Home CONTOH FLUIDA Soal Dan Pembahasan Tanda-Tanda Kapilaritas

Soal Dan Pembahasan Tanda-Tanda Kapilaritas

by CerdaskanKita
Kapilaritas merupakan tanda-tanda naik atau turunnya suatu zat cair (fluida) pada suatu pipa kapiler yang dipengaruhi oleh gaya kohesi, adhesi, dan tegangan permukaan.

Related topics :

Tekanan Hidrostatis
 Hukum Archimedes
Hukum Pascal
Tegangan Permukaan
Pembahasan Fluida Statis.

Gaya kohesi merupakan gaya antar molekul yang sejenis lagikan adhesi merupakan gaya antar molekul yang tak sejenis. Gejala kapilaritas kaya kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.

Naiknya minyak tanah pada sumbu kompor, meresapnya air pada dinding tembok, dan naiknya air dari akar tanaman hingga ke daun merupakan teladan dari tanda-tanda kapilaritas.

Ketinggian yang dicapai fluida dalam pipa kapiler tergantung pada besar tegangan permukaannya. Sebagaimana yang telah dibahas pada artikel sebelumnya, tegangan permukaan dihasilkan oleh gaya permukaan yang bekerja di sekeliling permukaan fluida. Ketinggian fluida dalam pipa kapiler sanggup ditentukan dengan rumus :

h =  2γ
ρ.g.r

Dengan :
h = ketinggian fluida dalam pipa kapiler (m)
γ = tegangan permukaan (N/m)
ρ = massa jenis fluida (kg/m3)
g = panjang permukaan benda (m/s2)
r = jari-jari pipa kapiler (m)

Akan tenamun, mengingat bahwa gaya adhesi dan kohesi menjadikan sifat meniskus permukaan fluida (air cekung, raksa cembung) sesampai lalu besar komponen gaya permukaan dalam arah vertikal dipengaruhi oleh sudut kontak. Dengan demikian persamaan di atas sanggup disempurnakan menjadi :

h = 2γ cos θ
   ρ.g.r

Dengan :
θ = sudut kontak fluida dengan pipa.

 Kapilaritas merupakan tanda-tanda naik atau turunnya suatu zat cair  SOAL DAN PEMBAHASAN GEJALA KAPILARITAS

Contoh Soal :

  1. Suatu tabung berdiameter 0,4 cm apabila dimasukkan ke dalam air secara vertikal sudut kontaknya 60o. Jika tegangan permukaan air merupakan 0,5 N/m, maka tentukanlah kenaikan air dalam tabung.
    Pembahasan :

    h = 2 γ cos θ
       ρ g r 
    h =     2 (0,5) cos 60o
    (103) (10) (2 x 10-3)
    h = 2 (0,5) (½)
         20

      h = 0,025 m
      h = 2,5 cm.

  2. Tentukanlah penurunan air raksa dalam sebuah pipa berjari-jari 2 mm apabila sudut kontak raksa dengan beling sebesar 150o, tegangan permukaan 0,545 N/m dan massa jenis raksa 13.600 kg/m3.
    Pembahasan :

    h = 2 γ cos θ
       ρ g r 
    h =    2 (0,545) cos 150o
    (13.600) (10) (2 x 10-3)
    h = 2 (0,545) (-½√3)
           272

      h = -0,0034 m
      h = -3,4 mm.

    Tanda negatif menawarkan penurunan raksa. Makara air raksa turun setinggi 3,4 mm.

Baca Juga:   Contoh Soal Gerak Lurus Memilih Energi Kinetik Bola

You may also like