Matematika

Pertanyaan

sebuah wadah berbentuk kerucut terbalik diisi air jari jari alas wadah 12cm dan tinggi wada 18cm. laju penambahan tinggi aiar 27/100 π cm/detik. debit air yang diisikan ke wadah pada saat tinggi air 5 cm adalah......
a 2 cm³/detik
b 2,5 cm³/detik
c 3 cm³/detik
d 3,5 cm³/detik
e 4 cm³/detik

1 Jawaban

  • H = tinggi kerucut = 18
    R = jari - jari kerucut = 12

    V = V(t) ; perubahan volume per waktu
    h = h(t) ; perubahan tinggi air per waktu
    debit air : dV / dt = 27/100 π cm³/s

    misal r menyatakan jari-jari saat per waktu (t) ,
    maka :
    h/H = r / R
    h/18 = r/ 12 ⇒ r = 12h/18 = 4h/6

    V = 1/3 πr² h
    V = 1/3 π (4h/6)² h
    V = 16πh³ / 108
    V = 4πh³/27
    dV/dh = 12πh²/27
    (dV/dh ; perubahan volume per tinggi permukaan air)


    dV/dt = dV/dh.  dh/dt
    27/100π = 12πh²/27 . dh/dt
    dh/dt =12h²/100

    saat h = 5 cm
    dh/dt = 12.(5)² / 100
    dh/dt = 12. 25/100
    dh/dt = 300/100
    dh/dt = 3

    jadi debit air saat ketinggian (h) = 5 cm, adalah 3 cm³/s (C)

Pertanyaan Lainnya