INFOTEMANGGUNG.COM - Artikel ini akan berisi pembahasan mengenai soal sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air.
Agar bisa mengerjakan soal sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air, Anda harus memahami terlebih dahulu tentang konsep yang sudah dibahas terlebih dahulu.
Simak cara penyelesaian dan penjelasan lengkap soal sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air untuk membantu Anda supaya bisa mengerjakan soal tersebut yaitu:
Baca Juga: Jawaban Soal Tinggi Suatu Tempat Adalah 300 Meter Dari Permukaan Air Laut
Soal :
Sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air 1 g/cm³ kemudian massa jenis minyak 0,8 g/cm³. Apabila tinggi permukaan air dari batas minyak 10 cm, maka tinggi permukaan minyak ialah…
Jawaban :
Untuk menentukan tinggi permukaan minyak dalam bejana, Anda dapat menggunakan prinsip Pascal yang menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada fluida dalam wadah tertutup akan merata ke segala arah dengan besarnya sama di semua titik pada permukaan fluida.
Dalam hal ini, Anda dapat mempertimbangkan fluida sebagai air dan minyak yang terpisah oleh permukaan yang datar.
Dalam keadaan diam, tekanan pada kedua permukaan harus sama, sehingga Anda dapat menggunakan rumus tekanan hidrostatis:
Baca Juga: Jawaban Soal Seutas Tali Dipotong Menjadi 5 Bagian Menurut Deret Geometri, Jika Yang Terpendek 10 Cm
P = ρgh
di mana:
P = tekanan hidrostatis (dalam Pa)
ρ = massa jenis fluida (dalam kg/m^3)
g = percepatan gravitasi (dalam m/s^2)
h = kedalaman fluida (dalam meter)
Dalam hal ini, Anda dapat menentukan tinggi permukaan minyak dengan menggunakan rumus ini pada kedua sisi permukaan air dan minyak yang terpisah oleh permukaan datar.
Misalkan tinggi permukaan minyak adalah h1 dan tinggi permukaan air dari batas minyak adalah h2. Dalam hal ini, h2 = 10 cm karena jarak antara permukaan air dan batas minyak adalah 10 cm. Selanjutnya, Anda dapat menggunakan rumus tekanan hidrostatis pada kedua sisi:
P1 = ρ1gh1
P2 = ρ2gh2
Karena kedua permukaan terhubung, maka tekanan pada kedua permukaan harus sama, sehingga P1 = P2. Juga, karena kedua permukaan datar, maka kedalaman h1 dan h2 seharusnya diukur dari permukaan datar tersebut.
Dengan menggabungkan kedua rumus tersebut dan mensubstitusikan nilai ρ dan h yang diberikan, Anda dapat menyelesaikan untuk h1:
ρ1gh1 = ρ2gh2
h1 = (ρ2/ρ1)h2
Substitusikan nilai ρ1 = 1 g/cm³ dan ρ2 = 0,8 g/cm³, dan h2 = 10 cm:
h1 = (0,8 g/cm³)/(1 g/cm³) x 10 cm
h1 = 8 cm
Jadi, tinggi permukaan minyak adalah 8 cm dari permukaan datar yang terpisah dari permukaan air oleh jarak 10 cm.
Dari cara penyelesaian tersebut, seharusnya Anda sudah bisa memahami tentang konsep yang sedang dibahas.
Apabila Anda masih merasa kesulitan mengenai cara penyelesaian yang ada pada artikel ini, maka Anda bisa mendiskusikannya dengan teman dan guru.
Penjabaran langkah-langkah soal sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air yang terdapat pada artikel ini bukan merupakan satu-satunya referensi untuk membantu Anda belajar.
Itulah pembahasan singkat mengenai langkah-langkah dan penjelasan tentang cara mengerjakan soal sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak yang mempunyai massa air. Semoga dapat membantu!***