Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

FLUID STATICS Ver. 6.02. MOMENTUM TRANSFER ? MOMENTUM TRANSFER (FLUID MECHANICS) : THE STUDY OF FORCE AND MOTION OF FLUIDS FLUID STATICS : FLUID IN REST.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "FLUID STATICS Ver. 6.02. MOMENTUM TRANSFER ? MOMENTUM TRANSFER (FLUID MECHANICS) : THE STUDY OF FORCE AND MOTION OF FLUIDS FLUID STATICS : FLUID IN REST."— Transcript presentasi:

1 FLUID STATICS Ver. 6.02

2 MOMENTUM TRANSFER ? MOMENTUM TRANSFER (FLUID MECHANICS) : THE STUDY OF FORCE AND MOTION OF FLUIDS FLUID STATICS : FLUID IN REST FLUID DYNAMICS : FLUIDS IN MOTION

3 Fluida : zat yang mengalami deformasi bentuk secara kontinyu bila dikenai shear stress  bila fluida diam dengan zero velocity maka shear stress tidak mungkin ada Berdasarkan Hk Newton viskositas : shear stress = 0 gradient velocity = 0 STATIKA FLUIDA ? 1 B A D C C’ D’

4 Sistem koordinat : Acuan inertial : sistem koordinat yang mengabaikan percepatan absolut dari sistem koordinat itu sendiri yang ditetapkan berdasarkan acuan terhadap bumi Acuan non-inertial : ditetapkan terhadap sistem koordinat yang mempunyai percepatan signifikan inertial reference case non-inertial reference case STATIKA FLUIDA ? Hk II Newton Aplikasi Hk II Newton tentang gerak untuk massa fluida tetap & diam : jumlah dari gaya2 yang bekerja = hasil kali massa dan percepatannya 2

5 Jumlah gaya2 yg bekerja pada elemen fuida = 0 gravitasitekanan Hanya gaya2 akibat gravitasi dan tekanan  Hk Newton dapat dipenuhi aplikasinya utk fluida bebas yg berukuran diferensial VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA STATIK xx x zz yy y z P y+  y P z+  z P x+  x P x P y P z 1 PADA FLUIDA DIAM: SHEAR STRESS=0 PADA FLUIDA DIAM: TEKANAN ADALAH SAMA UNTUK SEMUA ARAH

6 VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA STATIK Gaya akibat gravitasi = Gaya akibat tekanan : Jumlah gaya2 : 2 Bila elemen fluida mendekati nol,  x,  y,  z  0, sehingga elemen fluida akan mendekati titik (x,y,z)

7 VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA STATIK Jumlah gaya2 : Statika fluida untuk liquid 3 Barometric equation

8 VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA STATIK Statika fluida untuk gas 4

9 APLIKASI-APLIKASI MANOMETER MANOMETER (Tekanan pada fluida statik) GAYA MENGAPUNG GAYA MENGAPUNG (BOUYANT FORCES) VARIASI TEKANAN VARIASI TEKANAN TERHADAP KETINGGIAN/ KEDALAMAN

10 MANOMETER antara D-C : antara A-B : h CD B C D A h AB P atm LL mm g y

11 PRESSURE IN STATIC FLUID antara bidang 0 -1 : antara bidang : 1 P2P2 P1P1 P0P0 A0A0 A1A1 A2A2 h1h1 h2h2 hThT

12 PRESSURE IN STATIC FLUID Pada bidang batas O/W Pada dasar tangki : P atm water oil P1P1 P2P2 h oil h water h total 2

13 PRESSURE IN STATIC FLUID 3    h h P atm

14 UNIFORM RECTILINEAR ACCELERATION 1 Untuk sistem koordinat inersial : Persamaan tidak berlaku Bila fluida mendapatkan uniform rectilinear acceleration, maka fluida akan diam terhadap sistem koordinat yang dipercepat konstan Analisis kasus sistem koordinat inersial dapat diterapkan, kecuali Maka hasilnya adalah : Arah laju perubahan tekanan maximum (gradien tekanan) : (g - a) Garis tekanan konstan tegak lurus arah (g - a) Variasi tekanan dari titik ke titik  integrasi persamaan diatas

15 UNIFORM RECTILINEAR ACCELERATION 2 B g a Biodiesel Gradien tekanan terletak pada arah (g-a) Permukaan fluida tegak lurus arah (g-a) Dengan sumbu y sejajar (g-a) persamaan dapat diintegrasi antara titik B dan permukaan liquid x y z P B = ? B g Biodiesel d Y’Y’ -a g-a

16 UNIFORM RECTILINEAR ACCELERATION 2 B g Biodiesel d Y’Y’ -a g-a a

17 ACCELERATED RIGID BODY MOTION 1 xx x zz yy y z g a dibagi  x  y  z dan ambil limit  y  0

18 BOUYANCY 1 Gaya F yang diberikan fluida statik pada benda yang mengapung/tercelup utk mempertahankan benda dalam kesetimbangan Gaya-gaya yang bekerja pada elemen hdA : Gaya gravitasi Gaya akibat tekanan pada surface S 1 dan S 2 P1P1 dS 2 h dS 1 dA F P2P2 x y z  g

19 BOUYANCY 2 P1P1 dS 2 h dS 1 dA F P2P2 x y z  Gaya gravitasi : Gaya akibat tekanan : Gaya resultan d F : Gaya berat Gaya apung dA g

20 BOUYANCY 3 Balon helium (diameter 3 m) mempunyai tekanan dan temperatur seperti udara sekitarnya (1 atm, 20 0 C). Bila berat balon diabaikan, berapa daya angkat balon ? Helium Gaya resultan F : Gaya berat Gaya apung F g

21 GAYA-GAYA PADA PERMUKAAN TERCELUP (SUBMERGED) 1 PGPG a dA pp  cc  centroid Gaya pada elemen dA : y

22 GAYA-GAYA PADA PERMUKAAN TERCELUP (SUBMERGED) 2 PGPG a dA pp  cc  centroid Gaya akibat tekanan = tekanan yang dihitung pd centroid dari luasan tercelup dikalikan luas yang tercelup Pusat tekanan centriod  titik pd papan dimana gaya total hrs dikonsentrasikan agar menghasilkan momen yang sama dengan tekanan yang terdistribusi a b b momen inersia pd sumbu aa y


Download ppt "FLUID STATICS Ver. 6.02. MOMENTUM TRANSFER ? MOMENTUM TRANSFER (FLUID MECHANICS) : THE STUDY OF FORCE AND MOTION OF FLUIDS FLUID STATICS : FLUID IN REST."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google