SOAL – SOAL FLUIDA DINAMIS
1. Perhatikan gambar penampang pipa
berikut!
Air mengalir dari pipa A ke B terus ke C.
perbandingan luas penampang A dengan
penampang C adalah 8 : 3. Jika kecepatan
aliran dipenampang A adalah v maka
kecepatan aliran pada pipa C adalah…
a. 1
8𝑣
b. 3
8𝑣
c. 𝑣
d. 8
3𝑣
e. 8 𝑣
(UN 2012)
Pembahasan :
Sesuai asas Kontiunitas
QA = QC
AA VA = AC VC
Jika vA = v dan AA : AC = 8 : 3, maka
vc = (𝐴𝑐
𝐴𝐴)vA
vc = 3
8 v
Jawaban : b
2. Pipa berjari-jari 15 cm disambung dengan
pipa lain berjari – jari 5 cm. Keduanya
dalam posisi horizontal. Apabila
kecepatan aliran air pada pipa besar adalah
10 m.s-1 pada tekanan 105 N.m-2, maka
tekanan pada pipa yang kecil (massa jenis
air 1 gr.cm-3) adalah …
a. 10.000 N m-3
b. 15.000 N m-3
c. 30.000 N m-3
d. 60.000 N m-3
e. 90.000 N m-3
Pembahasan :
Asas kontinuitas untuk menentukan
kecepatan pada pipa kecil (v2)
Q1 = Q2
A1 v1 = A2 v2
V2 = (𝐴1
𝐴2)v1
V2 = (𝜋𝑟1
2
𝜋𝑟22) v1
V2 = (𝑟1
𝑟2)v1
V2 = (15
5) 2 1 = 9 m/s
Hukum bernoulli digunakan untuk
menentukan tekanan pada pipa kecil (p2)
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 + pgℎ1 = 𝑃2 + 1
2 p𝑣2
2 + pgℎ2
Karena horizontal maka h1 = h2 = 0 m,
sehingga
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 = 𝑃2 + 1
2 p𝑣2
2
105 + 1
2 (103) (12) = P2 +
1
2 (103) (92)
P2 = 100.500 – 40.500 = 60.000 pa
Jawaban : d
3. Kecepatan fluida ideal pada penampang
A1 adalah 20 m/s. Jika luas penampang A1
= 20 cm2 dan A2 = 5 cm2 maka kecepatan
fluida pada penampang A2 adalah :
a. 1 m/s
b. 5 m/s
c. 20 m/s
d. 80 m/s
e. 100 m/s
(UN 1993)
Pembahasan :
Asas kontinuitas untuk menentukan
kecepatan pada pipa kecil (v2)
Q1 = Q2
A1 v1 = A2 v2
v2= (𝐴1
𝐴2)v1 v2 =(
𝐴1
𝐴2) v1
v1 = (20
5) 20 = 80 m/s
Jawaban : d
4. Suatu zat cair dialirkan melalui pipa
seperti seperti tampak pada gambar
berikut. Jika luas penampang A1 = 8 cm2,
A2 = 2 cm2, dan laju zat cair v2 = 2 m/s,
maka besar v1 adalah ….
a. 0,5 m/s
b. 1,0 m/s
c. 1,5 m/s
d. 2,0 m/s
e. 2,5 m/s
(UN 2012)
Pembahasan :
Asas kontinuitas untuk menentukan
kecepatan pada pipa besar (v1)
Q1 = Q2
A1 v1 = A2 v2
v1=(𝐴2
𝐴1) v2
v1 = (2
8) 2 = 0,5 m/s
Jawaban :a
5. Perhatikan gambar berikut
Jika luas penampang pipa A = 10 cm2 dan
pipa B = 4 cm2. Kecepatan aliran air pada
pipa B, jika kecepatan aliran air pada pipa
A = 10 m/s, adalah …. (m/s)
a. 25
b. 20
c. 15
d. 10
e. 5
(UN 2004)
Pembahasan :
QA = QB
AA vA= AB vB
v1=(𝐴2
𝐴1) v2
v1 = (2
8) 2 = 0,5 m/s
6. Air yang mengalir melalui pipa bentuknya
seperti pada gambar
Bila diketahui luas penampang di A dua
kali penampang d B maka vA/vB sama
dengan …
a. ¼
b. ½
c. 2
d. 4
e. 4
(UN1990)
Pembahasan :
Asas kontinuitas
QA = QB
AA vA= AB vB
𝑣𝐴
𝑣𝐵 =
𝑣𝐵
𝑣𝐴
Sehingga 𝑣𝐴
𝑣𝐵 =
1
2
Jawaban : B
7. Perhatikan alat – alat berikut!
(1) Pompa hidrolik
(2) Karburator
(3) Venturimeter
(4) Termometer
Alat – alat yang yang prinsip kerjanya
berdasarkan hukum bernoulli adalah ….
a. (1) dan (2)
b. (1) dan (3)
c. (1) dan (4)
d. (2) dan (3)
e. (2) dan (4)
(UN 2013)
Pembahasan :
Prinsip kerja hukum bernoulli diguanakan
pada karburator dan venturimeter
8. Sayap pesawat terbang dirancang agar
memiliki gaya angkat ke atas maksimal,
seperti gambar. Jika v adalah kecepatan
aliran udara dan P adalah tekanan udara
maka sesuai dengan asas Bernoulli
rancangan tersebut dibuat agar ….
a. vA >vB sehingga PA > PB
b. vA >vB sehingga PA < PB
c. vA <vB sehingga PA < PB
d. vA <vB sehingga PA > PB
e. vA >vB sehingga PA = PB
(UN2011)
Pembahasan:
Hukum bernoulli menyatakan makin besar
kecepatan fluida, makin kecil tekanannya
dan begitu sebaliknya makin kecil
kecepatan fluida, makin besar tekanannya.
Gaya angkat maksimum terjadi jika vA
>vB sehingga PA < PB
Jawaban : b
9. Sebuah tabung berisi penuh zat cair (ideal).
Pada dindingnya sejauh 20 cm dari
permukaan atas terdapat lubang kecil (jauh
lebih kecil dari penampang tabung)
sehingga zat cair memancar (terlihat
seperti pada gambar).
Besar kecepatan pancaran air tersebut dari
lubang kecil …..
a. 1,0 m/s
b. 2,0 m/s
c. 3,0 m/s
d. 5,0 m/s
e. 5,5 m/s
(UN 2007)
Pembahasan :
Kecepatan air dapat dicari dengan
persamaan,
h = kedalaman air = 0,2 m
v = √2𝑔ℎ maka besar kecepatan yang
memancar adalah
v = √2 (10)(0,2) = 2 m/s
Jawaban : b
10. Gambar berikut menunjukkan peristiwa
kebocoran pada tangki air :
Kecepatan (v) air yang keluar dari lubang
adalah …
a. √2 m/s
b. √10 m/s
c. √5 m/s
d. 2√5 m/s
e. 2√10 m/s
(UN 2008)
Pembahasan :
Kecepatan air yang saat (v) air keluar,
v = 𝑥
𝑡
dimana:
t = √2ℎ
𝑔
t = √1
10 = 0,1√10
Jika x = 1 m, maka :
v = 1
0,1√10 = √10 m/s
Jawaban : b
11. Sebuah tangki dipasang kran pada
dindingnya tampak seperti gambar dan
diisi air. Kecepatan pancaran air saat
kran dibuka adalah …..
a. 2,5 m/s
b. 3,4 m/s
c. 5,0 m/s
d. 8,0 m/s
e. 12,5 m/s
(UN 2013)
Pembahasan :
Untuk menetukan v dapat digunakan
persamaan
v = √2𝑔ℎ1
Dimana h’ = 1,25 m
Maka besarnya kecepatan pancaran air
kran adalah
𝑣 = √2(10)(1,25) = 5,0 𝑚/𝑠
Jawaban : C
12. Sebuah bak penampungan berisi air
setinggi 1 meter (g = 10 m/s2) dan pada
dinding terdapat lubang kebocoran (lihat
gambar). Kelajuan air yang keluar dari
lubang tersebut adalah …..
a. 1 m/s
b. 2 m/s
c. 4 m/s
d. 8 m/s
e. 10 m/s
(UN 2012)
Pembahasan :
Penerapan hukum bernoulli pada tabung
yang bocor, untuk menentukan v dapat
digunakan persamaan
v = √2𝑔ℎ1
dimana
h1 = H-h
h1 = kedalaman lubang dari ujung pipa
H = tinggi permukaan air dari tanah
h = tinggi lubang dari tanah
sehingga
v = √2𝑔 (𝐻 − ℎ)
v = √2(10)(10 − 0,2) = 4 m/s
13. Sebuah tabung berisi zat cair ideal. Pada
dindingnya terdapat dua lubang kecil (jauh
lebih ecil dari penampang tabung)
sehingga zat cair memancar (terlihat
seperti gambar
Perbandingan antar x1 dan x2 adalah ….
a. 2 : 3
b. 3 : 5
c. 2 : 5
d. 4 : 5
e. 3 : 5
(UN 2001)
Pembahasan :
Gunakan persamaan
x = 2√ℎ1ℎ2
dimana :
h1 = kedalaman dari pemukaan air
h1 = ketinggian lubang dari permukaan
tanah
sehingga
untuk x1 maka h1 = 20 cm dan h2 = 80 cm
maka x1 = x1 = 2√(0,2)(0,8) = 0,8 m
untuk x2 maka h1 = 50 cm dan h2 = 50 cm
maka x1 = 2√(0,5)(0,5) = 1,0 m
Jawaban E
14. Sebuah pipa berbentuk seperti pada
gambar, dialiri air. Luas penampang besar
10cm2 dan penampang kecil 5 cm2.
Apabila kecepatan aliran air pada pipa
besar 2 m/s, dengan tekanan 40 kilopascal,
maka tekanan pada pipa kecil adalah
…..(ρair = 103 kg/m3)
a. 36 kPa
b. 34 kPa
c. 28 kPa
d. 12 kPa
e. 8 kPa
(UN 2014)
Pembahasan :
Asas kontinuitas untuk menentukan
kecepatan pada pipa kecil (v2)
Q1 = Q2
A1 v1 = A2 v2
V2 = (𝐴1
𝐴2)v1
V2 = (10
5) 2 = 4 m/s
Hukum bernoulli digunakan untuk
menentukan tekanan pada pipa kecil
(p2)
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 + pgℎ1 = 𝑃2 + 1
2 p𝑣2
2 + pgℎ2
Karena horizontal maka h1 = 0 dan h2 =
0,6 m, sehingga
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 = 𝑃2 + 1
2 p𝑣2
2 +pgh2
4.104 + 2.103= P2 + 8.103 + 6.103
P2 = 42.000 – 14.000 = 28.000 pa
P2 = 28 kPa
Jawaban : c
15. Pada gambar, air dipompa dengan
kompresor bertekanan 120 kPa memasuki
pipa bagian bawah (I) dan mengalir ke atas
dengan kecepatan 1 m/s, (g = 10 m/s2 dan
massa jenis air 1000 kg/m3. Tekanan air
pada bagian atas (II) adalah ….
a. 52,5 kPa
b. 67,5 kPa
c. 80,0 kPa
d. 92,5 kPa
e. 107,5 kPa
(UN 2014)
Pembahasan
Asas kontinuitas untuk menentukan
kecepatan pada pipa kecil (v2)
vQ1 = QII
A1 v1 = AII vII
VII = (𝐴1
𝐴𝐼𝐼)v1
VII = (12
6) 2 = 4 m/s
Hukum bernoulli digunakan untuk
menentukan tekanan pada pipa kecil
(p2)
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 + pgℎ1 = 𝑃𝐼𝐼 + 1
2 p𝑣𝐼𝐼
2 + pgℎ𝐼𝐼
Karena horizontal maka h1 = 0 dan h2 =
0,6 m, sehingga
𝑃1 + 1
2 p𝑣1
2 = 𝑃𝐼𝐼 + 1
2 p𝑣𝐼𝐼
2 +pghII
12.104 + 1
2.103(1)2= PII +
1
2.103(4)2 +
103(10)(2)
PII = 120.500 – 28.000 = 92.500 pa
PII = 92,5 kPa
Jawaban : d
TRIK CERDAS SOAL TES MASUK PTN
1. Air mengalir pada suatu pipa yang
diameternya berbeda dengan
perbandingan 1 : 2. Jika kecepatan air
yang mengalir pada bagian pipa yang
besar sebesar 40 m/s, maka besarnya
kecepatan air pada bagian pipa yang kecil
sebesar…
a. 20
b. 40
c. 80
d. 120
e. 160
(UMPTN 1995)
Pembahasan :
Perbandingan diameter pipa kecil dan pipa
besar
𝑑1
𝑑2=
1
2
Kecepatan aliran air pada pipa besar
v2 = 40 m/s
persamaan Kontiunitas di mana :
Q1 = Q2
A1V1 = A2 V2
Karena berupa lingkaran maka :
1
4𝜋1
2𝑣2 = 1
4𝜋2
2𝑣2
𝑣1
𝑣2= (
𝑑2
𝑑1)
2
𝑣1
40= (
2
1)
2
Sehingga kecepatan aliran air pada pipa
kecil adalah v1 = 160 m/s
Jawaban : E
2. Sebuah pipa silindris yang lurus
mempunyai dua macam penampang,
masing-masing dengan luas 200 mm2 dan
100 mm2. Pipa tersebut diletakkan secara
horisontal, sedangkan air di dalamnya
mengalir dari penampang besar ke
penampang kecil. Apabila kecepatan arus
di penampang besar 2 m/s maka kecepatan
arus di penampang kecil…
a. 1
4 m/s
b. 1
2 m/s
c. 1 m/s
d. 2 m/s
e. 4 m/s
(PP I 1980)
Pembahasan :
Persamaan Kontiunitas
Q1 = Q2
A1V1 = A2 V2
Jika V1 = 2 m/s, A1 = 200 mm2 dan A2 =
100 mm2 maka :
(100)(2) = (100) v2
Sehingga kecepatan aliran pipa kecil
V2 = 4 m/s
Jawaban : E
3. Pesawat terbang dapat mengangkasa
karena…
a. Perbedaan tekanan dan aliran-aliran
udara
b. Pengaturan titik berat pesawat
c. Gaya angkat dari mesin pesawat
d. Perubahan pesawat yang lebih kecil
daripada berat udara yang dipindahkan
(Tes ITB 1976)
Pembahasan :
Gaya angkat pesawat merupakan aplikasi
dari Hukum bernoulli tentang tekanan dan
aliran-aliran udara pada sayap pesawat.
Jawaban : A
4.
Fluida ideal mengalir melalui pipa
mendatar dengan luas penampang A m2,
kemudian fluida mengalir melalui dua
pipa yang luas penampangnya 0,75 A m2
adalah…
a. 0,5 m/detik
b. 2/3 m/detik
c. 1,5 m/detik
d. 2 m/detik
e. 2,5 m/detik
(SIMAK UI 2011)
Pembahasan :
Perhatikan gambar berikut!
Berdasarkan gambar di atas berlaku,
Persamaan Kontiunitas
Q1 = Q2 + Q3
A1 V1 = A2 V2 + A3 V3
A(2) = 0,5A(3) + 0,75 Av3
2A-1,5A = 0,75Av3
Sehingga v3 = 2/3 m/s
Jawaban : B
5. Air terjun setinggi 10 m dengan debit 50
m3/s dimanfaatkan untuk memutar turbin
yang menggerakkan generator listrik. Jika
25% energi air dapat berubah menjadi
energi listrik dan g = 10 m/s2 maka daya
keluaran generator adalah …
A. 0,9 MW
B. 1,10 MW
C. 1,25 MW
D. 1,30 MW
E. 1,50 MW
(UMPTN 1989)
Pembahasan :
Daya keluaran yang dihasilkan
Pout = 𝜂𝜌𝑄𝑔ℎ
Pout = (25%)(1000)(50)(10)(10)
Sehingga daya keluar yang dihasilkan
Pout = 1250000 = 1,25 MW
6. Pout = 1250000 = 1,25 MW
Pada gambar di atas, G adalah generator
1.000 W yang digerakkan dengan kincir
angin. Generator hanya menerima energi
sebesar 80% dari energi air. Jika generator
dapat bekerja normal, debit air ayng
sampai ke kincir adalah…
a. 12,5 L/s
b. 25 L/s
c. 27,5 L/s
d. 125 L/s
e. 250 L/s
(UMPTN 1999)
Pembahasan :
Debit air yang dialirkan dapat diperoleh
dari persamaan daya keluaran yang
dihasilkan
Pout = ηρQgh
1000 = (80%000) Q (10)
Sehingga debit air sebesar
Q = 0,0125 m3/s atau Q = 12,5 L/s
Jawaban : A
7. Air terjun setinggi 20 m digunakan untuk
pembangkit listrik tenaga air (PLTA).
Setiap detik air mengalir 10 m3. Jika
efisiensi generator 55% dan percepatan
gravitasi g = 10 m/s2, daya rata-rata yang
dihasilkan … kW.
a. 110
b. 1100
c. 2200
d. 2500
e. 5500
(UMPTN 1996)
Pembahasan :
Daya keluaran yang dihasilkan
Pout = ηρQgh
Pout = (55%) (1000) (10) (10) (20)
Sehingga daya keluaran yang dihasilkan
sebesar
Pout = 1100 kW
Jawaban : B
8. Air terjun setinggi 8 m dengan debit 10
m3/s, dimanfaatkan untuk memutar
generator listrik mikro. Jika 10% energi
air berubah menjadi energi listrik dan g =
10 m/s2, daya keluaran generator listrik
adalah…
a. 70 kW
b. 75 kW
c. 80 kW
d. 90 kW
e. 95 kW
(UMPTN 1992)
Pembahasan :
Daya yang dihasilkan oleh air terjun
Pout = ηρQgh
Pout = (10%) (1000) (10) (10) (8)
Pout = 80.000 W
Sehingga daya keluaran yang dihasilkan
sebesar 80 kW
Jawaban C
9. Saat ketinggian pesawat bertambah,
tekanan udara di bawah sayap pesawat
terbang lebih besar daripada tekanan udara
di atas permukaan sayap.
SEBAB
Kecepatan aliran udara di atas permukaan
sayap lebih besar daripada kecepatan
aliran udara di bawah sayap.
(SIMAK UI 2009)
Pembahasan :
Pernyataan benar
Penerapan Hukum Bernoulli pada sayap
pesawat terbang agar dapat mengudara
yakni
Patas < Pbawah dan Vatas > Vbawah
Alasan Benar dan Berhubungan
Jawaban : A
10.
Pada gambar tersebut, air yang memancar
bersama-sama dari lubang K2 pasti lebih
jauh dibandingkan yang memancar dari
lubang K1.
SEBAB
Tekanan hidrolistatis air di lubang K2
lebih besar dibanding tekanan hidrolistatis
di lubang K1.
(SIMAK UI 2013)
Pembahasan :
Pernyataan salah
Air yang terpancar pada K2 memiliki
kecepatan lebih dari K1, tetapi waktu yang
dimiliki oleh lubang K2 lebih kecil dari
waktu yang dimiliki K1.
Alasan benar
Tekanan hidrolistatis di lubang K2 lebih
besar daripada lubang K1 karena
Ph = 𝜌gh
Dimana h adalah kedalaman lubang,
makin dalam lubang makin besar tekanan
hidrolistatisnya.
Jawaban : D
11. Perbedaan tekanan diantara permukaan
bawah dan permukaan atas sayap sebuah
pesawat terbang tidak hanya tergantung
dari ketinggian pesawat tersebut, tetapi
juga tergantung dari ketinggiannya.
SEBAB
Makin tinggi kedudukan sebuah pesawat
makin kecil kerapatan udara disekitarnya
sehingga makin besar daya angkat yang
dialami pesawat tersebut.
(UM UI 2008)
Pembahasan :
Pernyataan Benar
Makin tinggi pesawat terbang maka akan
kecil tekanan udara yang mengakibatkan
pesawat memiliki gaya angkat yang makin
besar ketika makin tinggi terbangnya.
Alasan Benar
Makin tinggi kedudukan sebuah pesawat
makin kecil kerapatan udara disekitarnya
sehingga makin besar daya angkat yang
dialami pesawat tersebut.
Pernyataan dan alasan saling berhubungan
Jawaban : A
UJI MANDIRI
TIPE SOAL UJIAN NASIONAL
1. Dimensi satuan dari debit suatu zat alir
adalah…
a. L3T-1
b. L2T-1
c. L3T-1
d. ML2T-2
e. M2L2T-2
2. Air mengalir dalam suatu pipa yang luas
penampangnya 1 cm2 untuk mengisi
penuh bak yang bervolume 1 m3 dalam
waktu 20 menit, kecepatan aliran air yang
berada dalam pipa tersebut adalah…
a. 4,33 m/s
b. 5,00 m/s
c. 6,67 m/s
d. 8,00 m/s
e. 8,33 m/s
3. Sebuah tangki air terbuka memiliki
kedalaman 0,2 m. sebuah lubang dengan
luas penampang 5 cm2 dibuat di dasar
tangki, massa air yang keluar melalui
lubang tersebut tiap menit adalah…
a. 40 L
b. 60 L
c. 80 L
d. 100 L
e. 120 L
4. Sebuah keran air dibuka untuk mengisi air
bak mandi dengan luas penampang keran
2 cm2 kecepatan alirannya 10 m/s. Jika
volume bak mandi 1,8 m3, waktu
yang dibutuhkan untuk memenuhi bak
adalah…menit.
a. 8
b. 10
c. 15
d. 18
e. 24
5. Perhatikan gambar berikut!
Perbandingan luas penampang A dan
penampang B adalah 4 : 1. Jika kecepatan
di pipa A adalah V1, kecepatan aliran pada
pipa B adalah…
a. ¼ v
b. 4 v
c. 1/16 v
d. 16 v
e. ½ v
6. Sebuah pipa AB memiliki dua ujung
penampang dengan luas berbeda. Jika luas
penampang pipa A = 30 cm2 dan pipa B =
12 cm2. Maka kecepatan aliran air pada
pipa B, jika kecepatan aliran air A = 10
m/s adalah …. (dalam cm/s)
A. 25
B. 20
C. 15
D. 10
E. 5
7. Fluida mengalir melalui pipa seperti
tampak pada gambar berikut.
Jika luas penampang A1 : A2 = 8 : 1, dan
laju zat cair v2 = 4 cm/s, maka besar v1
adalah ….
A. 0,5 m/s
B. 1,0 m/s
C. 1,5 m/s
D. 2,0 m/s
E. 3,0 m/s
8. Perhatikan alat – lat berikut:
(1). Gaya angkat pesawat
(2). Semprotan cat
(3). Kapal selam
(4). Hidrometer
Yang berkaitan dengan penerapan hukum
Bernoulli adalah …
A. Semua benar
B. (1) dan (2) saja
C. (1) dan (3) saja
D. (1), (2) dan (4)
E. (2), (3) dan (4)
9. Air dialirkan melalui pipa seperti pada
gambar berikut!
Jika kecepatan aliran air pada pipa besar
adalah 10 m/s dengan tekanan 11 x 105 pa,
sedangkan pada pipa kecil memiliki
tekanan 4 x 105 pa, maka kecepatan aliran
air pada pipa kecil adalah …
A. 10 m/s
B. 20 m/s
C. 30 m/s
D. 50 m/s
E. 60 m/s
10. Perhatikan gambar berikut!
Jika kecepatan v1 = 1 m/s dan v2 = 4 m/s,
sedangkan p1 = 42.000 N/m2, maka
tekanan p2 adalah … (pair = 103 kg/m3)
A. 10.000 N/m2
B. 15.000 N/m2
C. 20.000 N/m2
D. 33500 N/m2
E. 43.000 N/m2
11. Pipa besar dengan diameter 12 cm
dihubungkan dengan pipa kecil dengan
diameter 4 cm. jika keduanya berada
dalam bidang horizontal dan tekanan pada
pipa besar adalah 2 x 105 pa dan aliran air
berkecepatan 2 m/s, maka tekanan pada
pipa yang kecil adalah … kPa.
A. 10
B. 20
C. 35
D. 40
E. 60
12. Perhatikan gambar berikut!
Waktu yang dibutuhkan oleh pancuran air
hingga mencapai permukaan tanah adalah
…
A. 2 sekon
B. 3 sekon
C. 4 sekon
D. 5 sekon
E. 6 sekon
13.
Jika diperoleh data seperti pada gambar di
atas maka perbandingan waktu pancuran
hingga mencapai tanah pada lubang 1 dan
lubang 2 adalah …
A. 1 : 2
B. 2 : 1
C. 1 : 4
D. 4 : 1
E. 1 : 8
14. Perhatikan pancuran air pada tangki
berikut!
Jarak jangkauan pancaran air adalah….
M (anggap pipa diisi dengan air terus
menerus sehingga volume slalu tetap)
A. 0,80
B. 0,40
C. 0,24
D. 0,08
E. 0,04
15. Perhatikan peristiwa kebocoran tangki air
berikut!
Jika g = 10 m/s2 maka waktu tempuh air
hingga menyentuh tanah adalah …
a. 1
5√5
b. 2
5√5
c. 1
5√10
d. 2
5√10
e. 3
5√10
UJI MANDIRI
TIPE SOAL MASUK PTN
1. Perhatikan pernyataan di bawah ini!
1) Aliran tunak
2) Aliran turbulen
3) Tidak termampatkan
4) Bersifat viskos
Berdasarkan pernyataan tersebut yang
benarb mengenai sifat fluida ideal adalah
...
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (40 saja
E. Semua benar
2. Suatu fluida mengalir dari pipa besar ke
pipa kecil dengan jari – jari masing –
masing a cm dan b cm. Jika kecepatan
aliran fluida dalam pipa besar adalah v,
maka aliran fluida dalam pipa kecil adalah
..... v.
A. ab-1
B. a-1b
C. a + b2
D. a2 b-2
E. ab-2
3. Aliran sungai melalui terowongan dengan
luas penampang 4 m2. Air yang mengalir
dengan kecepatan 1 m/s. Jika air
ditampung dalam sebuah bak selama 1
menit berapa massa air tampungan
tersebut?
A. 1,2 x 104 kg
B. 1,2 x 105 kg
C. 2,4 x 104 kg
D. 2,4 x 105 kg
E. 2,8 x 105 kg
4. Setiap detik, 5.525 m3 air mengalir dari air
terjun Niagara. Jika lebar sungai 670 m
dan kedalaman sungai 2 m, kecepatan
aliran sungai tepat saat meninggalkan
tebing adalah ...
A. 3 m/s
B. 4 m/s
C. 5 m/s
D. 7 m/s
E. 8 m/s
5. Sebuah pipa dengan luasan penampang
120 m2 digunakan untuk mengalirkan air
dengan debit 600 m3/s. Kecepatan aliran
air sungai yang melewati pipa adalah ...
A. 3 m/s
B. 4 m/s
C. 5 m/s
D. 6 m/s
E. 8 m/s
6. Sebuah pesawat terbang memiliki massa
1,60 x 104 kg, dan tiap sayap memiliki luas
penampang 40,0 m2. Jika selama terbang,
tekanan di bawah sayap pesawat adalah
7,00 x 104 Pa, tekanan pada sayap pesawat
bagian atas adalah ...
A. 4,80 x 104 Pa
B. 5,20 x 104 Pa
C. 5,66 x 104 Pa
D. 6,60 x 104 Pa
E. 6,80 x 104 Pa
7. Perhatikan gambar berikut!
Sebuah pipa pitot digunakan untuk
mengukur kecepatan aliran udara. Jika
fluida dalam pipa pitot adalah raksa,
massa jenisnya 𝜌𝐻𝑔= 1,36 gr/cm3 dan
∆ℎ = 5 𝑐𝑚, besarnya kecepatan aliran
udara adalah ... (asumsikan bahwa massa
jenis udara adalah 1,25 kg/m3)
A. 103 m/s
B. 117 m/s
C. 196 m/s
D. 206 m/s
E. 336 m/s
8.
Jika d ≫ h sehingga dapat diabaikan,
luasan penampang aquarium adalah A dan
luas penampang selang untuk menguras
adalah B, waktu yang dibutuhkan agar air
dalam aquarium habis adalah ...
A. 𝑑ℎ
𝐴𝐵
B. 𝐵ℎ
𝐴𝑑
C. 𝐵ℎ
√2𝑔𝑑𝐴
D. 𝐴ℎ
√2𝑔𝑑𝐵
E. √2𝑔𝑑𝐵
𝐴
9. Seorang petani membuka keran air dengan
diameter ujungnya 2,5 cm digunakan
untuk mengisi ember penyiram tanaman
memiliki dengan volume 30 L selama 1
menit. Jika luas penampang ember
penyiram tanaman adalah 0,5 cm2 dan
digunakan untuk menyiram tanaman dari
ketinggian 1 m dari atas tanah, jarak
mendatar maksimumnya adalah ... (dalam
satuan meter).
A. 3.32
B. 3,52
C. 4,02
D. 4,52
E. 5,22
10. Perhatikan gambar berikut!
Jika tekanan udara luar p0 = 1 atm, selisih
ketinggian h = 1 m dan massa jenis fluida
𝜌 = 1 gr/cm3, kecepatan aliran air adalah
...
A. 3,33 m/s
B. 3,53 m/s
C. 4,23 m/s
D. 4,43 m/s
E. 5,67 m/s
11.
Jika h = 10 m, L = 2 m dan𝜃 = 300,
maka ketinggian maksimum yang dapat
dijangkau aliran air adalah ...
A. 1,25 m
B. 1,50 m
C. 2,25 m
D. 3,00 m
E. 3,25 m
12. Sebuah pipa venturimeter digunakan
untuk mengukur aliran sebuah fluida.
Jika perbedaan tekanan P1 – P2 = 21,0
kPa, diameter pipa masukan 2 cm dan
pipa keluaran 1 cm maka volume fluida
tiap sekon adalah ... (𝜌 = 700 kg/m3)
A. 2,51 x 10-3 m3/s
B. 3,31 x 10-3 m3/s
C. 4,21 x 10-3 m3/s
D. 5,71x 10-3 m3/s
E. 6,01 x 10-3 m3/s
13. Sebuah pesawat terbang membawa
penumpang d idalamnya. Tekana di luar
pesawat adalah 0,287 atm, dan tekanan
di dalam pesawat adalah 1,00 atm. Jika
tidak ada aliran udara yang dirasakan
penumpang di dalam pesawat, kecepatan
aliran udara di luar pesawat adalah ...
A. 267 m/s
B. 347 m/s
C. 447 m/s
D. 507 m/s
E. 663 m/s
14. Sebuah alat suntik digunakan untuk
menyuntik cairan obat ke pasien seperti
pada gamabr berikut.
Jika luas penampang A = 2,50 x 10-5 m2
luas penampang jarum suntik a = 1,00 x
10-8 m2 dan gaya yang diberikan 2,00 N.
Kecepatan aliran obat yang
meninggalkan jarum suntuk adalah ...
A. 10,8 m/s
B. 12,8 m/s
C. 13,0 m/s
D. 14,2 m/s
E. 15,6 m/s
15. Sebuah hydroelectric digunakan untuk
mengubah energi potensial air dengan
debit 8,50 x 105 kg/s dari ketinggian
87,0 m menjadi energi listrik. Jika mesin
mampu mengkonversikan energi
potensial menjadi energi listrik dengan
efiisensi 85%. Berapa daya keluaran
yang dihasilkan oleh hydroelectric
tersebut?
A. 126 MW
B. 296 MW
C. 336 MW
D. 616 MW
E. 716 MW