1. Lebar total sayap sebuah pesawat terbang 18 m2. Udara mengalir pada bagian atas sayap dengan kecepatan 50 m/s dan pada bagian bawah sayap 40 m/s. Hitung bera

Berat pesawat ketika pesawat dalam posisi mempertahankan ketinggiannya adalah 10.449 N. Diketahui lebar total sayap (luas penampang sayap pesawat), kecepatan aliran udara di bagian atas sayap, kecepatan udara di bagian bawah sayap, serta massa jenis udara. Rumus yang digunakan adalah gaya angkat pesawat yang merupakan aplikasi persamaan Bernoulli.

Pembahasan

Persoalan ini termasuk aplikasi persamaan Bernoulli, yaitu gaya angkat pesawat terbang.

Saat pesawat akan lepas landas, gaya angkat harus lebih besar daripada berat pesawat (F₁ - F₂ > mg). Namun ketika pesawat telah berada pada ketinggian tertentu dan ingin mempertahankan ketinggiannya dengan cara melayang di udara, kelajuan pesawat diatur sedemikian rupa sehngga gaya angkat pesawat tepat sama dengan berat pesawat (F₁ - F₂ = mg).

Sekali lagi, berat pesawat ketika pesawat dalam posisi mempertahankan ketinggiannya merupakan gaya angkat pesawat terbang.

Diketahui

Luas penampang sayap A = 18 m²

Kecepatan aliran udara di bagian bawah sayap v₁ = 40 m/s

Kecepatan aliran udara di bagian atas sayap v₂ = 50 m/s

Massa jenis udara ρ = 1,29 kg/m³

Ditanya

Berat pesawat ketika dalam posisi mempertahankan ketinggian

Penyelesaian

Rumus yang digunakan adalah [tex]\boxed{~F_1-F_2=\frac{1}{2}\rho A(v_2^2-v_1^2)~ }[/tex]

Keterangan

F₁ - F₂ atau ΔF = gaya angkat sayap pesawat, atau berat pesawat ketika dalam posisi mempertahankan ketinggiannya (N)

ρ = massa jenis udara (kg/m³)

A = luas penampang sayap (m²)

v₁ = kecepatan udara di bawah sayap (m/s)

v₂ = kecepatan udara di atas sayap (m/s)

[tex]F_1-F_2=\frac{1}{2}(1,29)(18)(50^2-40^2)[/tex]

mg = 1,29 x 9 x 900

w = 10.449 N

Dari pengerjaan di atas, diperoleh berat pesawat ketika pesawat dalam posisi mempertahankan ketinggiannya adalah 10.449 N.

Pelajari lebih lanjut

1. Kasus tangki bocor brainly.co.id/tugas/12506007

2. Penerapan hukum Archimedes brainly.co.id/tugas/13552841

3. Menghitung waktu pengisian tandon air brainly.co.id/tugas/12935095

4. Mengukur laju aliran darah brainly.co.id/tugas/12689460

5. Menghitung tinggi maksimum air dalam akuarium yang terdapat lubang di dasarnya https://brainly.co.id/tugas/5813836#readmore

--------------------------------------------------

Detil jawaban

Kelas          : XI

Mapel         : Fisika

Bab             : Fluida Dinamis

Kode          : 11.6.4

Kata Kunci : berat, pesawat, dalam, posisi, mempertahankan, ketinggiannya, adalah, lebar, total, sayap, luas, penampang, udara, mengalir, bagian, atas, bawah, kecepatan, udara, mengalir, tekanan, gaya, persamaan, rumus, aplikasi, Bernoulli