Tangki air yang memiliki lubang kebocoran
Rumus umum
\(v_B = \sqrt{2 \: g \: h_2}\)
\(x = 2 \sqrt{h_1 \:.\: h_2}\)
(tidak selalu bisa digunakan untuk tipe soal yang berbeda)
Gunakan penurunan rumus di bawah bila variasi berbeda
Penurunan Rumus 1
\(P_A + \rho \: g \: h_A + \frac{1}{2} \: \rho \: v_A^2 = P_B + \rho \: g \: h_B + \frac{1}{2} \: \rho \: v_B^2\)
\(P_A = P_B = \) tekanan udara
Laju penurunan air pada titik (A) pelan sehingga diasumsikan \(v_A = 0\)
\(\cancel {P_A} + \rho \: g \: h_A + 0 = \cancel {P_B} + \rho \: g \: h_B + \frac{1}{2} \: \rho \: v_B^2\)
\(\rho \: g \: h_A - \rho \: g \: h_B = \frac{1}{2} \: \rho \: v_B^2\)
\(\cancel {\rho} \: g \: (h_A - h_B) = \frac{1}{2} \: \cancel {\rho} \: v_B^2\)
\(g \: h_2 = \frac{1}{2} \: v_B^2\)
\(2 \: g \: h_2 = v_B^2\)
\(v_B = \sqrt {2 \: g \: h_2}\)
Penurunan Rumus 2
Gerak parabola dari B ke C
\(y = y_o + v_{oy} \:.\: t - \frac 12 \:.\: g \:.\: t^2\)
\(0 = h_B + 0 - \frac 12 \:.\: g \:.\: t^2\)
\(\frac 12 \:.\: g \:.\: t^2 = h_B\)
\(t = \sqrt{\dfrac {2h_1}{g}}\)
Jarak mendatar dari B ke C
\(x = v_x \:.\: t\)
\(x = \sqrt {2 \: g \: h_2} \:.\: \sqrt{\dfrac {2h_1}{g}}\)
\(x = \sqrt{2 \: g \: h_2 \:.\: \dfrac {2h_1}{g}}\)
\(x = 2 \sqrt {h_1 \:.\: h_2}\)