tentukan besar dan arah gaya tekan pada dinding tanggul AB . Tanggul berisi air sedalam 2 meter dan lebra dinding tanggul 1 meter. tentukan pula tekanan pada dasar tanggul

Untuk menentukan besar dan arah gaya tekan pada dinding tanggul AB, kita perlu menganalisis tekanan hidrostatis yang disebabkan oleh air terhadap dinding tanggul. Selain itu, kita juga akan menghitung tekanan pada dasar tanggul.

### Diberikan:
- Kedalaman air: \( h = 2 \, \text{m} \)
- Lebar dinding tanggul: \( L = 1 \, \text{m} \)
- Massa jenis air: \( \rho = 1000 \, \text{kg/m}^3 \)
- Percepatan gravitasi: \( g = 9.8 \, \text{m/s}^2 \)

### 1. **Tekanan Hidrostatis**
Tekanan hidrostatis pada kedalaman \( h \) diberikan oleh rumus:
\[
P = \rho g h
\]
Pada kedalaman 2 meter, tekanannya adalah:
\[
P = 1000 \times 9.8 \times 2 = 19600 \, \text{N/m}^2
\]
Jadi, tekanan hidrostatis pada dasar tanggul adalah 19600 Pa (Pascal).

### 2. **Gaya Tekan pada Dinding Tanggul**
Gaya total yang bekerja pada dinding tanggul akibat tekanan air bisa dihitung dengan menggunakan tekanan rata-rata yang bekerja pada dinding. Karena tekanan hidrostatis bervariasi dengan kedalaman, kita menggunakan tekanan rata-rata pada kedalaman 0 hingga 2 meter. Tekanan rata-rata adalah setengah dari tekanan maksimum pada dasar, yaitu:
\[
P_{\text{rata-rata}} = \frac{1}{2} \times \rho g h = \frac{1}{2} \times 19600 = 9800 \, \text{N/m}^2
\]

Gaya total (\( F \)) yang bekerja pada dinding tanggul dapat dihitung dengan rumus:
\[
F = P_{\text{rata-rata}} \times A
\]
di mana \( A \) adalah luas permukaan dinding tanggul yang terkena air. Karena dinding tanggul lebarnya 1 meter dan tingginya 2 meter, luasnya:
\[
A = L \times h = 1 \times 2 = 2 \, \text{m}^2
\]
Maka, gaya tekan total adalah:
\[
F = 9800 \times 2 = 19600 \, \text{N}
\]

### 3. **Arah Gaya Tekan**
Arah gaya tekan hidrostatis selalu tegak lurus terhadap permukaan dinding tanggul. Dalam hal ini, arah gaya adalah horizontal, ke arah dinding tanggul.

### 4. **Tekanan pada Dasar Tanggul**
Tekanan pada dasar tanggul dapat dihitung dengan rumus tekanan hidrostatis:
\[
P_{\text{dasar}} = \rho g h = 19600 \, \text{N/m}^2
\]

### Kesimpulan:
- **Gaya total yang bekerja pada dinding tanggul:** \( 19600 \, \text{N} \)
- **Arah gaya:** Horizontal ke arah dinding tanggul
- **Tekanan pada dasar tanggul:** \( 19600 \, \text{N/m}^2 \)

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau detail tambahan?

---

Berikut adalah 5 soal terkait untuk latihan:
1. Bagaimana gaya tekan berubah jika kedalaman air menjadi 3 meter?
2. Bagaimana jika dinding tanggul memiliki lebar 2 meter?
3. Bagaimana perubahan tekanan jika tanggul diisi dengan cairan yang massa jenisnya lebih kecil dari air?
4. Bagaimana menghitung gaya tekan jika tanggul memiliki sudut kemiringan terhadap permukaan air?
5. Bagaimana jika tanggul tidak sepenuhnya diisi dengan air?

**Tip:** Saat menghadapi tekanan hidrostatis, ingat bahwa tekanan meningkat secara linier dengan kedalaman.

tentukan besar dan arah gaya tekan pada dinding tanggul AB . Tanggul berisi air sedalam 2 meter dan lebar dinding tanggul 1 meter. tentukan pula tekanan pada dasar tanggul

Learn how to calculate the hydrostatic pressure and force on a wall for a tanggul filled with 2 meters of water. Includes step-by-step instructions for determining the force exerted on the wall and the pressure at the base. This problem applies hydrostatics concepts and is suitable for Grades 10-12 students.

Math Problem Statement

Solution

Ask a new question for Free

By Image

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Formulas

Theorems

Suitable Grade Level

Related Recommendation