Problem Solved (fluid statics)

Sebuah pintu air mempunyai sebuah pintu air persegi dengan panjang sisi 60cm. Pintu air tersebut membentuk sudut 45° terhadap sumbu horizontal dan bagian bawahnya disambung menggunakan engsel seperti terlihat pada gambar. Tentukan besar gaya P yang diperlukan untuk membuka pintu air ?










Jawab :




Langkah pertama yang dilakukan adalah dengan membuat free body diagram dari kasus tersebut agar gaya dan jarak dapat dengan jelas teridentifikasi.












F= g.h.A

  = 9820 x (12+0.3 sin 45°) (0.6x0.60) = 43130 N

Jarak antara y_p-y^-  adalah sangat kecil dan dapat diabaikan dibanding dengan ketinggian 12 m dan dimensi pintu dengan panjang sisi 0.6 m. Jadi P dapat dihitung menjadi :

                        P= (0.3 x F) / 0.6

                           = 21940 N