Air merupakan salah zat cair yang memegang peranan penting dalam kehidupan kita.
Ketika air bergerak dari suatu tempat (wadah) ke tempat lainnya, maka ada pergerakan (aliran air) yang menimbulkan kecepatan yang biasa dikenal dengan debit.
Nah karena debit air berkaitan erat dengan satuan ukuran volume dan satuan ukuran waktu. Oleh karena itu kita juga harus memahami pengkorvensian satuan waktu seperti dari jam ke menit, dan juga pengkorvensian satuan volume seperti dari liter ke cm3.
Daftar Isi
Pengertian Debit Air
Debit air adalah banyaknya volume air yang mengalir dalam suatu penampang (sungai, pipa,bendungan dsb) per satuan waktu.
Satuan Debit Air
Karena debit air menyatakan volume air per satuan waktu, maka satuan debit air dapat berupa : m³/detik, m³/jam, liter/detik, liter/jam dan lain sebagainya.
Alat Pengukur Debit Air
Alat yang digunakan untuk mengukur debit air dalam suatu luasan penampang disebut dengn Flow meter.
Hasil pengukuran dengan menggunakan flow meter akan menghasilkan sebuah nilai yang disebut ‘flow rate’ atau yaknik‘debit’ dengan satuan L/h (Liter per hours).
Satuan Waktu
Terkadang kita perlu melakukan pengubahan satuan waktu (konversi) seperti dari jam ke menit dll. Berikut ini adalah konversi satuan waktu :
| Konversi Satuan Waktu | |
|---|---|
| 1 Jam | 60 Menit |
| 1 Menit | 60 Detik (Sekon) |
| 1 Jam | 3600 Detik (Sekon) |
| 1 Menit |
1
60
Detik
|
| 1 Jam |
1
3600
Detik
|
Satuan Volume
Sama halnya seperti satuan waktu, terkadang kita perlu melakukan pengkonversian ukuran volume dari suatu unit ke unit lain, seperti dari liter ke cm³ dan lain sebagainya.
| Konversi Satuan Volume | |
|---|---|
| 1 liter | 1 dm³ |
| 1 dm³ | 1.000 cm³ |
| 1 cm³ | 1.000.000 mm³ |
| 1 mm³ | 0.001 m³ |
| 1 cc | 1 ml = 1 cm |
Rumus Menghitung Debit Air
Untuk mencari debit air kita gunakan rumus sebagai berikut :
Q =
v
t
Keterangan:
- Q menyatakan Debit
- V menyatakan Volume
- t menyatakan Waktu
Rumus Menghitung Waktu Aliran
Untuk mencari waktu aliran apabila diketahui debit air dan volumenya, maka rumus yang digunakan adalah :
t =
v
Q
Rumus Menghitung Volume Aliran
Untuk menghitung Volume aliran apabila diketahui debit air dan satuan waktunya, maka rumus yang digunakan adalah :
v = Q x t
Contoh Soal Menghitung Debit Air
Soal No.1Jika volume air sebanyak 18 liter keluar dari sebuah pipa dalam 1 menit. Berapa liter per detik debit air yang keluar dari pipa tersebut ?
Pembahasan
v = 18 l
t = 1 menit = 60 detik
Q =
Q =
Dengan demikian debit air yang keluar dari pipa adalah 0,3 liter/detik
t = 1 menit = 60 detik
Q =
v
t
Q =
18
60
Dengan demikian debit air yang keluar dari pipa adalah 0,3 liter/detik
Soal No.2
Pak Tono memiliki bak mandi dengan volume 0,50 m³. Kran air yang terdapat pada bak mandi tersebut memiliki debit air sebesar 10 liter/menit. Berapa menitkah waktu yang diperlukan oleh Pak Tono untuk mengisi bak mandi tersebut sampai penuh ?
Pembahasan
Volume Bak Mandi = 0,50 m³
Karena 1 m³ sama dengan 1000 liter, maka volume bak mandi tersebut menjadi :
Volume Bak Mandi = 0,50 x 1000 = 500 liter
Volume Bak Mandi = Volume Air yang akan mengisi bak mandi tersebut
Debit Air (Q) = 10 liter/ menit
t =
t =
t = 50 menit
Jadi waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bak mandi tersebut sampai penuh adalah 50 menit
Karena 1 m³ sama dengan 1000 liter, maka volume bak mandi tersebut menjadi :
Volume Bak Mandi = 0,50 x 1000 = 500 liter
Volume Bak Mandi = Volume Air yang akan mengisi bak mandi tersebut
Debit Air (Q) = 10 liter/ menit
t =
v
Q
t =
500
10
t = 50 menit
Jadi waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bak mandi tersebut sampai penuh adalah 50 menit
Soal No.3
Sebuah bak mandi berukuran 60 cm x 60 cm x 90 cm. Apabila bak mandi tersebut dapat diisi penuh air dalam waktu 50 menit. Hitunglah debit air tersebut dalam satuan liter/menit ?
Pembahasan
Volume Bak Mandi = 60 cm x 60 cm x 90 cm
Volume Bak Mandi = 324.000 cm3
Karena 1 cm3 = 0.001 liter , maka volume bak mandi menjadi :
Volume Bak Mandi = 324.000 x 0.001 = 324 liter
Volume Bak Mandi = Volume air yang mengisi bak mandi
t = 50 menit
Q =
Q =
Q = 6.48 liter/menit
Jadi debit air untuk mengisi penuh bak mandi tersebut adalah 6.48 liter/menit
Volume Bak Mandi = 324.000 cm3
Karena 1 cm3 = 0.001 liter , maka volume bak mandi menjadi :
Volume Bak Mandi = 324.000 x 0.001 = 324 liter
Volume Bak Mandi = Volume air yang mengisi bak mandi
t = 50 menit
Q =
v
t
Q =
324
50
Q = 6.48 liter/menit
Jadi debit air untuk mengisi penuh bak mandi tersebut adalah 6.48 liter/menit
Soal No.4
Sebuah tangki air berbentuk tabung memiliki ukuran jari-jari 4 dm dan tinggi 21 dm. Hitunglah Debit air dalam satuan liter/detik dari suatu selang apabila tangki tersebut diisi dengan sebuah selang salama 10 menit ?
Pembahasan
jari-jari (r) = 4 dm
tinggi(t) = 21 dm
Volume Tangki = πr2t
Volume Tangki =
Volume Tangki =
Volume Tangki = 1056 dm3 Ingat..1 dm3 = 1 liter , sehingga
Volume Tangki = 1056 dm3 = 1056 liter
Volume tangki = Volume air yang akan mengisi tangki tersebut
waktu (t) = 10 menit = 600 detik
Q =
Q =
Q = 1.76 liter/detik
Jadi debit air dari selang yang dialiri pada tangki tersebut adalah 1.76 liter/detik
tinggi(t) = 21 dm
Volume Tangki = πr2t
Volume Tangki =
22
7
x 42 x 21 Volume Tangki =
22
7
x 42 x 21 Volume Tangki = 1056 dm3 Ingat..1 dm3 = 1 liter , sehingga
Volume Tangki = 1056 dm3 = 1056 liter
Volume tangki = Volume air yang akan mengisi tangki tersebut
waktu (t) = 10 menit = 600 detik
Q =
v
t
Q =
1056
600
Q = 1.76 liter/detik
Jadi debit air dari selang yang dialiri pada tangki tersebut adalah 1.76 liter/detik
Soal No.5
Jika diketahui debit air yag mengalir melewati selang adalah 1,2 m3/detik. Hitunglah berapa meter kubik air yang mengalir melalui selang tersebut dalam waktu 60 detik ?
Pembahasan
Debit (Q) = 1,2 m3/detik
Waktu (t) = 60 detik
v = Q x t
v = 1,2 m3 x 60
v = 72 m3
Jadi volume air adalah 72 m3
Waktu (t) = 60 detik
v = Q x t
v = 1,2 m3 x 60
v = 72 m3
Jadi volume air adalah 72 m3
Agar anda lebih memahami pembahasan soal-soal diatas, saksikan penjelasannya secara gamblang pada video berikut ini :