MEKANIKA FLUIDA BY : YANASARI,SSi

MEKANIKA FLUIDA ????? CABANG MEKANIKA TERAPAN YANG BERKENAAN DENGAN TINGKAH LAKU FLUIDA DALAM KEADAAN DIAM DAN BERGERAK

SIFAT –SIFAT FLUIDA Statika Fluida ………… Berat Aliran Fluida ……….. Kerapatan/kekentalan Fluida yg kompressibilitas besar ……. Prinsip-prinsip termodinamika Tekanan Fluida negatif ……… Tekanan uap Fluida dlm kondisi statik & aliran dlm lubang kecil …………. Tarikan permukaan

Fluida ?? Defenisi fluida adalah Suatu zat yang dapat mengalir sesuai dengan bentuk ruangan / volume suatu bejana

Fluida ?? Jika tercapai kesetimbangan fluida tidak terjadi gaya tangensial dan shear Pada perubahan bentuk fluida mempunyai derajat kebebasan ; compressibility dan resistansi yang kecil Terbagi 2 jenis : - Fluida cair : - bersifat incompressibilty - menempati ruangan sesuai bentuk ruangan - mempunyai permukaan bebas - Fluida Gas : - bersifat compressibility - menempati seluruh ruangan bentuknya sesuai ruangan

S.I Unit mempunyai 3 dimensi Satuan yang lain dapat diturunkan dari ketiga : Gaya dengan satuan Newton Volume dengan satuan m3 Percepatan dengan satuan ms-2 Daya dengan satuan Nm = Joule Tekanan dengan satuan Nm-2

Kerapatan massa ( Density ) : ρ Rapat massa suatu zat adalah massa dari volume satuan zat tersebut. Untuk zat cair rapatnya bisa dianggap tetap pada perubahan-perubahan tekanan Density water adalah 1000 kgm-3pada 40 C

Weight density Di definisikan sebagai berat persatuan volume pada temperatur dan tekanan standar. Dalam satuan S.I = 9,81 kN/m3 Dalam satuan M.K.S = 1000 kg/m3

Specific Volume Didefinisikan sebagai volume persatuan massa fluida

Persamaan keadaan gas Maka : ( Hukum Boyle’s ) Karena : Dimana ; P = Tekanan absolute ( Pa ) Vs= Volume spesifik ( m3kg-1 ) T = Temperatur absolute ( K ) R = Konstanta gas ( JKg-1K-1 ) Karena : Pada cairan digunakan ρg Maka :

Relative density ( Kerapatan Relatif ) suatu benda (rp.rlzat) “Harga murni yang menunjukkan ratio antara massa dari benda dengan massa suatu zat yang bervolume sama yang ditentukan sebagai standart” Zat padat & zat cair dengan referensi water, pada suhu 40 C, sesuai standart Gas menggunakan referensi udara bebas dari CO2 dan H2 ( pada 00 C, 1 atm ), sesuai standart

Persamaan rp.rl

Viscosity Fluida (Kekentalan fluida) dY dV Plate diam Gerakan Plate F “suatu sifat yang disebabkan oleh jumlah resistance terhadap shearing force” Yang disebabkan adanya gaya interaksi antara molekul fluida

Keterangan gambar : Dua lempeng besar sejajar, terpisah pada jarak Y yang kecil berisi fluida. Lempengan bagian atas di beri gaya constant F, sehingga bergerak dengan kecepatan constant U Fluida yang kontak dengan lempeng bagian atas akan bergerak dengan kecepatan U Fluida yang kontak dengan lempeng bagian bawah mempunyai kecepatan 0 ms-1 Jika jarak Y dan kecepatan U tidak terlalu besar, maka variasi kecepatan (gradient) merupakan suatu garis lurus

Dari hasil percobaan, maka : Gaya (F) berubah-ubah bersama dengan luas lempeng A dan kecepatan U, berlawanan dengan jarak Y Akibat segitiga sebangun pd gambar maka : sehingga Dimana :  = tegangan geser ( Nm-2)