Materi DEBIT untuk pelajaran Matematika tingkat dasar

Matematika: DEBIT 

Debit adalah volume air mengalir dalam waktu tertentu melalui penampang air, sungai, saluran, pipa atau keran.

RUMUS DEBIT

 
Untuk menghitung debit air langkah-langkahnya adalah :

1. Tentukan volume air yang terpakai dengan cara mengurangkan kedudukan meter akhir (volume air terakhir) dengan kedudukan meter awal (volume air awal)

2. Ubah waktu pemakaian sesuai soal dengan konversi :

1 jam = 60 menit
1 menit = 60 detik
1 jam = 3.600 detik
1 menit = 1/60 jam
1 detik = 1/60 detik
1 jam = 1/3.600 detik

3. Bagi volume air yang terpakai (point 1) dengan waktu (point 2)


Konversi volume :
1 liter = 1 dm³ = 1.000 cm³ = 1.000.000 mm³ = 0.001 m³
1 cc = 1 ml = 1 cm³


CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN

1. Dalam 1 jam sebuah keran dapat mengeluarkan air sebesar 3.600 m³. Berapa liter/detik debit air tersebut ?

Penyelesaian

Diketahui
volume (v) = 3.600 m³ = 3.600.000 dm³ = 3.600.000 liter
waktu (t) = 1 jam = 3.600 detik

Ditanya debit (D) liter/detik

Jawab :
D = v = 3.600.000 liter = 1.000 liter/detik
t = 3.600 detik


2. Debit keran air 20 liter/detik. Hitung berapa m³ air yang dapat ditampung selama 30 menit ?


3. Mobil tanki mengalirkan bensin ke pom bensin selama ¼ jam. Bensin yang dialirkan sebanyak 2.250 liter. Berapa liter per detik aliran bensin tersebut ?


4. Pemakaian air di rumah pak Rudi adalah 15 jam tiap hari. Jika kedudukan meter awal adalah 2.143 m³ dan kedudukan meter akhir adalah 4.087 m³, berapa liter/detik debit air di rumah pak Rudi ?

5. Debit keran air 2.400 liter/menit. Berapa jam yang diperlukan untuk mengisi sebuah bak yang berukuran panjang 6 meter, lebar 4 meter dan tinggi 3 meter ?

6. Ibu Mirna mendapat tagihan rekening PDAM pada akhir bulan dengan kedudukan meteran awal bulan 5.605 m³ dan akhir 5.855 m³. Harga pemakaian adalah Rp. 1.200/m³ dengan tambahan biaya administrasi Rp. 3.000,- , biaya pemeliharaan Rp. 2.500,- dan biaya meteran Rp. 1.500,-. Berapa rupiah Bu Mirna harus membayar tagihan air itu ?


7. Paman memasang aliran air dari PDAM. Pada awal pemakaian kedudukan meteran adalah 2.000 m³. Setelah dipakai selama 6 jam, kedudukan meteran adalah 2.030 m³. Berapa kedudukan meteran akhir pada akhir bulan jika setiap hari paman menggunakan air selama 10 jam tiap hari ?


8. Pak Juanidi memasang aliran air dari PDAM. Pada awal bulan kedudukan meteran air adalah 3.500 m³. Setelah dipakai selama 5 jam sehari, kedudukan meteran air pada hari ke – 3 adalah 3.575 m³. Berapa liter/menit debit air ?


9. Bu Siska mendapat tagiahan rekening air sebesar Rp. 486.000,-. Harga pemakaian air adalah Rp. 1.500,- per m³. Jika ibu Siska menggunakan air selama 10 jam tiap hari, berapa liter/detik debit airnya ?


10. Pak Karta ingin mengisi tangki air yang berbentuk tabung dengan diameter alas 70 cm dan tinggi 1,5 meter. Untuk mengisi air di tangki tersebut dibutuhkan waktu 30 menit. Pak Karta mengisi tangki air itu 3 kali dalam sehari. Berapa debit liter/menit airnya ? Berapa rupiah tagihan air pak Karta jika harga pemakaian Rp. 1.500,- per m³ ? Berapa kedudukan akhir meteran air jika kedudukan awal adalah 3.340 m³ ?

Contoh Soal 1:

Sebuah pipa mampu mengalirakan air sebanyak  216 liter air dalam waktu 10 menit. Berapa cm³/ detik debit aliran pipa air tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui : Volume (v) = 216 liter = 216.000 cm³

       Waktu (t) = 10 menit = 10 x 60 = 600 detik

Ditanya    : Debit (Q)

Jadi debit aliran pipa air adalah 360 cm³ detik

Contoh Soal 2:

Kolam  yang memiliki volume 36 m³ diisi dengan air, menggunakan selang. Waktu yang dibutuhkan untuk mengisinya hingga penuh adalah 5 jam. Berapa liter/detik debit air yang keluar dari selang tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui :  Volume (v) = 36 m³ = 36.000 dm³= 36.000 liter

        Waktu (t) = 3 jam = 5 x 3600 = 18.000 detik

Ditanya     : Debit (Q)

Jadi debit air yang keluar dari selang adalah 2 liter/detik

Contoh Soal 3:

Terdapat sebuah air terjun yang memiliki debit air sebesar 50 m³/detik. Berapa banyak air yang mampu dipindahkan air terjun tersebut dalam waktu 2 menit?

Penyelesaian:

Diketahui :  Debit  (Q) = 50 m³/detik 

                   Waktu (t) = 2 menit = 120 detik

Ditanya     : Volume (v)

Jawab       : V = Q x t = 50 m³/detik  x 120 detik = 6000 m³

Jadi banyak air yang mampu dipindahkan air terjun selama 2 menit adalah 6000 m³

Contoh Soal 4:

Sebuah tangki memiliki volume 5000 liter. Tangki tersebut akan diisi penuh oleh minyak tanah dengan menggunakan selang dengan debit aliran 2,5 liter/detik. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengisi tangki hingga penuh?

Penyelesaian:

Diketahui : Volume (v) =5000 liter

                  Debit (Q) = 2,5 liter/detik.

Ditanya     : Waktu (t)

Jadi waktu yang dibutuhkan untuk mengisi tangki hingga penuh adalah 33 menit 20 detik.

Contoh Soal 5:

Bayu memiliki bak dengan ukuran panjang  90 , lebarnya 70 cm dan tinggi  80 cm. Bak tersebut diisi air dari kran. Air keran mampu mengisi bak hingga penuh selama 20 menit. Berapa liter/ menit debit air yang mengalir dari kran tersebut?

Penyelesaian:

Diketahui : 

Panjang bak (p) = 90 cm, lebar bak (l) = 70 cm, dan tinggi (t) = 80 cm

Volume bak = p x l x t = 90 cm x 70 cm x 80 cm = 504.000 cm³ = 504 liter

Waktu (t) = 20 menit = 1200 detik

Ditanya     : Debit (Q)

Jadi debit air yang mengalir dari kran tersebut adalah 0,42 liter/ detik

Kerjakanlah !
1. Bak mandi di rumah Amir memiliki volume 2400 liter. Untuk mengisi bak mandi tersebut dengan air sampai penuh, dibutuhkan waktu 30 menit. maka, berapakah besar debit air yang keluar dari kran bak mandi tersebut?
a. 60 liter/menit
b. 80 liter/menit
c. 50 liter/menit
d. 70 liter/menit

2. Diketahui sebuah kolam renang memiliki volume 3,6 m3. apabila kolam renang tersebut diisi dengan menggunakan selang yang memiliki debit air 12 liter/detik, berapa lamakah waktu yang dibutuhkan untuk mengisi kolam tersebut dari kosong sampai penuh?
a. 4 menit
b. 3 menit
c. 6 menit
d. 5 menit

3. Pak Sulaeman sedang mengisi sebuah drum dengan minyak tananh yang dialirkan dari truk tangki. setelah menunggu selama 5 menit akhirnya drum tersebut terisi penuh. diketahui debit air yang mengalir pada selang minyak tanah adalah 5 liter/detik. lalu, berapakah jumah volume minyak tananh yang ada di dalam drum milik pak Sulaeman?
a. 150 liter
b. 15000 liter
c. 1500 liter
d. 15 liter

4. Dalam waktu 30 menit sebuah keran mampu mengalirkan air sebanyak 1500 m3. hitunglah berapa debit air yang keluar melalui keran tersebut!
a.25 m3/menit
b.10 m3/menit
c.5 m3/menit
d.50 m3/menit

5. Bang Jono sedang menguras kolam renang dengan menggunakan pompa air. diketahui bahwa kolam tersebut menampung air sebanyak 7200 liter. setelah 25 menit, akhirnya air di dalam kolam renang tersebut habis. maka, debit pompa air yang digunakan bang jono adalah ..... liter/detik
a. 2,4 liter/detik
b. 9,6 liter/detik
c. 4,8 liter/detik
d. 1,2 liter/detik

6. Sebuah ember besar dapat menampung air sebanyak 570 m3. setelah dikuras selama 10 menit, air di dalam ember tersebut tersisa sebanyak 420 m3. berapakah debit berkurangnya air dari ember tersebut?
a. 0,5 m3/detik
b. 1,25 m3/detik
c. 0,75 m3/detik
d. 0,25 m3/detik

7. Amir mengisi ember dari sebuah keran. apabila debit air yang keluar dari keran tersebut adalah 2 dm3/detik, maka berapakah jumlah air yang diperoleh amir setelah mengisi ember selama 2 menit?
a. 2400
b. 24
c. 24000
d. 240

8. Pak Ahmad memiliki sebuah tangki berisi bensin sebanyak 2500 liter. lalu pak Ahmad mengalirkan bensin dari tangki itu dengan menggunakan selang ke dalam 5 buah drum. setelah 20 menit, bensin yang tersisa di dalam tangki adalah 1300 liter. debit bensin yang keluar dari tangki tersebut adalah...
a. 3
b. 2
c. 4
d. 1