1 HIDRODINAMIKA Aliran Berdasarkan cara gerak partikel zat cair aliran dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu : 1. Aliran Laminair, yaitu suatu aliran yang seakan-akan setiap partikel dari zat cair yang mengalir, bergerak sendiri-sendiri. Aliran semacam ini biasa terjadi pada suatu aliran dengan kecepatan yang sangat kecil (misal aliran air dalam tanah). 2. Aliran Turbulen, yaitu suatu aliran yang seakan-akan setiap partikel dari zat cair yang mengalir saling bercampuran (bertumbukan) Sedangkan berdasarkan cara pengalirannya, aliran dapat digolongkan sebagai berikut : 1. Pengaliran Tetap (steady flow) Suatu aliran dimana pada suatu titik tertentu besarnya tekanan dan kecepatan tidak berubah dengan waktu : p = f1 (x,y,z) dp/dt = 0 V = f2 (x,y,z) dv/dt = 0 2. Pengaliran Tidak Tetap (unsteady flow) Suatu pengaliran dimana pada suatu titik tertentu besarnya tekanan dan kecepatan selalu berubah dengan waktu. p = f1 (x,y,z,t) dp/dt ≠ 0 V = f2 (x,y,z,t) dv/dt ≠ 0 misalnya : pengaliran pada sebuah lubang pada dinding bejana (volume air makin lama makin sedikit). Pada pengaliran ini, tekanan dan kecepatan akan selalu berubah setiap waktu tergantung terhadap permukaan air yang makin lama elevasinya makin rendah. Beberapa istilah dalam hidrodinamika http://www.mercubuana.ac.id

3 Satuan daya : - t.m/detik 1 kw = 1/g t.m/detik 1 hp = 75 kg.m/detik Untuk menentukan daya motor pompa harus diperhitungkan bahwa daya motor pompa yang tersedia tidak digunakan seluruhnya, hal ini dapat dimengerti karena ada tenaga yang hilang.  = Do / Di  = efisiensi motor, besarnya antara 0,8 – 0,9 Do = D.output : daya yang dapat dimanfaatkan Di = D.input : daya yang tersedia Turbin Air Adalah suatu mesin yang dipergunakan untuk mengambil tenaga air dirubah menjadi tenaga listrik. Disini turbin hanya berfungsi untuk merubah tenaga air menjadi tenaga mekanis; sedang tenaga mekanis ini dirubah menjadi tenaga listrik oleh generator. Persamaan Bernoulli titik 1 dan 2 : H = h + ht ------------- ht = H – h Daya yang diberikan air : Di = Q. .ht Daya yang dapat dimanfaatkan : Do =.Q. .ht http://www.mercubuana.ac.id

5 http://www.mercubuana.ac.id bagaimana jika lintasan benda tidak vertikal keatas tetapi miring ?, untuk memudahkannya, kita misalkan pengangkatan benda melalui lintasan lurus dari A ke B. Dari persamaan usaha, diketahui untuk memindahkan benda sebesar : W = F . s . cos karena F = w = m . g maka W = m . g . s . cos energi potensial gravitasi yang dimiliki suatu benda jika di tinjau terhadap kedudukan tertentu hanya tergantung pada selisih tinggi kedudukan yang dimaksud. Dalam suatu usaha yang dilakuakan oleh gaya berat sebuah benda sama dengan pengurangan energi potensialnya Dari pernyataan diatas dapat di rumuskan : W = - ( Ep2 – Ep1 ) W=- ∆ E Dalam hal ini ada 3 kemungkinan harga W sebagai berikut : 1) W > 0 (positif), Ep > 0 (negatif), berarti usaha sama dengan pengurangan energi potensial. 2) W < 0 (negatif), Ep > 0 (positif), berarti usaha sama dengan pertambahan energi potensial 3) W = 0, ∆Ep = 0, berarti energi potensial benda tetap. Hal itu dapat terjadi jika perpindahan benda dalam satu bidang horizontal. CONTOH : Sebuah kereta dinamika yang masanya 1 Kg dilepaskan dari puncak bidang miring yang licin dengan kemiringan 30°. Jika panjang bidang miring itu 5 m dan g = 10 m/s², berapa selisih energi potensial kereta pada puncak dan dasar pada bidang miring ? Selisih energi potensial di P dan Q ∆Ep = Epp − EpQ Dengan mengambil acuan titik Q maka : hQ = 0 hp = PQ . sin 30° = 5 . 0,5 = 2,5 m Ep = m . g . hp – m . g . hQ http://www.mercubuana.ac.id