Rumus Debit Volume Waktu

Rumus Debit Volume Waktu adalah rumus yang menyatakan hubungan antara besaran debit, volume, dan air. Rumus debit digunakan untuk menyatakan kecepatan air yang bergerak. Satuan debit adalah liter/detik, dm³/menit, liter/jam, liter/menit, serta bentu satuan volume per satuan waktu lainnya.

Debit adalah jumlah air yang dipindahkan per satuan waktu pada titik tertentu. Volume adalah besaran untuk menyatakan banyak air. Sedangkan waktu adalah besaran yang menyatakan lamanya suatu selang periode. Hubungan antara debit (D), volume (V), dan waktu (W) dinyatakan dalam rumus debit sama dengan volume per waktu.

Segitiga rumus debit volume waktu di atas dapat sobat idschool gunakan untuk mengingat rumus debit volume waktu. Keterangannya, jika huruf terletak berdampingan maka rumus dikalikan. Sedangkan untuk huruf yang terletak atas-bawah, artinya rumus berupa operasi pembagian dengan besaran bagian atas dibagi bagian bawah.

Bagaimana cara menghitung debit air? Berapa banyak volume air yang dipindahkan? Berapa lama waktu yang dibutuhkan? Masing-masing ulasan berikut dapat digunakan untuk mengetahui cara penggunaan rumus debit, volume, dan waktu.

Rumus Menghitung Debit Volume Waktu

Pada bagian pengantar di atas, telah disinggung sedikit mengenai rumus debit volume waktu. Ada tiga bentuk rumus yang dapat digunakan. Tiga rumus tersebut meliputi persamaan untuk menghitung debit, volume, dan waktu.

Bahasan lebih lanjut mengenai rumus untuk menghitung debit, volume kapasitas air, dan lama waktu yang dibutuhkan terdapat pada masing-masing ulasan berikut.

1) Rumus untuk menghitung debit (D)

Rumus debit adalah volume (V) per Waktu (W). Satuan debit dapat menggunakan liter/detik, dm³/menit, cc/jam, atau satuan debit lain bergantung dari satuan volume dan waktu yang digunakan dalam perhitungan.

Satuan volume zat cair dapat dinyatakan dalam berupa dm³, liter, atau satuan volume lainnya. Satuan waktu yang digunakan dapat berupa detik, menit, jam, atau bentuk satuan waktu lainnya.

Sehingga debit dapat dinyatakan dalam beberapa bentuk satuan seperti dm³/detik, liter/menit, atau satuan volume/waktu lainnya.

2) Rumus menghitung volume (V) kapasitar air yang berpindah

Volume air yang mengalir dihitung dengan rumus debit dikali waktu. Hasil satuan volume yang digunakan bergantung dari satuan debit dan waktu yang diketahui. Atau dapat juga menggunakan satuan volume yang dilakukan dengan melakukan konversi satuan volume.

Perlu diperhatikan bahwa satuan debit dan waktu yang digunakan dalam perhitungan harus sesuai. Untuk debit dengan satuan liter/jam harus dikalikan waktu dengan satuan jam.

Untuk debit dengan satuan dm³/menit harus dikalikan waktu dengan satuan menit. Begitu juga untuk debit dengan satuan cc/detik harus dikalikan waktu dengan satuan detik.

Jika antara satuan debit dan waktu belum sesuai maka satuannya perlu disesuaikan terlebih dahulu. Caranya adalah dengan melakukan konversi satuan.

3) Rumus menghitung lama waktu (W) yang dibutuhkan

Rumus lama waktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan sejumlah volume (V) air dengan suatu debit (D) adalah W = V : D atau W = ^V/_D. Di mana satuan waktu yang digunakan mengikuti satuan volume dan debit yang diketahui. Atau dapat juga menggunakan satuan waktu lain dengan cara melakukan konversi satuan waktu.

Sebelum melakukan perhitungan, perlu diperhatikan satuan volume dan debit telah sesuai.

Untuk volume dengan satuan dm³ hanya dapat dibagi oleh debit dengan satuan dm³/detik, dm³/menit, atau dm³/jam.

Volume dengan satuan liter hanya dapat dibagi oleh debit dengan satuan liter/detik, liter/menit, dan liter/jam. Untuk volume dengan bentuk satuan lainnya mengikuti.

Perlu diperhatikan bahwa satuan volume yang digunakan harus sama dengan satuan pembilang dari debit.

Baca Juga: Rumus dan Cara Menghitung Volume Kubus

Berbagai Bentuk Satuan Debit

Satuan debit dapat dinyatakan dalam bentuk dm³/detik, liter/menit, atau satuan debit lainnya. Antara satu bentuk satuan debit dengan bentuk satuan debit dapat dilakukan konversi.

Misalnya, diketahui debit air yang mengalir adalah 360 liter/menit. Kecepatan aliran air tersebut sama dengan 6.000 cc/detik.

Cara konversi satuan debit dari 360 liter/menit menjadi 6.000 cc/detik dilakukan seperti penjelasan berikut.

Konversi satuan debit:
360 liter/menit = 360 × ^{1.000 cc}/_{60 detik}
= 360 × ^1.000/₆₀ × ^cc/_detik
= ^360.000/₆₀ × ^cc/_detik
= 6.000 cc/detik

Contoh lain, debit dengan satuan 24 liter/menit sama dengan debit dengan satuan 840 dm³/jam.

Konversi satuan debit:
24 liter/menit = 24 × ^{1 dm3}/_{¹/60 jam}
= 24 × ¹/_¹/60 × ^dm3/_jam
= 24 × ⁶⁰/₁ × ^dm3/_jam
= 840 ^dm3/_jam

Perbedaan satuan yang digunakan biasanya dapat menjadi ‘jebakan’ untuk menguji ketelitian dalam mengerjakan soal. Sehingga perlu kiranya untuk teliti dengan satuan yang digunakan.

Baca Juga: Contoh Cara Melakukan Konversi Satuan Volume

Kesimpulan: ada 2 kemampuan yang dibutuhkan agar dapat menyelesaikan soal debit dengan baik. Dua kemampuan yang dibtuuhkan adalah pengetahuan rumus debit volume waktu dan cara melakukan konversi satuan debit/volume/waktu.

Contoh Soal Debit Volume Waktu dan Pembahasan

Beberapa contoh soal di bawah dapat sobat idschool gunakan untuk menambah pemahaman bahasan di atas. Setiap contoh soal yang diberikan dilengkapi dengan pembahasannya. Sobat idschool dapat menggunakan pembahasan tersebut sebagai tolak ukur keberhasilan mengerjakan soal. Selamat Berlatih!

Contoh 1 – Penggunaan Rumus Debit

Volume bak mandi di rumah Ani dapat menampung air sebanyak 120 liter. Waktu yang diperlukan untuk mengisi bak mandi dalam keadaan kosong sampai penuh adalah 30 menit.

Debit air yang mengalir mengisi bak mandi di rumah Ani adalah ….
A. 80 liter/menit
B. 65 liter/menit
C. 55 liter/menit
D. 40 liter/menit

Pembahasan:
Berdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi-informasi seperti berikut.

• Volume bak mandi: V = 120 liter
• Waktu: W = 30 menit

Rumus debit dinyatakan melalui persamaan volume dibagi waktu. Cara menghitung debit air yang mengalir sesuai keterangan yang diberikan pada soal dapat dilakukan seperti cara berikut.

Jadi, debit air yang mengalir mengisi bak mandi di rumah Ani adalah D = 40 liter/menit.

Jawaban: D

Contoh 2: Rumus Debit untuk Menghitung Waktu yang Dibutuhkan

Volume sebuah kolam renang dapat menampung sebanyak 7,2 m³ air. Kolam tersebut diisi air dengan debit air yang mengalir sebesar 24 liter/detik.

Waktu yang diperlukan untuk mengisi kolam tersebut sampai penuh adalah ….
A. 15 menit
B. 10 menit
C. 7,5 menit
D. 5 menit

Pembahasan:
Dari soal diketahui beberapa informasi seperti berikut.

• Volume kapasitas air yang ditampung: V = 7,2 m³
• Debit air yang mengalir: D = 24 liter/detik

Ingat kembali bahwa satuan volume yang digunakan harus sama dengan satuan pembilang debit.

Diketahui bahwa satuan volume adalah m³. Sedangkan satuan pembilang debit adalah liter. Dua bentuk satuan tersebut belum sesuai, sehingga perlu melakukan konversi satuan volume terlebih dahulu.

Satuan volume dalam kubik akan dikonversi ke dalam satuan liter. Diketahui bahwa nilai 1 liter = 1 dm³, sehingga nilai 1 m³ = 1.000 dm³ = 1.000 liter.

Konversi satuan volume:
7,2 m³ = 7,2 × 1.000 dm³
7,2 m³ = 7.200 dm³ = 7.200 liter

Diperoleh besaran dengan satuan yang sesuai yaitu V = 7.200 liter dan D = 24 liter/detik. Selanjutnya dapat dilakukan operasi hitung untuk menghitung waktu seperti berikut.

Diperoleh nilai W = 300 detik, namun satuan waktu dalam pilihan yang diberikan adalah menit. Sehingga perlu dilakukan konversi satuan waktu terlebih dahulu.

Konversi satuan waktu:
W = 300 detik
W = 300 : 60 detik = 5 menit.

Jadi, waktu yang diperlukan untuk mengisi kolam tersebut sampai penuh adalah W = 5 menit.

Jawaban: D

Baca Juga: Macam – Macam Konversi Satuan

Contoh 3 – Rumus Debit untuk Menentukan Volume

Sebuah minyak ditampung dalam sebuah tangki. Waktu yang diperlukan untuk mengeluarkan semua isi minyak dari dalam tangki adalah 2 menit.

Jika debit minyak yang keluar dari tangki adalah 3 dm³/detik maka jumlah minyak yang terdapat dalam tangki tersebut adalah ….
A. 720 liter
B. 360 liter
C. 120 liter
D. 60 liter

Pembahasan:
Berdasarkan keterangan yang diberikan pada soal dapat diperoleh informasi-informasi seperti berikut.

• Waktu: W = 2 menit
  W = 2 × 60 detik = 120 detik

• Debit minyak: D = 3 dm³/detik

Volume kapasitas minyak dapat dicari melalui persamaan debit dikali waktu. Cara menghitung banyak volume minyak dalam tangki dilakukan seperti langkah penyelesaian berikut.

V = D × W
V = 3 × 120
V = 360 dm³ = 360 liter

Jadi, jumlah minyak yang terdapat dalam tangki tersebut adalah 360 liter.

Jawaban: B

Sekian ulasan materi rumus debit volume waktu yang meliputi rumus debit, rumus menghitung volume kapasitas air, dan rumus menghitung waktu. Terima kasih sudah mengunjungi idschool(dot)net, semoga bermanfaat.

Baca Juga: Persentase Untung – Rugi