Latihan Soal Fluida Dinamis

Soal :

1. Berapakah kecepatan rata-rata aliran minyak dalam suatu pipa berdiameter 3 cm, jika dalam 1 jam dapat ditampung 5 dm³?

2. Sebuah bak terbuka yang luas berisi air setinggi 5 m. berapakah kecepatan keluarnya air dari sebuah lubang yang terletak di dasar bar yang luasnya 0,5 cm²? Berapa banyaknya air yang dapat ditampung selama 45 detik?

3. Debit air yang melalui lubang yang terletak 6 m dari permukaan air pada sebuah bak yang luas adalah 25 cm³/ s dan bak berisi penuh air setinggi 10 m. berapakah kecepatan keluarnya air dari lubang jika di permukaan air ditambahkan 5 x 10⁴ N/m²?

4. Perbedaan tekanan di titik 1 dan 2 pada gambar adalah 2 x 10⁵ N/m². Berapakah kecepatan aliran air di titik 2? Anggap luas tangki sangat besar dibandingkan lubang di titik 2.

5. Pada gambar di bawah ini, diameter pnampang 1 dan penampang 2 berturut-turut 5 cm dan 3 cm. jika di titik 1 kecepatan aliran 3 m/s dan tekanannya 1,6 x 10⁵, berapa kecepatan dan tekanan di titik 2?

6. Suatu wadah air berukuran besar berisi air. Hitunglah:

a. Kecepatan air keluar dari lubang kecil

b. Ketinggian yang dapat dicapai air keluar dari lubang kecil

7. Sebuah pipa pancur memiliki diameter mulit 1 cm. pancuran itu didesain untuk dapat memancarkan air secara vertikal ke atas setinggi 16 cm dari permukaan tanah. Pipa pancur dihubungkan ke sebuah pompa air yang terletak 10 meter di bawah tanah. Berapa tekanan pompa harus didesain?

8. Air dipompa pada laju tetap Q=6 m³/menit melalui sebuah pipa. Di dekat pompa, diameter pipa adalah d₁=0,4 m tetapi dipersempit menjadi d²=0,2 m dalam bagian pipa mendatar yang berada pada ketinggian h=0,2 m di atas pompa (lihat gambar). Bagian mendatar ini berhubungan ke suatu wadah yang terbuka ke atmosfer.

a. Berapa kecepatan air meninggalkan pipa?

b. Berapa tekanan pipa di dekat pompa?