Mencari Kecepatan Dan Jarak Kucuran Air Pada Tabung Berlubang

Contoh yang diambil misalnya sebuah tabung atau wadah yang dibawahnya terdapat lubang sehingga air mengucur.

Disini bisa dicari kecepatan dan jarak terjauh dari kucuran airnya.

Soal :

1. Carilah kecepatan air dan jarak maksimum yang bisa dijangkaunya berdasarkan gambar berikut.

Kita cari dari kecepatannya dulu..

Kecepatan (v)

Perhatikan gambar diatas, ada dua ketinggian, yaitu :

h = 7,2 cm
y = 20 cm

Untuk mencari kecepatan kucuran air, tinggi yang digunakan adalah "h".

Mengapa?
Karena ketinggian inilah yang menekan air dibawahnya sehingga mempunyai kecepatan sebesar "v".

Jangan pakai ketinggian "y" ya!!

Menggunakan prinsip gerak jatuh bebas, kecepatan aliran air bisa ditentukan dengan menggunakan rumus berikut..

Data-data yang diketahui :

g = gravitasi = 10 m/s²
h = 7,2 cm = 0,072 m
Satuan ketinggian harus dalam meter ya!!

Selanjutnya :

Sehingga kecepatan kucuran air adalah 1,2 m/s

Mencari jarak kucuran air (x)

Untuk mencari jarak kucuran air, maka kita menggunakan ketinggian "y" agar mendapatkan waktunya.

Sekarang yang dipakai adalah "y" dan bukan "h".
Pahami penggunaannya sehingga tidak keliru ya!!

Waktu untuk gerak jatuh bebas bisa menggunakan rumus :

Diketahui :

y = 20 cm = 0,2 meter
Satuan harus dijadikan meter!!
g = gravitasi bumi = 10 m/s²

Masukkan ke dalam rumus..

Untuk mendapatkan jarak kucurannya (x), kita bisa menggunakan rumus jarak seperti yang sudah-sudah.

x = vt

v = 1,2 m/s
t = 0,2 s

x = 1,2 × 0,2

x = 0,24 meter.

Jadi, jarak kucuran maksimal yang bisa dicapai air adalah 0,24 meter.

Rumus cepat mencari jarak (x)

Disamping menggunakan cara diatas, kita bisa menggunakan rumus cepat yang dihasilkan dari perkalian kecepatan dan waktu..

Masukkan :

h = 72 cm = 0,072 m
y = 20 cm = 0,2 m

Hasilnya sama dengan cara diatas..

Soal :

2. Carilah kecepatan air dan jarak maksimum yang bisa dijangkaunya berdasarkan gambar berikut.

Kecepatan (v)

"h" belum diketahui dan kita bisa mencarinya karena disana sudah diketahui ketinggian total dan juga "y".

h = 1,412 - 1,25

h = 0,162 meter..

Langsung masukkan ke rumus kecepatan..

Data-data yang diketahui :