Soal Dan Penyelesaian Fluida Statis Dan Dinamis - Sbmptn
Cara Cepat Pintar Fisika - Fluida disebut juga zat alir, meliputi zat cair dan gas. Fluida ini sanggup kita bagi menjadi dua bab yakni: Fluida statis dan Fluida Dinamis.
Fluida Statis ialah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut atau sanggup dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga tidak mempunyai gaya geser.
Fluida dinamis ialah fluida yang bergerak, dalam hai ini fluida dianggap steady (mempunyai kecepatan yang konstan terhadap waktu), tak termampatkan (tidak mengalami perubahan volume), tidak kental, tidak turbulen (tidak mengalami putaran-putaran)
1. Sebuah benda berongga akan terapung dalam air kalau .....
A. Massa jenis benda = massa jenis air
B. Massa jenis benda < massa jenis air
C. Gaya archimedes benda > berat benda
D. Gaya archimedes benda = berat benda
E. Gaya archimedes benda < berat benda
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: B
Benda terapung kalau mempunyai massa jenis lebih kecil dari massa jenis zat cair tempatnya.
2. Seorang murid melaksanakan sebuah percobaan perihal massa jenis. Sepotong kayu terapung dengan 0,2 bab tercelup di dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3, maka massa jenis kayu ialah .... kg/m3
A. 200
B. 400
C. 600
D. 800
E. 1000
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{0,2V.1000}{V}\\\rho _{b}=200kg.m^{-3}$
3. Sepotong kayu terapung dalam minyak (massa jenis minyak = 800 kg/m3) sampai 0,25 bab volumenya berada di atas permukaan minyak. Massa jenis kayu tersebut ialah .....
A. 0,6 kg/m3
D. 6,0 kg/m3
B. 60 kg/m3
E. 600 kg/m3
C. 6000 kg/m3
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{(V-0,25V).800}{V}\\\rho _{b}=600kg.m^{-3}$
4. Sebuah benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika diketahui bab yang muncul dipermukaan ialah 0,2 bagian, maka massa jenis benda tersebut ialah ....
A. 1600 kg/m3
B. 9600 kg/m3
C. 1200 kg/m3
D. 600 kg/m3
E. 1000 kg/m3
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{(V-0,2V).1200}{V}\\\rho _{b}=600kg.m^{-3}$
5. Sebuah pipa air mempunyai luas penampang 2,5cm2. Jika kecepatan ajaran air yang keluar 0,2 meter/detik, maka debit air yang keluar adalah....
A. 25 cm3/detik
B. 50 cm3/detik
C. 55 cm3/detik
D. 65 cm3/detik
E. 70 cm3/detik
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\Q=A.v\\Q=2,5.20\\Q=50cm^{3}s^{-1}$
6. Pompa hidrolik mempunyai penampang A1 = 10 cm2 dan A2 = 30 cm2. Jika beban pada penampang A1 seberat 50 N, maka beban yang terangkat pada penampang A2 ialah ....
A. 50 N
B. 150N
C. 300 N
D. 500 N
E. 1500 N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{A_{1}}{A_{2}}\\\\\frac{50}{F_{2}}=\frac{10}{30}\\\\F_{2}=150N$
7. Sebuah pesawat terbang sanggup mengangkasa alasannya ialah .....
A. Berat pesawat lebih kecil dari berat udara yang dipindahkan
B. Gaya angkat mesin pesawat
C. Perubahan momentum pesawat
D. Perubahan energi kinetik pesawat
E. Perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Pesawat terbang sanggup mengangkasa alasannya ialah perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara
8. Air mengalir pada suatu pipa yang diameternya berbeda dengan perbandingan 1 : 2. Jika kecepatan air yang mengalir pada bab pipa yang besar 40 m/s, maka kecepatan air pada bab pipa yang kecil adalah.......
A. 160 m/s
B. 40 m/s
C. 120 m/s
D. 20 m/s
E. 80 m/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{40}=\frac{2}{1}\\\\v_{1}=80m.s^{-1}$
9. Sebuah balok es terapung dalam baskom berisi air. Jika diketahui massa jenis es dan air masing-masing 0,9 gram/cm3 dan 1 gram/cm3, maka bab es yang terendam dalam air ialah .....
A. 90%
B. 75%
C. 60%
D. 25%
E. 10%
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\V^{'}=\frac{\rho _{b}.V}{\rho _{c}}\\ \\V^{'}=\frac{0,9.V}{1}\\ \\V^{'}=0,90V$
10. Sebuah ban dalam kendaraan beroda empat diisi udara, volumenya 0,1 m3 dan massanya 1 kg. Jika ban tersebut dipakai sebagai pengapung di dalam air, maka beban maksimum yang sanggup diapungkan oleh ban tersebut ialah ....
A. 1000 kg
B. 100 kg
C. 1001 kg
D. 99 kg
E. 101 kg
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\Sigma m= \rho .V\\m+1=1000.0,1\\m=99kg$
11. Pipa yang mempunyai penampang A1 dan A2 dipakai untuk mengalirkan air. Jika luas penampang A1 = 20 cm2, dan luas penampang A2 = 100 cm2, maka perbandingan kecepatan ajaran pada penampang A1 dan A2 ialah ....
A. 1 : 1
B. 1 : 4
C. 1 : 2
D. 2 : 1
E. 5 : 1
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{100}{20}\\\\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{5}{1}$
12. Air terjun setinggi 20 m dipakai untuk pembangkit listrik tenaga air. Setiap detik air mengalir 10 m3. Jika efisiensi generator 55% dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka daya rata-rata yang dihasilkan adalah....
A. 5500 kW
B. 1100 kW
C. 2500 kw
D. 110 kW
E. 2200 kW
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\P=10^{4}Qh\eta \\\\P=10^{4}10.20.0,55\\\\P=1100kW$
13. Air mengalir melalui pipa mendatar dengan luas penampang pada masing-masing ujungnya 200 mm2 dan 100 mm2. Jika air dari penampang besar mengalir dengan kecepatan 2 m/s, maka kecepatan air pada penampang kecil ialah .....
A. 4 m/s
B. ½ m/s
C. 2 m/s
D. ¼ m/s
E. 1 m/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{2}=\frac{200}{100}\\\\v_{1}=40m.s^{-1}$
14. Air mengalir dengan kecepatan 4 m/s dalam pipa yang berdiameter 14 mm. Debit air tersebut sama dengan....
A. 6154 cm3/s
B. 615,4 cm3/s
C. 61,54 cm3/s
D. 6,154 cm3/s
E. 0,615 cm3/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\Q=A.v\\\\Q=\frac{\pi d^{2}}{4}.v\\\\Q=\frac{\pi 1,4^{2}}{4}.400\\\\Q=615,4cm.s^{-1}$
15. Jika tekanan hidrostatis pada kedalaman h ialah P, maka pada tekanan hidrostatis pada kedalaman 2h ialah ....
A. 0,25 P
B. 0,5 P
C. P
D. 4 P
E. 2 P
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\\\frac{P_{1}}{P_{2}}=\frac{h_{1}}{h_{2}}\\\\\frac{P}{P_{2}}=\frac{h}{2h}\\\\P_{2}=2P$
16. Seorang pelajar yang massanya 50 kg, bergantung pada ujung sebuah pegas, sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan demikian tetapan pegas bernilai ....
A. 500 N/m
B. 5 N/m
C. 50 N/m
D. 20 N/m
E. 5000 N/m
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Karena gaya yang dialami pegas ialah gaya berat (berat tubuh pelajar), maka berlaku :
F = k. Δx
W = k. Δx
m.g = k. Δx
50 (10) = k (0,1)
500 = 0,1 k
k = 5000 N/m
17. Sebuah pistol mainan bekerja dengan memakai pegas untuk melontarkan pelurunya. Jika pistol yang sudah dalam keadaan terkokang, yaitu dengan menekan pegas sejauh x, diarahkan dengan menciptakan sudut elevasi θ terhadap horizontal, peluru yang terlepas sanggup mencapai ketinggian h. Jika massa peluru ialah m dan percepatan gravitasi g, maka konstanta pegas adalah....
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Pada awal ditembakkan, energi potensial pegas diubah selurunhnya menjadi energi kinetik peluru sehingga berlaku :
EP pegas = Ek peluru
½ kx2 = ½ mv2
kx2 = mv2
Karena konstanta pegas berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan peluru, maka kita sanggup mensubstitusi persmaan kecepatan peluru menurut konsep parabola. Dari rumus ketinggian kita peroleh :
Sekarang substitusi persamaan kecepatan di atas ke persamaan energi potensial pegas sehingga kita peroleh :
kx2 = mv2
Sumber http://carafisika.blogspot.com
Fluida Statis ialah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut atau sanggup dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga tidak mempunyai gaya geser.
Fluida dinamis ialah fluida yang bergerak, dalam hai ini fluida dianggap steady (mempunyai kecepatan yang konstan terhadap waktu), tak termampatkan (tidak mengalami perubahan volume), tidak kental, tidak turbulen (tidak mengalami putaran-putaran)
Soal - Jawab Fluida:
A. Massa jenis benda = massa jenis air
B. Massa jenis benda < massa jenis air
C. Gaya archimedes benda > berat benda
D. Gaya archimedes benda = berat benda
E. Gaya archimedes benda < berat benda
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun: B
Benda terapung kalau mempunyai massa jenis lebih kecil dari massa jenis zat cair tempatnya.
2. Seorang murid melaksanakan sebuah percobaan perihal massa jenis. Sepotong kayu terapung dengan 0,2 bab tercelup di dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3, maka massa jenis kayu ialah .... kg/m3
A. 200
B. 400
C. 600
D. 800
E. 1000
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{0,2V.1000}{V}\\\rho _{b}=200kg.m^{-3}$
3. Sepotong kayu terapung dalam minyak (massa jenis minyak = 800 kg/m3) sampai 0,25 bab volumenya berada di atas permukaan minyak. Massa jenis kayu tersebut ialah .....
A. 0,6 kg/m3
D. 6,0 kg/m3
B. 60 kg/m3
E. 600 kg/m3
C. 6000 kg/m3
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{(V-0,25V).800}{V}\\\rho _{b}=600kg.m^{-3}$
4. Sebuah benda terapung pada zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika diketahui bab yang muncul dipermukaan ialah 0,2 bagian, maka massa jenis benda tersebut ialah ....
A. 1600 kg/m3
B. 9600 kg/m3
C. 1200 kg/m3
D. 600 kg/m3
E. 1000 kg/m3
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\\rho _{b}=\frac{V^{'}.\rho _{c}}{V}\\\\\rho _{b}=\frac{(V-0,2V).1200}{V}\\\rho _{b}=600kg.m^{-3}$
5. Sebuah pipa air mempunyai luas penampang 2,5cm2. Jika kecepatan ajaran air yang keluar 0,2 meter/detik, maka debit air yang keluar adalah....
A. 25 cm3/detik
B. 50 cm3/detik
C. 55 cm3/detik
D. 65 cm3/detik
E. 70 cm3/detik
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\displaystyle \small \\Q=A.v\\Q=2,5.20\\Q=50cm^{3}s^{-1}$
6. Pompa hidrolik mempunyai penampang A1 = 10 cm2 dan A2 = 30 cm2. Jika beban pada penampang A1 seberat 50 N, maka beban yang terangkat pada penampang A2 ialah ....
A. 50 N
B. 150N
C. 300 N
D. 500 N
E. 1500 N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{F_{1}}{F_{2}}=\frac{A_{1}}{A_{2}}\\\\\frac{50}{F_{2}}=\frac{10}{30}\\\\F_{2}=150N$
7. Sebuah pesawat terbang sanggup mengangkasa alasannya ialah .....
A. Berat pesawat lebih kecil dari berat udara yang dipindahkan
B. Gaya angkat mesin pesawat
C. Perubahan momentum pesawat
D. Perubahan energi kinetik pesawat
E. Perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Pesawat terbang sanggup mengangkasa alasannya ialah perbedaan tekanan dari aliran-aliran udara
8. Air mengalir pada suatu pipa yang diameternya berbeda dengan perbandingan 1 : 2. Jika kecepatan air yang mengalir pada bab pipa yang besar 40 m/s, maka kecepatan air pada bab pipa yang kecil adalah.......
A. 160 m/s
B. 40 m/s
C. 120 m/s
D. 20 m/s
E. 80 m/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{40}=\frac{2}{1}\\\\v_{1}=80m.s^{-1}$
9. Sebuah balok es terapung dalam baskom berisi air. Jika diketahui massa jenis es dan air masing-masing 0,9 gram/cm3 dan 1 gram/cm3, maka bab es yang terendam dalam air ialah .....
A. 90%
B. 75%
C. 60%
D. 25%
E. 10%
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\V^{'}=\frac{\rho _{b}.V}{\rho _{c}}\\ \\V^{'}=\frac{0,9.V}{1}\\ \\V^{'}=0,90V$
10. Sebuah ban dalam kendaraan beroda empat diisi udara, volumenya 0,1 m3 dan massanya 1 kg. Jika ban tersebut dipakai sebagai pengapung di dalam air, maka beban maksimum yang sanggup diapungkan oleh ban tersebut ialah ....
A. 1000 kg
B. 100 kg
C. 1001 kg
D. 99 kg
E. 101 kg
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\Sigma m= \rho .V\\m+1=1000.0,1\\m=99kg$
11. Pipa yang mempunyai penampang A1 dan A2 dipakai untuk mengalirkan air. Jika luas penampang A1 = 20 cm2, dan luas penampang A2 = 100 cm2, maka perbandingan kecepatan ajaran pada penampang A1 dan A2 ialah ....
A. 1 : 1
B. 1 : 4
C. 1 : 2
D. 2 : 1
E. 5 : 1
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{100}{20}\\\\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{5}{1}$
12. Air terjun setinggi 20 m dipakai untuk pembangkit listrik tenaga air. Setiap detik air mengalir 10 m3. Jika efisiensi generator 55% dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka daya rata-rata yang dihasilkan adalah....
A. 5500 kW
B. 1100 kW
C. 2500 kw
D. 110 kW
E. 2200 kW
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\P=10^{4}Qh\eta \\\\P=10^{4}10.20.0,55\\\\P=1100kW$
13. Air mengalir melalui pipa mendatar dengan luas penampang pada masing-masing ujungnya 200 mm2 dan 100 mm2. Jika air dari penampang besar mengalir dengan kecepatan 2 m/s, maka kecepatan air pada penampang kecil ialah .....
A. 4 m/s
B. ½ m/s
C. 2 m/s
D. ¼ m/s
E. 1 m/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\frac{v_{1}}{v_{2}}=\frac{A_{2}}{A_{1}}\\\\\frac{v_{1}}{2}=\frac{200}{100}\\\\v_{1}=40m.s^{-1}$
14. Air mengalir dengan kecepatan 4 m/s dalam pipa yang berdiameter 14 mm. Debit air tersebut sama dengan....
A. 6154 cm3/s
B. 615,4 cm3/s
C. 61,54 cm3/s
D. 6,154 cm3/s
E. 0,615 cm3/s
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\Q=A.v\\\\Q=\frac{\pi d^{2}}{4}.v\\\\Q=\frac{\pi 1,4^{2}}{4}.400\\\\Q=615,4cm.s^{-1}$
15. Jika tekanan hidrostatis pada kedalaman h ialah P, maka pada tekanan hidrostatis pada kedalaman 2h ialah ....
A. 0,25 P
B. 0,5 P
C. P
D. 4 P
E. 2 P
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
$\small \\\\\frac{P_{1}}{P_{2}}=\frac{h_{1}}{h_{2}}\\\\\frac{P}{P_{2}}=\frac{h}{2h}\\\\P_{2}=2P$
16. Seorang pelajar yang massanya 50 kg, bergantung pada ujung sebuah pegas, sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Dengan demikian tetapan pegas bernilai ....
A. 500 N/m
B. 5 N/m
C. 50 N/m
D. 20 N/m
E. 5000 N/m
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Karena gaya yang dialami pegas ialah gaya berat (berat tubuh pelajar), maka berlaku :
F = k. Δx
W = k. Δx
m.g = k. Δx
50 (10) = k (0,1)
500 = 0,1 k
k = 5000 N/m
17. Sebuah pistol mainan bekerja dengan memakai pegas untuk melontarkan pelurunya. Jika pistol yang sudah dalam keadaan terkokang, yaitu dengan menekan pegas sejauh x, diarahkan dengan menciptakan sudut elevasi θ terhadap horizontal, peluru yang terlepas sanggup mencapai ketinggian h. Jika massa peluru ialah m dan percepatan gravitasi g, maka konstanta pegas adalah....
| A. k = | 2mgh |
| x2 cos2 θ |
| B. k = | 2mgh |
| x2 sin2 θ |
| C. y = | mgh |
| x2 cos2 θ |
| D. y = | mgh |
| x2 sin2 θ |
| E. y = | mgh |
| x2 tan2 θ |
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun:
Pada awal ditembakkan, energi potensial pegas diubah selurunhnya menjadi energi kinetik peluru sehingga berlaku :
EP pegas = Ek peluru
½ kx2 = ½ mv2
kx2 = mv2
Karena konstanta pegas berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan peluru, maka kita sanggup mensubstitusi persmaan kecepatan peluru menurut konsep parabola. Dari rumus ketinggian kita peroleh :
| h = | v2 sin2 θ |
| 2g |
Sekarang substitusi persamaan kecepatan di atas ke persamaan energi potensial pegas sehingga kita peroleh :
kx2 = mv2
| v2 = | 2gh |
| sin2 θ |
| kx2 = m | 2gh |
| sin2 θ |
| k = | 2mgh |
| x2 sin2 θ |
0 Response to "Soal Dan Penyelesaian Fluida Statis Dan Dinamis - Sbmptn"
Posting Komentar