = Debit (kg/m³)
V= Volume (m³)
A = Luas penampang (m²)
V= Kecepatan (m/s)
Contoh Soal
Ali mengisi bak mandi dengan menyalakan keran dari pukul 08.50 dan meninggalkannya
hingga kembali pada pukul 09.00 WITA. Apabila keran mempunyai diameter
penampang 2 cm dan kecepatan aliran air yang masuk ke bak mandi 70 cm/s dan ukuran
luas penampang dan tinggi bak mandi Ali berturut- turut adalah 26 dm dan 50 cm, maka
bagaimanakah kondisi yang ditemukan oleh Ali ketika melihat bak mandinya pada pukul
09.00 WITA? Apakah belum penuh, sudah penuh ataukah sudah ada air yang tumpah
(meluap)?
Diket : Dit : kondisi V ? Volume bak
Kran Jawab: V= A l = 26 (5) = 130
d= 2 cm -> r= 1 cm Volume yang terisi Jadi, karena kondisi
v= 70 cm/s V = Q t volume yang terisi lebih
t= 10 menit= 600 s V= A v t besar dari volume bak
bak V= π r² v t makanya air tumpah
A = 26 dm V= 3,14(1)² 70 (600)
l = 50 cm= 5 dm V= 131,8 dm³
10