Debit adalah kecepatan aliran zat cair melalui penampang, dengan satuan debit air yang biasanya digunakan dalam menentukan volume air mengalir menggunakan satuan waktu tertentu. Salah satu kejadian sehari-hari yang melibatkan debit antara lain saat pengisian air ke dalam galon.
Proses pengisian galon air dipengaruhi oleh besar dan kecilnya kran. Kran jika dibuka sedikit aliran air menjadi kecil. Apabila kran dibuka besar aliran air menjadi besar. Bagaimana waktu yang dibutuhkan jika kran dibuka kecil dibandingkan pengisian galon dengan membuka kran lebih besar?
Satuan Volume yang sering digunakan dalam debit adalah m³, liter, dan cc. Sedangkan satuan waktu yang sering digunakan adalah jam, menit, dan detik.
Siti melakukan percobaan mengisi air ke bak. Siti mengisi dengan kran. Hasilnya sebagai berikut.
Mencari Debit
Perhatikan hasil percobaan Siti di atas! Perbandingan antara volume dan waktu dinamakan Debit. Debit dapat dirumuskan sebagai berikut.
Contoh 1
90 liter/menit = … liter/detik
Penyelesaian
90 liter/menit = 90 x 1/60 = 1,5 liter/detik
Asyik Mencoba
Lengkapilah titik-titik berikut!
Asyiknya Mencoba
Konversikan satuan debit berikut ini!
Berikut ini adalah data debit terbesar di beberapa sungai di Indonesia. Data ini berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS) tahun 2000.
Pertanyaan
1. Berdasarkan tabel di atas, ubahlah satuan debitnya menjadi liter/detik!
2. Hitunglah volume air yang dialirkan selama 1 menit masing-masing sungai!
Contoh 2
Pak Gatot mengisi galon air minum dengan volume 18 liter selama 1 menit. Tentukan debit kran air minum dalam liter per detik!
Penyelesaian
Diketahui
V = 18 liter
t = 1 menit = 60 detik
Ditanya
D = … liter/detik.
Jawab
Asyik Mencoba
Lengkapilah titik-titik berikut!
Asyik Berlatih
Kerjakan soal berikut!
1. Sebuah kran dalam 10 menit dapat mengalirkan air sebanyak 20 liter. Berapa liter/menit debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 10 menit, volume 20 liter
Ditanyakan debit.
2. Dalam waktu 5 menit sebuah kran dapat mengalirkan air sebanyak 250 liter. Berapakah debit kran air tersebut?
Diketahui : Waktu 5 menit, volume 250 liter
Ditanyakan debit.
3. Volume sebuah bak mandi 4 m3 berisi air penuh. Edo membersihkan bak dengan membuka kran pembuangan bak mandi tersebut. Setelah 50 menit bak mandi tersebut kosong. Berapa liter/menit debit kran pembuangan bak mandi tersebut?
Diketahui : Waktu 50 menit, volume 4 m3 x 1.000 = 4.000 liter
Ditanyakan debit.
4. Pak Maskan mengisi kolam renang dengan volume 19.200 liter. Setelah diisi dengan pipa besar selama 64 menit kolam tersebut terisi penuh. Berapa liter/menit debit pipa yang digunakan Pak Maskan untuk mengisi kolam tersebut?
Diketahui : Waktu 64 menit, volume 19.200 liter
Ditanyakan debit.
5. Sebuah bak mandi memiliki volume 80 dm3. Bak tersebut diisi dengan air kran selama 120 detik. Berapa liter/menit debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 120 detik = 2 menit, volume 80 liter
Ditanyakan debit.
6. Sebuah tandon air awalnya berisi 200 liter setelah dialirkan selama 20 menit air tandon berkurang menjadi 120 liter. Berapa debit aliran tandon tersebut?
Diketahui : Waktu 20 menit, volume 200 - 120 = 80 liter
Ditanyakan debit.
7. Sebuah infus berisi 0,6 liter. Infus tersebut habis dalam waktu 40 menit. Berapa cc/detik debit infus tersebut?
Diketahui : Waktu 40 menit = 2.400 detik, volume 0,6 x 1.000 = 6.000 cc
Ditanyakan debit.
8. Sebuah drum minyak memiliki volume 200 liter. Minyak dialirkan dengan selang ke jerigen-jerigen. Pengisian jerigen membutuhkan waktu 500 detik hingga drum kosong. Waktu perpindahan selang dari jerigen satu ke jerigen lain diabaikan. Berapa liter/detik debit selang tersebut?
Diketahui : Waktu 500 detik, volume 200 liter
Ditanyakan debit.
9. Sebuah tandon air berisi 250 liter air. Pak Jamil menggunakan air tersebut untuk menyiram rumput dengan menggunakan selang. Setelah Pak Jamil menyiram selama 20 menit, isi tandon air sisanya 10 liter. Berapa liter/detik debit selang tersebut?
Diketahui : Waktu 20 x 60 = 1.200 detik, volume 250 - 10 = 240 liter
Ditanyakan debit.
10. Sebuah bak mandi awalnya berisi air 80 liter, setelah diisi air dari kran selama 30 menit isi bak menjadi 170 liter. Berapa debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 30 menit, volume 170 - 80 = 90 liter
Ditanyakan debit.
Proses pengisian galon air dipengaruhi oleh besar dan kecilnya kran. Kran jika dibuka sedikit aliran air menjadi kecil. Apabila kran dibuka besar aliran air menjadi besar. Bagaimana waktu yang dibutuhkan jika kran dibuka kecil dibandingkan pengisian galon dengan membuka kran lebih besar?
Satuan Volume yang sering digunakan dalam debit adalah m³, liter, dan cc. Sedangkan satuan waktu yang sering digunakan adalah jam, menit, dan detik.
| Pengisian | Volume | Waktu | Perbandingan Volume dengan waktu |
|---|---|---|---|
| 1 | 1,25 liter | 10 detik | 1,25 : 10 = 0,125 liter/detik |
| 2 | 2,50 liter | 20 detik | 2,5 : 20 = 0,125 liter/detik |
Mencari Debit
Perhatikan hasil percobaan Siti di atas! Perbandingan antara volume dan waktu dinamakan Debit. Debit dapat dirumuskan sebagai berikut.
| Debit = | Volume |
|---|---|
| Waktu |
Contoh 1
90 liter/menit = … liter/detik
Penyelesaian
90 liter/menit = 90 x 1/60 = 1,5 liter/detik
Asyik Mencoba
Lengkapilah titik-titik berikut!
| No. | Volume | Waktu | Debit | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 4.00 mL | 10 detik |
| |||||||||
| 2 | 6.00 L | 20 detik |
| |||||||||
| 3 | 200 dm³ | 0,5 jam |
| |||||||||
| 4 | 40 L | 30 detik |
| |||||||||
| 5 | 60 dm³ | 15 menit |
|
Asyiknya Mencoba
Konversikan satuan debit berikut ini!
- 50 liter/menit = 50 x 1.000 = 50.000 mL/menit.
- 40 m³/jam = 40 x 1.000 = 40.000 dm³/jam.
- 20 dm³/menit = 20 : 60 = 1/3 liter/detik.
- 30 m³/jam = 30.000 : 60 = 500 liter/menit.
- 108 liter/jam = 108.000 : 3.600 = 30 cm³/detik.
- 12.000 cc/menit = 12.000 : 1.000 = 12 liter/menit.
- 75 liter/menit = 75 x 60 = 4.500 liter/jam.
- 50 cm³/menit = 0,05 x 60 = 3 liter/jam.
- 72.000 cm³/jam = 72.000 : 3.600 = 20 cc/detik.
- 54.000 cc/jam = 54 : 3.600 = 0,015 liter/detik
Berikut ini adalah data debit terbesar di beberapa sungai di Indonesia. Data ini berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS) tahun 2000.
| No. | Nama Sungai | Provinsi | Debit(m³/detik) |
|---|---|---|---|
| 1 | Sungai Asahan | Sumatera Utara | 291,19 |
| 2 | Sungai Ular | Sumatera Utara | 217,35 |
| 3 | Sungai Batang Kuantan | Sumatera Barat | 431,06 |
| 4 | Sungai Batang Hari | Sumatera Barat | 886,82 |
| 5 | Sungai Cimanuk | Jawa Barat | 362,96 |
| 6 | Sungai Citarum | Jawa Barat | 298,03 |
| 7 | Sungai Citanduy | Jawa Barat | 1 225,50 |
| 8 | Sungai Bengawan Solo | Jawa Timur | 2 023,89 |
| 9 | Kali Brantas | Jawa Timur | 1 043,09 |
| 10 | Sungai Sambas | Kalimantan Barat | 338,73 |
| 11 | Sungai Kapuas | Kalimantan Tengah | 1 403,65 |
| 12 | Sungai Ciujung | Banten | 508,93 |
| 13 | Sungai Cisadane | Banten | 113,18 |
| 14 | Sungai Tambalako | Sulawesi Tengah | 745,30 |
| 15 | Sungai Buol | Sulawesi Tengah | 208,47 |
1. Berdasarkan tabel di atas, ubahlah satuan debitnya menjadi liter/detik!
| No. | Nama Sungai | Debit(l/detik) |
|---|---|---|
| 1 | Sungai Asahan | 291,19 x 1.000 = 291.190 |
| 2 | Sungai Ular | 217,35 x 1.000 = 217.350 |
| 3 | Sungai Batang Kuantan | 431,06 x 1.000 = 431.060 |
| 4 | Sungai Batang Hari | 886,82 x 1.000 = 886.820 |
| 5 | Sungai Cimanuk | 362,96 x 1.000 = 362.960 |
| 6 | Sungai Citarum | 298,03 x 1.000 = 298.030 |
| 7 | Sungai Citanduy | 1 225,50 x 1.000 =1.225.500 |
| 8 | Sungai Bengawan Solo | 2 023,89 x 1.000 = 2.023.890 |
| 9 | Kali Brantas | 1 043,09 x 1.000 = 1.043.090 |
| 10 | Sungai Sambas | 338,73 x 1.000 = 338.730 |
| 11 | Sungai Kapuas | 1 403,65 x 1.000 = 1.403.650 |
| 12 | Sungai Ciujung | 508,93 x 1.000 = 508.930 |
| 13 | Sungai Cisadane | 113,18 x 1.000 = 113.180 |
| 14 | Sungai Tambalako | 745,30 x 1.000 = 745.300 |
| 15 | Sungai Buol | 208,47 x 1.000 = 208.470 |
2. Hitunglah volume air yang dialirkan selama 1 menit masing-masing sungai!
| No. | Nama Sungai | Volume dalam 1 menit (liter) |
|---|---|---|
| 1 | Sungai Asahan | 291.190 x 60 =17.471.400 |
| 2 | Sungai Ular | 217.350 x 60 =13.041.000 |
| 3 | Sungai Batang Kuantan | 431.060 x 60 =25.863.600 |
| 4 | Sungai Batang Hari | 886.820 x 60 =53.209.200 |
| 5 | Sungai Cimanuk | 362.960 x 60 =21.777.600 |
| 6 | Sungai Citarum | 298.030 x 60 =17.881.800 |
| 7 | Sungai Citanduy | 1 225.500 x 60 =73.530.000 |
| 8 | Sungai Bengawan Solo | 2 023.890 x 60 =121.433.400 |
| 9 | Kali Brantas | 1 043.090 x 60 =62.585.400 |
| 10 | Sungai Sambas | 338.730 x 60 =20.323.800 |
| 11 | Sungai Kapuas | 1 403.650 x 60 =84.219.000 |
| 12 | Sungai Ciujung | 508.930 x 60 =30.535.800 |
| 13 | Sungai Cisadane | 113.180 x 60 =6.790.800 |
| 14 | Sungai Tambalako | 745.300 x 60 = 44.718.000 |
| 15 | Sungai Buol | 208.470 x 60 =12.508.200 |
Contoh 2
Pak Gatot mengisi galon air minum dengan volume 18 liter selama 1 menit. Tentukan debit kran air minum dalam liter per detik!
Penyelesaian
Diketahui
V = 18 liter
t = 1 menit = 60 detik
Ditanya
D = … liter/detik.
Jawab
| D = | V | = | 18 L | = | 3 | = 0,3 liter/detik |
| t | 60 detik | 10 |
Asyik Mencoba
Lengkapilah titik-titik berikut!
| No. | Volume | Waktu | Debit | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 500 L | 2 menit |
| |||||||||
| 2 | 1.500 cc | 4 menit |
| |||||||||
| 3 | 5 m³ | 2 menir |
| |||||||||
| 4 | 70 dm³ | 35 detik |
| |||||||||
| 5 | 250 cm³ | 50 detik |
| |||||||||
| 6 | 1.750 cm³ | 25 detik |
| |||||||||
| 7 | 7.200 L | 2 jam |
| |||||||||
| 8 | 560 kL | 4 jam |
| |||||||||
| 9 | 240 daL | 20 menit |
| |||||||||
| 10 | 360 hL | 50 menit |
|
Asyik Berlatih
Kerjakan soal berikut!
1. Sebuah kran dalam 10 menit dapat mengalirkan air sebanyak 20 liter. Berapa liter/menit debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 10 menit, volume 20 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 20 L | = 2 | L |
| t | 10 menit | menit |
2. Dalam waktu 5 menit sebuah kran dapat mengalirkan air sebanyak 250 liter. Berapakah debit kran air tersebut?
Diketahui : Waktu 5 menit, volume 250 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 250 L | = 50 | L |
| t | 5 menit | menit |
3. Volume sebuah bak mandi 4 m3 berisi air penuh. Edo membersihkan bak dengan membuka kran pembuangan bak mandi tersebut. Setelah 50 menit bak mandi tersebut kosong. Berapa liter/menit debit kran pembuangan bak mandi tersebut?
Diketahui : Waktu 50 menit, volume 4 m3 x 1.000 = 4.000 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 4.000 L | = 80 | L |
| t | 50 menit | menit |
4. Pak Maskan mengisi kolam renang dengan volume 19.200 liter. Setelah diisi dengan pipa besar selama 64 menit kolam tersebut terisi penuh. Berapa liter/menit debit pipa yang digunakan Pak Maskan untuk mengisi kolam tersebut?
Diketahui : Waktu 64 menit, volume 19.200 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 19.200 L | = 300 | L |
| t | 64 menit | menit |
5. Sebuah bak mandi memiliki volume 80 dm3. Bak tersebut diisi dengan air kran selama 120 detik. Berapa liter/menit debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 120 detik = 2 menit, volume 80 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 80 L | = 40 | L |
| t | 2 menit | menit |
6. Sebuah tandon air awalnya berisi 200 liter setelah dialirkan selama 20 menit air tandon berkurang menjadi 120 liter. Berapa debit aliran tandon tersebut?
Diketahui : Waktu 20 menit, volume 200 - 120 = 80 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 80 L | = 4 | L |
| t | 20 menit | menit |
7. Sebuah infus berisi 0,6 liter. Infus tersebut habis dalam waktu 40 menit. Berapa cc/detik debit infus tersebut?
Diketahui : Waktu 40 menit = 2.400 detik, volume 0,6 x 1.000 = 6.000 cc
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 6.000 cc | = 2,5 | cc |
| t | 2.400 detik | detik |
8. Sebuah drum minyak memiliki volume 200 liter. Minyak dialirkan dengan selang ke jerigen-jerigen. Pengisian jerigen membutuhkan waktu 500 detik hingga drum kosong. Waktu perpindahan selang dari jerigen satu ke jerigen lain diabaikan. Berapa liter/detik debit selang tersebut?
Diketahui : Waktu 500 detik, volume 200 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 200 L | = 0,4 | L |
| t | 500 detik | detik |
9. Sebuah tandon air berisi 250 liter air. Pak Jamil menggunakan air tersebut untuk menyiram rumput dengan menggunakan selang. Setelah Pak Jamil menyiram selama 20 menit, isi tandon air sisanya 10 liter. Berapa liter/detik debit selang tersebut?
Diketahui : Waktu 20 x 60 = 1.200 detik, volume 250 - 10 = 240 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 240 L | = 0,2 | L |
| t | 1.200 detik | detik |
10. Sebuah bak mandi awalnya berisi air 80 liter, setelah diisi air dari kran selama 30 menit isi bak menjadi 170 liter. Berapa debit kran tersebut?
Diketahui : Waktu 30 menit, volume 170 - 80 = 90 liter
Ditanyakan debit.
| D = | V | = | 90 L | = 3 | L |
| t | 30 menit | menit |
