DEBIT FLUIDA
Pada saat menggunakan keran air, kalian tentu akan mengarahkan kunci kran paling maksimal jika membutuhkan air yang banyak dalam waktu yang singkat. Coba amati demonstrasi sederhana berikut.
Pada saat menggunakan keran air, kalian tentu akan mengarahkan kunci kran paling maksimal jika membutuhkan air yang banyak dalam waktu yang singkat. Coba amati demonstrasi sederhana berikut.
Debit atau laju volume adalah besaran yang menyatakan volume fluida yang mengalir melalui suatu penampang tertentu dalam satuan waktu tertentu (Q= V/t). Satuan SI untuk volume V adalah m3 dan untuk selang waktu t adalah s sehingga satuan SI untuk debit adalah m3/s atau m3s-1. Fenomena fisika tersebut dapat dijelaskan dengan mempelajari bahasan tentang persamaan debit berikut.
Sumber: Kanginan, 2013
Misalnya sejumlah fluida melalui penampang pipa seluas A dan setelah selang waktu t menempuh jarak L (Gambar). Volume fluida adalah luas penampang dikali panjang pipa (V=A.L), sedangkan jarak adalah kecepatan dikali waktu (L=v.t) sehingga debit Q dapat kita nyatakan sebagai berikut.
Keterangan:
Q = debit fluida (m3/s)
A = luas penampang benda (m2 )
v = kecepatan aliran fluida (m/s)
Materi di atas merupakan penjelasan mengenai konsep debit fluida. Agar kalian semakin mampu menganalisis tentang debit air, perhatikan contoh soal berikut.
Di rumah keluarga Fulan terdapat kamar mandi yang memiliki bak mandi dengan volume 10 m3. Saat Fulan hendak mandi di pagi hari, ia mengecek bak mandi nya kosong. Jika Fulan menyalakan air kran dengan kecepatan air 500 m/s pada selang yang penampangnya 2 cm2, maka berapa lama waktu yang dibutuhkan Fulan untuk menunggu bak mandi terisi penuh air?
Pada soal ini diketahui
V = 10 m3
v = 500 m/s
A = 2 cm2 = 2.10-4 cm2
Yang ditanya pada soal ini adalah waktu (t), maka cara menghitungnya adalah:
Maka Fulan harus menunggu selama 0,278 jam atau kurang lebih setengah jam untuk mengisi air di bak mandi.
Apakah kalian sudah cukup memahami materi asas kontinuitas melalui penjelasan di atas?
Agar lebih paham lagi, silahkan lakukan percobaan sederhana berikut. Klik tombol di bawah ini ya!