Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

FLUIDA Fluida Pokok Bahasan – Fluida statik – Tekanan – Prinsip Pascal – Prinsip Archimedes – Fluida dinamik – Persamaan Bernoulli.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "FLUIDA Fluida Pokok Bahasan – Fluida statik – Tekanan – Prinsip Pascal – Prinsip Archimedes – Fluida dinamik – Persamaan Bernoulli."— Transcript presentasi:

1

2 FLUIDA

3 Fluida Pokok Bahasan – Fluida statik – Tekanan – Prinsip Pascal – Prinsip Archimedes – Fluida dinamik – Persamaan Bernoulli

4 Fluida Pada temperatur normal, zat dapat berwujud: –Padatan/Solid –Cair/Liquid –Gas “Fluida”? “Zat yang dapat mengalir dan memiliki bentuk seperti wadah yang menampungnya” Atom-atom dan molekul-molekul bebas bergerak Fluida

5 Besaran penting untuk mendeskripsikan fluida? –Rapat massa (densitas) satuan: kg/m 3 = g/cm 3  (air) = x10 3 kg/m 3 = g/cm 3  (es) = x10 3 kg/m 3 = g/cm 3  (udara) = 1.29 kg/m 3 = 1.29 x10 -3 g/cm 3  (Hg) = 13.6 x10 3 kg/m 3 = 13.6 g/cm 3

6 Fluida A n Tekanan adalah ukuran penjalaran gaya oleh fluida, yang didefinisikan sebagai gaya yang bekerja tegak lurus pada suatu permukaan persatuan luas permukaan satuan : 1 N/m 2 = 1 Pa (Pascal) 1 bar = 10 5 Pa 1 mbar = 10 2 Pa 1 torr = Pa 1atm = x10 5 Pa = 1013 mbar = 760 Torr = 14.7 lb/ in 2 (=PSI) Besaran penting untuk mendeskripsikan fluida? –Tekanan

7 Anggapan: fluida tak termampatkan (incompressible) Rapat massa konstan Hubungan tekanan dengan kedalaman fluida Bayangkan volume fluida khayal (kubus, luas penampang A) –Resultan semua gaya pada volume tersebut harus NOL  keadaan setimbang: F 2 - F 1 - mg = 0

8 Fluida dalam keadaan diam setimbang tak ada perubahan tekanan pada kedalaman yang sama

9 Prinsip Pascal Dengan Hk. Newton: –Tekanan merupakan fungsi kedalaman:  p =  g  y Prinsip Pascal membahas bagaimana perubahan tekanan diteruskan melalui fluida Perubahan tekanan fluida pada suatu bejana tertutup akan diteruskan pada setiap bagian fluida dan juga pada dinding bejana tersebut. Prinsip Pascal  tuas/pengungkit hidrolik –Penerapan gaya yang cukup kecil di tempat tertentu dapat menghasilkan gaya yang sangat besar di tempat yang lain. –Bagaimana dengan kekekalan energi?

10 Perhatikan sistem fluida di samping: –Gaya ke bawah F 1 bekerja pada piston dengan luas A 1. –Gaya diteruskan melalui fluida sehingga menghasilkan gaya ke atas F 2. –Prinsip Pascal: perubahan tekanan akibat F 1 yaitu F 1 /A 1 diteruskan pada fluida. F 2 > F 1 : pelanggaran hukum kekekalan energi?? A F A F  A A FF 

11 Misalkan F 1 bekerja sepanjang jarak d 1. –Berapa besar volume fluida yang dipindahkan? Usaha yang dilakukan F 1 sama dengan usaha yang dilakukan F 2  kekekalan energi volume ini menentukan seberapa jauh piston di sisi yang lain bergerak 111 dVA  12 VV  A A dd  W A A d A A FdFW 

12 Prinsip Archimedes Mengukur berat suatu benda di udara (W 1 ) ternyata berbeda dengan berat benda tersebut di air (W 2 ) W2?W2? W1W1 W 1 > W 2 –Mengapa? Karena tekanan pada bagian bawah benda lebih besar daripada bagian atasnya, air memberikan gaya resultan ke atas, gaya apung, pada benda.

13 Gaya apung sama dengan selisih tekanan dikalikan luas. Archimedes : Gaya apung sama dengan berat volume fluida yang dipindahkan oleh benda. Besar gaya apung menentukan apakah benda akan terapung atau tenggelam dalam fluida

14 Terapung atau tenggelam? Fmg B y Kita dapat menghitung bagian benda terapung yang berada di bawah permukaan fluida: –Benda dalam keadaan setimbang fluida benda bf V V   

15 Fluida Dinamik Beberapa anggapan (model) yang digunakan: Tak kompressibel (incompressible) Temperaturnya tidak bervariasi Alirannya tunak, sehingga kecepatan dan tekanan fluida tidak bergantung terhadap waktu Alirannya laminer Alirannya tidak berrotasi (irrotational) Tidak kental Statik: rapat massa & tekanan kecepatan alir Fluida dinamik/ bergerak

16 Persamaan Kontinuitas Kekalan massa pada aliran fluida ideal A 1, v 1 A 2, v Volume fluida yang melewati permukaan A 1 dalam waktu t sama dengan volume melewati permukaanA 2 : Dalam besaran debit

17 Persamaan Bernoulli Menyatakan kekekalan energi pada aliran fluida B A AA,pAAA,pA B A hBhB hAhA Fluida pada titik B mengalir sejauh B dan mengakibatkan fluida di A mengalir sejauh A. Usaha yang dilakukan pada fluida di B: Usaha yang dilakukan pada fluida di A: Usaha oleh gaya gravitasi adalah

18 Usaha total: (Persamaan Bernoulli)

19 Contoh aplikasi Gaya angkat sayap pesawat terbang Optimalisasi kinerja olahraga Fenomena lebih kompleks: turbulens


Download ppt "FLUIDA Fluida Pokok Bahasan – Fluida statik – Tekanan – Prinsip Pascal – Prinsip Archimedes – Fluida dinamik – Persamaan Bernoulli."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google