Finandhita Hayu Pradana21030114060015Kelas AAngkatan 2014

SOALDua buah tangki berbentuk bola disusun seri dengan tinggi tangki 50cm dan diameter tangki 30 cm. Tangki mula-mula diisi penuh dengan air murni dari tangki tangki II kosong. Pada tangki I dialirkan larutan A dengan konsentrasi 0,5 kg/ltd dan laju alir 50liter/menit. Volume tangki dibuat konstan sehingga air keluar dari tangki I akan menuju ke tangki II. Pada saat yang sama pada tangki II dialiri pula air murni dengan laju 25 liter/menit. Pada t=0, tangki I berisi penuh dengan air dan tanggki II kosong.a. Hitunglah waktu yang diperlukan ketika konsentrasi pada tangki I 0,25 kg/literb. Hitung konsentrasi larutan pada tangki II pada saat itu

PENYELESAIAN

Neraca Massa Total Input = Output + Akumulasi

Tangki A

Tangki B

Q1 = Q2 + dv/dt50 = 50 + dv/dt dv/dt = 0

Volume Bola

V=16πd3

V=16(3,14) (3 )3

V=14,13liter

Neraca Massa Komponen Input = Output + Akumulasi

Q1.C1 = Q2.C2 + dVdC 2dt

50.0,5 = 50. C2 + 14,13 dC 2dt

25 (1- 2C2) = 14,13 dC 2dt

0,565 (1- 2C2) = dC 2dt

0,565 dt = dC 21−2C 2

∫0

t

dt=¿¿ 1,77 ∫0

0,25 dC 21−2C2

t = 1,77 ln 1-2C2 ¿00,25

t = 1,77 . 1−2 (ln 0,5)

t = 0,613

C2 fungsi waktu

∫0

t

dt=−0,885 ln 1−2C2 |0,250

t = -0,885 ln 1-2 C2

-1,13 t = ln 1-2 C2

e−1,13 t = 1-2C2

C2 = 1−e−1,13 t

2

Tangki II

Neraca Massa Total

Input = Output + Akumulasi

Q2 + Q3 = Q4 + dv/dt

50 + 25 = 0 + dv/dt

dv/dt = 75

V =