Halo, para siswa kelas 11 SMA jurusan IPA! Selamat datang dalam materi menarik tentang penerapan Asas Kontinuitas dan Asas Bernoulli pada fluida dinamis. Materi ini akan membawa kalian menjelajahi dunia fisika fluida yang menakjubkan, di mana kita akan mempelajari bagaimana cairan dan gas berperilaku dalam gerakan. Ini adalah bagian penting dari pelajaran fisika karena aplikasi dari konsep-konsep ini dapat kita temukan dalam berbagai teknologi sehari-hari seperti pesawat terbang, sistem pipa air, dan bahkan cuaca! Di {{bimbel.net}}, kalian dapat menemukan lebih banyak informasi dan latihan soal tentang materi ini yang bisa membantu untuk memperdalam pemahaman kalian.
Dalam penjelajahan kali ini, kita akan membahas bagaimana Asas Kontinuitas menjelaskan hubungan antara luas penampang pipa dan kecepatan fluida yang mengalir di dalamnya. Sementara Asas Bernoulli akan mengajarkan kalian prinsip dasar mengenai bagaimana tekanan, kecepatan, dan ketinggian fluida saling berkaitan. Tujuan dari pembelajaran ini adalah untuk membantu kalian memahami cara kerja fluida dinamis agar siap dan mampu menjawab pertanyaan yang muncul di ujian-ujian mendatang. Dengan memahami materi ini, kalian bisa lebih percaya diri ketika menghadapi soal-soal fisika yang berkaitan dengan fluida. Apakah kalian siap untuk mulai mengeksplorasi materi ini? Ayo kita lanjutkan dengan latihan soal untuk menguji pemahaman kalian!
Latihan Soal
1) Air mengalir melalui sebuah pipa dengan luas penampang yang berbeda. Di titik A, luas penampangnya $20 \text{ cm}^2$ dengan laju aliran $2 \text{ m/s}$. Jika luas penampang di titik B adalah $10 \text{ cm}^2$, maka laju aliran air di titik B adalah…
2) Sebuah pipa dengan diameter $12 \text{ cm}$ di salah satu ujungnya mengecil menjadi $6 \text{ cm}$ di ujung lainnya. Jika laju fluida di bagian pipa yang besar adalah $10 \text{ m/s}$, maka laju fluida di bagian pipa yang kecil adalah…
3) Air mengalir melalui pipa mendatar dengan luas penampang $A_1$ dan $A_2$. Diketahui $A_1=2A_2$. Jika tekanan di $A_1$ adalah $2\times 10^5 \text{ Pa}$ dan laju air di $A_1$ adalah $1 \text{ m/s}$, maka tekanan di $A_2$ adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$)
4) Sebuah tangki air bocor di bagian bawahnya. Tangki tersebut memiliki ketinggian $H=10 \text{ m}$. Lubang kebocoran berada $2 \text{ m}$ di atas dasar tangki. Laju air yang keluar dari lubang adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
5) Sayap pesawat terbang dapat mengangkat pesawat saat terbang karena…
6) Sebuah pipa venturi dengan manometer memiliki luas penampang $A_1=5 \text{ cm}^2$ dan $A_2=3 \text{ cm}^2$. Jika perbedaan ketinggian raksa di manometer adalah $h=20 \text{ cm}$, maka laju aliran air di $A_1$ adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$, massa jenis raksa = $13600 \text{ kg/m}^3$, $g = 10 \text{ m/s}^2$)
7) Laju air yang mengalir di pipa berdiameter $10 \text{ cm}$ adalah $2 \text{ m/s}$. Laju air di bagian pipa yang mengecil menjadi diameter $5 \text{ cm}$ adalah…
8) Sebuah tangki air memiliki lubang kecil di dindingnya pada ketinggian $5 \text{ m}$ dari dasar. Ketinggian air dalam tangki adalah $10 \text{ m}$. Jarak mendatar jatuhnya air dari dinding tangki adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
9) Sebuah tabung pitot digunakan untuk mengukur laju aliran gas. Jika massa jenis gas adalah $1,2 \text{ kg/m}^3$ dan perbedaan ketinggian air di manometer adalah $15 \text{ cm}$, maka laju aliran gas adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$, massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$)
10) Sebuah pipa dengan diameter $30 \text{ cm}$ mengalirkan air dengan laju $5 \text{ m/s}$. Jika pipa mengecil dan laju air menjadi $15 \text{ m/s}$, maka diameter pipa yang mengecil adalah…
11) Air memancar dari sebuah lubang di dasar tangki yang sangat besar. Jika laju air yang keluar adalah $10 \text{ m/s}$, maka ketinggian air dalam tangki adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
12) Sebuah venturimeter memiliki luas penampang besar $50 \text{ cm}^2$ dan luas penampang kecil $10 \text{ cm}^2$. Jika laju air di bagian yang besar adalah $2 \text{ m/s}$, maka laju air di bagian yang kecil adalah…
13) Sebuah pipa mendatar berdiameter $4 \text{ cm}$ mengalirkan air dengan kecepatan $3 \text{ m/s}$. Pipa kemudian mengecil menjadi diameter $2 \text{ cm}$. Perbedaan tekanan antara kedua bagian pipa adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$)
14) Sebuah tangki air berisi penuh memiliki ketinggian $20 \text{ m}$. Terdapat lubang kecil di dinding tangki pada ketinggian $5 \text{ m}$ dari dasar. Jarak jatuh air dari dinding tangki adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
15) Air mengalir dari sebuah pipa besar dengan diameter $10 \text{ cm}$ ke sebuah pipa kecil berdiameter $5 \text{ cm}$. Jika laju air di pipa besar adalah $0,5 \text{ m/s}$, maka laju air di pipa kecil adalah…
16) Dalam sebuah pipa venturimeter tanpa manometer, luas penampang besar adalah $25 \text{ cm}^2$ dan luas penampang kecil $10 \text{ cm}^2$. Jika laju air di bagian besar adalah $4 \text{ m/s}$, maka perbedaan ketinggian air di pipa vertikal adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
17) Sebuah pipa mendatar dengan luas penampang $A$ mengalirkan fluida. Pipa tersebut kemudian menyempit menjadi luas penampang $A/2$. Jika laju fluida di bagian besar adalah $v$, maka laju fluida di bagian yang sempit adalah…
18) Sebuah pipa mendatar memiliki diameter $20 \text{ cm}$. Pipa mengecil menjadi diameter $10 \text{ cm}$. Jika tekanan di bagian besar adalah $P_1$ dan di bagian kecil adalah $P_2$, maka $P_1−P_2$ adalah… (laju air di bagian besar $1 \text{ m/s}$, massa jenis air $1000 \text{ kg/m}^3$)
19) Laju air yang keluar dari lubang di sebuah tangki adalah $v$. Jika ketinggian air di atas lubang adalah $h$ dan tangki sangat besar, maka pernyataan yang benar adalah…
20) Dalam sebuah pipa venturi, tekanan di bagian penampang besar $P_1$ dan di penampang kecil $P_2$. Laju aliran di bagian besar adalah $v_1$ dan di bagian kecil adalah $v_2$. Hubungan yang benar menurut Asas Bernoulli adalah…
21) Sebuah pipa air mengalirkan air dengan laju $4 \text{ m/s}$ pada pipa berdiameter $6 \text{ cm}$. Jika pipa tersebut bercabang menjadi dua pipa kecil masing-masing berdiameter $3 \text{ cm}$, maka laju air di setiap pipa kecil adalah…
A. $2 \text{ m/s}$ B. $4 \text{ m/s}$ C. $6 \text{ m/s}$ D. $8 \text{ m/s}$ E. $12 \text{ m/s}$
22) Sebuah tangki berisi air setinggi H. Di dinding tangki terdapat dua lubang kebocoran A dan B. Lubang A berada $H_A$ dari permukaan air, dan lubang B berada $H_B$ dari permukaan air. Jika laju air yang keluar dari A sama dengan laju air yang keluar dari B, maka…
A. $H_A>H_B$ B. $H_A C. $H_A=H_B$ D. $H_A=2H_B$ E. $H_B=2H_A$
23) Sebuah tabung pitot digunakan untuk mengukur kecepatan aliran udara. Jika laju aliran udara adalah $10 \text{ m/s}$ dan massa jenis udara adalah $1,2 \text{ kg/m}^3$, maka perbedaan tekanan yang terbaca pada manometer adalah…
A. $12 \text{ Pa}$ B. $30 \text{ Pa}$ C. $60 \text{ Pa}$ D. $100 \text{ Pa}$ E. $120 \text{ Pa}$
24) Sebuah pipa mendatar dengan diameter $10 \text{ cm}$ mengalirkan air dengan debit $30\pi \text{ liter/menit}$. Laju aliran air di dalam pipa adalah…
A. $0,1 \text{ m/s}$ B. $0,2 \text{ m/s}$ C. $0,5 \text{ m/s}$ D. $1,0 \text{ m/s}$ E. $2,0 \text{ m/s}$
25) Sebuah pipa venturi tanpa manometer memiliki luas penampang $A_1=20 \text{ cm}^2$ dan $A_2=5 \text{ cm}^2$. Jika laju air di $A_1$ adalah $1 \text{ m/s}$, maka perbedaan tekanan antara kedua penampang adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$)
A. $7.500 \text{ Pa}$ B. $9.000 \text{ Pa}$ C. $10.000 \text{ Pa}$ D. $12.500 \text{ Pa}$ E. $15.000 \text{ Pa}$
26) Sebuah pipa dengan diameter $d$ dan panjang $L$ mengalirkan fluida. Pipa tersebut kemudian menyempit menjadi diameter $d/2$. Jika volume fluida yang mengalir per satuan waktu di bagian lebar adalah $Q$, maka volume fluida yang mengalir per satuan waktu di bagian sempit adalah…
A. $Q/4$ B. $Q/2$ C. $Q$ D. $2Q$ E. $4Q$
27) Sebuah tangki berisi air setinggi $5 \text{ m}$. Pada dasar tangki terdapat lubang dengan luas $2 \text{ cm}^2$. Volume air yang keluar dari tangki per menit adalah… ($g = 10 \text{ m/s}^2$)
A. $1,2 \text{ liter}$ B. $12 \text{ liter}$ C. $120 \text{ liter}$ D. $1200 \text{ liter}$ E. $12000 \text{ liter}$
28) Air mengalir melalui sebuah pipa yang menanjak. Di titik 1 (bawah), luas penampang $A_1=10 \text{ cm}^2$ dan laju aliran $v_1=2 \text{ m/s}$. Di titik 2 (atas), luas penampang $A_2=5 \text{ cm}^2$ dan ketinggian $h_2=2 \text{ m}$ lebih tinggi dari titik 1. Perbedaan tekanan $P_1−P_2$ adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$, $g = 10 \text{ m/s}^2$)
A. $10 \text{ kPa}$ B. $20 \text{ kPa}$ C. $25 \text{ kPa}$ D. $30 \text{ kPa}$ E. $35 \text{ kPa}$
29) Sebuah semprotan parfum menggunakan prinsip Asas Bernoulli. Ketika pompa ditekan, udara dari pompa bergerak cepat di atas tabung berisi parfum sehingga…
A. Tekanan di atas permukaan parfum meningkat, menekan parfum keluar. B. Tekanan di atas permukaan parfum menurun, sehingga tekanan atmosfer mendorong parfum naik. C. Laju udara yang cepat menciptakan hisapan yang menarik parfum keluar. D. Massa jenis udara berubah, menyebabkan parfum menguap lebih cepat. E. Energi kinetik udara diubah menjadi energi potensial, mengangkat parfum.
30) Pipa air mendatar memiliki diameter $15 \text{ cm}$ di satu ujung dan $5 \text{ cm}$ di ujung lainnya. Jika laju air di ujung yang besar adalah $1 \text{ m/s}$, maka perbandingan laju air di ujung besar dan ujung kecil adalah…
A. 1:3 B. 1:9 C. 3:1 D. 9:1 E. 1:1
31) Sebuah tangki air bocor di dindingnya pada ketinggian $h_1$ dari dasar. Jarak jatuh air dari dinding tangki adalah $x$. Jika ketinggian air di tangki adalah $H$, maka hubungan antara $x,h_1$, dan $H$ adalah…
A. $x=2\sqrt{h_1(H−h_1)}$ B. $x=\sqrt{2g(H−h_1)}$ C. $x=\sqrt{2h_1(H−h_1)}$ D. $x=\sqrt{2g(H−h_1)}$ E. $x=\sqrt{2(H−h_1)/g}$
32) Sebuah tangki air terbuka memiliki lubang di dasar. Jika laju air yang keluar dari lubang adalah $v$ dan ketinggian air di tangki adalah $h$, maka…
A. Energi kinetik air yang keluar sama dengan energi potensial air di permukaan. B. Laju air yang keluar sebanding dengan $h^2$. C. Tekanan di dasar tangki sama dengan tekanan di permukaan air. D. Asas kontinuitas tidak berlaku karena laju di permukaan tangki mendekati nol. E. $v$ dipengaruhi oleh luas lubang. E. $v$ dipengaruhi oleh luas lubang.
33) Sebuah pipa venturi dengan manometer raksa memiliki luas penampang $A_1=20 \text{ cm}^2$ dan $A_2=10 \text{ cm}^2$. Jika perbedaan tinggi raksa adalah $4 \text{ cm}$, maka laju aliran air di $A_1$ adalah… (massa jenis air = $1000 \text{ kg/m}^3$, massa jenis raksa = $13600 \text{ kg/m}^3$, $g = 10 \text{ m/s}^2$)
A. $1,5 \text{ m/s}$ B. $2,0 \text{ m/s}$ C. $3,2 \text{ m/s}$ D. $4,0 \text{ m/s}$ E. $4,5 \text{ m/s}$
34) Sebuah pipa venturimeter yang dilengkapi manometer memiliki luas penampang $A_1$ dan $A_2$. Jika $A_1=4A_2$ dan perbedaan ketinggian fluida di manometer adalah $h$, maka laju air di penampang $A_1$ adalah…
A. $\sqrt{2gh/15}$ B. $\sqrt{2gh/3}$ C. $\sqrt{2gh/16}$ D. $\sqrt{2gh/17}$ E. $\sqrt{2gh/14}$
35) Sebuah pipa mendatar dengan luas penampang $10 \text{ cm}^2$ mengalirkan air dengan laju $5 \text{ m/s}$. Pipa kemudian mengecil menjadi luas penampang $2 \text{ cm}^2$. Perbandingan energi kinetik per satuan volume fluida di penampang besar dan kecil adalah…
A. 1:5 B. 1:10 C. 1:25 D. 5:1 E. 25:1
36) Laju aliran air di pipa yang menanjak berubah dari $2 \text{ m/s}$ menjadi $4 \text{ m/s}$. Jika pipa mengecil dari diameter $10 \text{ cm}$ menjadi $d$, maka diameter $d$ adalah…
A. $5\sqrt{2} \text{ cm}$ B. $5 \text{ cm}$ C. $2,5\sqrt{2} \text{ cm}$ D. $2,5 \text{ cm}$ E. $2 \text{ cm}$
37) Sebuah pipa mendatar berdiameter $d_1$ dan $d_2$ mengalirkan fluida. Diketahui $d_1>d_2$. Pernyataan yang benar tentang aliran fluida tersebut adalah…
A. Laju di $d_1$ lebih besar, tekanan di $d_1$ lebih kecil. B. Laju di $d_1$ lebih kecil, tekanan di $d_1$ lebih besar. C. Laju dan tekanan di $d_1$ sama dengan di $d_2$. D. Debit di $d_1$ lebih kecil dari debit di $d_2$. E. Debit di $d_1$ lebih besar dari debit di $d_2$.
38) Sebuah semprotan nyamuk bekerja dengan prinsip Bernoulli. Udara yang dipompa keluar dengan cepat akan…
A. Meningkatkan tekanan di atas permukaan cairan, sehingga cairan terdorong keluar. B. Menurunkan tekanan di atas permukaan cairan, sehingga cairan naik dan tersembur. C. Meningkatkan energi potensial cairan sehingga dapat keluar. D. Menurunkan suhu cairan sehingga lebih mudah mengalir. E. Meningkatkan massa jenis cairan yang akan disemprotkan.
39) Sebuah tangki air memiliki lubang di dasar. Laju air yang keluar dari lubang adalah $5 \text{ m/s}$. Jika tangki tersebut dipindahkan ke planet dengan gravitasi $g′=2g$, maka laju air yang keluar dari lubang yang sama adalah…
A. $5\sqrt{2} \text{ m/s}$ B. $10 \text{ m/s}$ C. $10\sqrt{2} \text{ m/s}$ D. $25 \text{ m/s}$ E. $50 \text{ m/s}$
40) Menurut Asas Bernoulli, jumlah dari energi tekanan, energi kinetik, dan energi potensial per satuan volume pada aliran fluida ideal adalah…
A. Berkurang secara konstan B. Bertambah secara konstan C. Konstan di setiap titik D. Berbanding lurus dengan laju aliran E. Berbanding terbalik dengan massa jenis fluida
Website Ujian Online
Hai semua, setelah mencoba latihan soal ini, bagaimana perasaan kalian? Apakah soal-soal tersebut membantu kalian dalam memperjelas konsep Asas Kontinuitas dan Asas Bernoulli pada fluida dinamis? Kami berharap latihan ini menantang dan bermanfaat untuk kalian. Jika kalian menemukan beberapa pertanyaan yang menantang, ingatlah bahwa itu adalah bagian dari proses belajar. Tantangan tersebut akan membantu meningkatkan pemahaman kalian dan mempersiapkan kalian lebih baik untuk ujian yang sebenarnya.
Kami ingin mengundang kalian untuk terus mengeksplorasi lebih banyak latihan soal melalui platform Simulasi Ujian Online. Platform ini sangat berguna untuk mempersiapkan Asesmen Sumatif Tengah Semester (ASTS), Asesmen Sumatif Akhir Semester (ASAS), dan Penilaian Akhir Semester (PAS). Dengan fitur-fitur seperti timer hitung mundur dan sistem penilaian otomatis yang menyerupai situasi ujian, kalian dapat mengevaluasi kinerja kalian secara efektif. Teruslah belajar dan jangan ragu untuk menggunakan segala sumber daya yang tersedia untuk mendukung perjalanan pendidikan kalian!
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika tahunan yang sangat bergengsi, dirancang untuk mengasah kemampuan berpikir kritis, analitis, dan kreatif di kalangan siswa Indonesia. Tujuan utama dari kompetisi ini adalah untuk menumbuhkan minat dan kecintaan siswa terhadap matematika serta menemukan talenta-talenta muda yang berpotensi di bidang sains. EMC terbuka untuk siswa dari jenjang pendidikan […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika nasional yang diselenggarakan oleh Eduversal untuk para pelajar di Indonesia. Tujuan utama dari kompetisi ini adalah untuk menumbuhkan minat dan bakat siswa di bidang matematika, meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan logis, serta menjadi ajang untuk mengukur prestasi. Kompetisi ini terbuka untuk siswa dari jenjang kelas 4 SD […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika bergengsi yang diselenggarakan secara tahunan di Indonesia. Ajang ini bertujuan untuk menumbuhkan minat dan kecintaan siswa terhadap matematika, serta menjadi platform untuk mengasah kemampuan berpikir kritis, analitis, dan kreatif. EMC menargetkan peserta dari berbagai jenjang pendidikan, mulai dari Sekolah Dasar (SD), Sekolah Menengah Pertama (SMP), hingga Sekolah […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika bergengsi yang diselenggarakan untuk mengasah kemampuan berpikir kritis, analitis, serta kreatif para siswa di Indonesia. Tujuan utama dari kompetisi ini adalah untuk menumbuhkan minat dan kecintaan siswa terhadap matematika, sekaligus menjadi ajang untuk menemukan bibit-bibit unggul yang berpotensi di bidang sains dan teknologi. EMC terbuka untuk siswa […]
Materi Soal Selamat datang, para siswa kelas 12 SMA jurusan IPA! Hari ini kita akan menjelajahi topik penting yang berhubungan dengan Strategi Indonesia dalam Menyelesaikan Ancaman terhadap Negara. Materi ini akan membantu kalian memahami berbagai ancaman yang bisa dihadapi oleh Indonesia, baik dari dalam negeri maupun luar negeri, dan strategi-strategi apa yang telah atau bisa […]
Materi Soal Selamat datang, para juara kreatif! Hari ini kita akan menjelajahi dunia seni yang seru, yaitu membuat kerajinan tangan dengan teknik montase dan mozaik. Mungkin kalian sudah sering melihat karya seni yang indah dan bertanya-tanya bagaimana cara membuatnya. Nah, di sini kita akan belajar langkah demi langkah, mulai dari mengenal bahan hingga menciptakan karya […]
Materi Soal Halo, teman-teman kelas 12! Selamat datang di sesi latihan soal Bahasa Indonesia yang pastinya akan menambah wawasan kalian. Kali ini, kita akan fokus pada materi yang sangat penting untuk mengasah kemampuan analisis, yaitu Menganalisis Sistematika dan Kebahasaan Kritik dan Esai. Mungkin terdengar sedikit teknis, ya? Tapi tenang saja, materi ini sebenarnya sangat seru […]
Materi Soal Halo, teman-teman kelas 10! Selamat datang di materi latihan soal Biologi tentang klasifikasi Kingdom Animalia, yaitu Invertebrata dan Vertebrata. Dalam bab ini, kita akan mengeksplorasi keberagaman hewan di dunia dan bagaimana kita bisa mengelompokkannya berdasarkan ciri-ciri khusus yang dimiliki. Kalian akan belajar tentang berbagai jenis hewan, mulai dari yang paling sederhana hingga yang […]
Materi Soal Halo teman-teman semua! Selamat datang di sesi latihan soal Prakarya untuk kelas 10. Kali ini, kita akan menyelami materi yang seru banget, yaitu tentang Perencanaan Usaha Kerajinan dengan Inspirasi Budaya Lokal Nonbenda. Pernahkah kalian berpikir untuk mengubah cerita rakyat, tarian tradisional, atau bahkan mitos dari daerah kalian menjadi sebuah produk kerajinan yang unik […]
Materi Soal Halo, adik-adik yang saleh dan salihah! Selamat datang di sesi belajar kita hari ini. Kali ini, kita akan mendalami salah satu ibadah yang sangat istimewa bagi umat Islam, yaitu puasa di bulan Ramadan. Kita akan belajar bersama tentang apa saja aturan atau ketentuan dalam berpuasa, mulai dari niat, waktu berpuasa, sampai hal-hal yang […]
Saat ini belum ada komentar