Fluida dengan kecepatan 1 m/s mengalir melewati venturimeter dengan luas penampang besar 60 cm2 dan luas penampang kecil 20 cm2. Apabila ventrumeter mendekati ideal, maka beda tinggi air yang terbaca adalah .... (g = 10 m/s2)
A
20 cm
B
30 cm
C
40 cm
D
50 cm
E
60 cm
Pembahasan:
Diketahui:
Luas penampang besar A1 = 60 cm2
Luas penampang kecil A2 = 20 cm2
Kecepatan fluida v1 = 1 m/s
Percepatan gravitasi g = 10 m/s2
Ditanya:
Beda tinggi air yang terbaca h = ?
Jawab:
Venturimeter merupakan sebuah alat untuk mengukur laju aliran fluida. Cara membaca alat ini adalah dengan cara membaca beda ketinggian fluida pada pipa yang ada di atas venturimeter. Besarnya laju aliran fluida yang mengalir melewati venturimeter dapat dicari dengan persamaan berikut.
v1=(A2A1)2−12gh
g merupakan percepatan gravitasi (10 m/s2), h merupakan perbedaan tinggi fluida pada pipa (m), serta A1 dan A2 masing-masing adalah luas penampang besar dan kecil dari venturimeter (m2).
Pertama, modifikasi persamaan hingga mendapatkan nilai h.
v1=(A2A1)2−12gh
(v1)2=(A2A1)2−12gh
(v1)2((A2A1)2−1)=2gh
2g(v1)2((A2A1)2−1)=h
Sehingga besarnya beda ketinggian air yang terbaca adalah sebagai berikut.