Sebuah bejana berhubungan diisi air dan minyak tanah permukaan minyak 10 cm lebih tinggi dibanding permukaan air( P air = 1 g/cm³ ) dan ( P minyak = 0,8 g/cm³ ) tentukan... A. Tinggi minyak secara keseluruhan B. Masa seluru minyak ( luas perampang kedua bejana sama yaitu 5cm³ )
Answer (1)
Jawaban:Ringkasan Soal: - Bejana berhubungan berisi air dan minyak tanah.- Permukaan minyak 10 cm lebih tinggi dari permukaan air.- ρ air = 1 g/cm³- ρ minyak = 0,8 g/cm³- Luas penampang bejana = 5 cm² Ditanya: A. Tinggi minyak secara keseluruhanB. Massa seluruh minyak Penyelesaian: A. Tinggi Minyak Secara Keseluruhan Dalam bejana berhubungan, tekanan hidrostatis pada kedalaman yang sama harus sama. Kita ambil titik di batas antara air dan minyak sebagai titik referensi. - Tekanan hidrostatis oleh air = Tekanan hidrostatis oleh minyak P_air = P_minyak rho_air * g * h_air = rho_minyak * g * h_minyak Karena percepatan gravitasi (g) sama, bisa kita coret: rho_air * h_air = rho_minyak * h_minyak Kita tahu bahwa tinggi minyak 10 cm lebih tinggi dari air: h_minyak = h_air + 10 Substitusikan ke persamaan sebelumnya: 1 * h_air = 0,8 * (h_air + 10) h_air = 0,8h_air + 8 0,2h_air = 8 h_air = 40 cm Sekarang kita bisa mencari tinggi minyak: h_minyak = h_air + 10 = 40 + 10 = 50 cm Jadi, tinggi minyak secara keseluruhan adalah 50 cm. B. Massa Seluruh Minyak Untuk mencari massa minyak, kita gunakan rumus: Massa = Volume * Massa Jenis Volume minyak dapat dihitung dengan: Volume = Luas Penampang * Tinggi Volume = 5 cm^2 * 50 cm = 250 cm^3 Sekarang kita hitung massa minyak: Massa = 250 cm^3 * 0,8 g/cm^3 = 200 g Jadi, massa seluruh minyak adalah 200 g.
