Suatu contoh tanah mempunyai data sebagai berikut : porositas = 0,53 berat jenis butiran tanah 2,67 dan

Soal

Suatu contoh tanah mempunyai data sebagai berikut : porositas = 0,53 berat jenis butiran tanah 2,67 dan kadar air 18%. Tentukan massa air yang harus ditambahkan agar tanah yang mempunyai volume 5 m³ menjadi jenuh.​

Pembhasan


Diketahui:

  • Porositas tanah (n) = 0,53
  • Berat jenis butiran tanah (ρs) = 2,67 g/cm3
  • Kadar air (w) = 18%
  • Volume tanah (V) = 5 m3

Ditanyakan: Massa air yang harus ditambahkan agar tanah yang mempunyai volume 5 m³ menjadi jenuh.

Untuk menghitung massa air yang harus ditambahkan, kita dapat menggunakan persamaan:

$$m_w = n \cdot \rho_s \cdot V_w$$

dimana:

  • mw adalah massa air yang harus ditambahkan
  • n adalah porositas tanah
  • ρs adalah berat jenis butiran tanah
  • Vw adalah volume air yang harus ditambahkan

Langkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:

$$\begin{aligned} V_t &= V_s + V_w \\ 5 \text{ m}^3 &= V_s + V_w \\ V_s &= V_t - V_w \end{aligned}$$

Volume butiran tanah (Vs) dapat dihitung menggunakan persamaan:

$$V_s = (1 - w) \cdot V_t$$

dimana:

  • Vt adalah volume total tanah
  • w adalah kadar air

Dengan menggabungkan persamaan di atas, maka:

$$\begin{aligned} V_s &= V_t - V_w \\ (1 - w) \cdot V_t &= V_t - V_w \\ V_w &= w \cdot V_t \\ &= 0,18 \cdot 5 \text{ m}^3 \\ &= 0,9 \text{ m}^3 \end{aligned}$$

Maka massa air yang harus ditambahkan adalah:

$$\begin{aligned} m_w &= n \cdot \rho_s \cdot V_w \\ &= 0,53 \cdot 2,67 \text{ g/cm}^3 \cdot 900 \text{ L} \\ &= \boxed{1.211,19 \text{ kg}} \end{aligned}$$

Jadi, massa air yang harus ditambahkan agar tanah yang mempunyai volume 5 m³ menjadi jenuh adalah sekitar 1.211,19 kg.

Next Post Previous Post
No Comment
Add Comment
comment url