Page 51 - E-modul Fluida Statis Berorientasi Problem Based Learning
P. 51

Pedoman Penilaian dan Pembahasan Soal Latihan 1

                    No                          Pembahasan                             Pedoman Penilaian
                     1    Diketahui:                                                            5
                           p = 40 cm = 0,4 m
                           l = 20 cm = 0,2 m
                           t = 10 cm = 0,1 m
                           m = 40 kg
                                     2
                           g = 10 m/s
                          Ditanya:
                          P = …..?
                          Jawab:                                                                15
                          F = w = m . g = 40 . 10 = 400 N
                                                          2
                                                      -2
                          A = p x l = 0,4 x 0,2 = 8 x 10  m
                                
                                                       2
                          P =   =   400      =5.000 N/m
                                  8    10 −2    2
                          Jadi  tekanan  yang  dihasilkan  balok  pada  lantai  adalah
                          5.000 N/m 2
                     2    Tekanan  hidrostatis  (Ph)  adalah  tekanan  yang  disebabkan         20
                          oleh zat cair yang arahnya mengarah (menekan ke segala
                          arah).  Tekanan  hidrostatis  ini  disebabkan  oleh  gaya
                          gravitasi.  Gaya  gravitasi  menarik  air  ke  bawah  sehingga
                          tekanan  akan  bertumpu  pada  bagian  bawah  wadah.
                          Alhasil, tekanan di dasar lebih besar daripada tekanan
                          di permukaan.
                          Setelah  mengingat  konsep  tekanan  hidrostatis,  kini  kita
                          dapat  menganalisa  soal  yang  diberikan.  Pada  soal,
                          diberikan  2  bendungan  dari  danau  yang  lebih  luas  dan
                          sungai  yang  lebih  sempit  yang  memiliki  lebar  dan
                          ketinggian yang sama. Dapat kita bayangkan bahwa ketika
                          aliran  air  mengarah  ke  kiri,  maka  pada  bagian  kiri  akan
                          terjadi tekanan yang lebih besar dibandingkan pada bagian
                          kanan.  Sesuai  dengan  konsep  tekanan  hidrostatis  dimana
                          tekanan pada bagian dasar lebih besar daripada tekanan di
                          permukaan.
                          Karena  tekanan  di  dasar  lebih  besar  daripada  tekanan  di
                          permukaan,  maka  bendungan  A  harus  dibuat  lebih  tebal
                          sehingga dapat menahan tekanan air.
                          Sehingga  berdasarkan  analisis,  gambar  bendungan
                          yang harus dibangun dengan struktur yang lebih kuat
                          ialah bendungan A.
                     3    PA = PB                                                               20
                          P1 = P2 + P3
                          ρ1 g h1 = ρ2 g h2 + ρ3 g h3
   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56