Fluida Statis DISUSUN OLEH: AULIA SRI MULIANI KANIA DIFA KEMAS RIDHO ADIMULYA M RIZQI VIERI PUTRA.

Presentasi berjudul: "Fluida Statis DISUSUN OLEH: AULIA SRI MULIANI KANIA DIFA KEMAS RIDHO ADIMULYA M RIZQI VIERI PUTRA."— Transcript presentasi:

1 Fluida Statis DISUSUN OLEH: AULIA SRI MULIANI KANIA DIFA KEMAS RIDHO ADIMULYA M RIZQI VIERI PUTRA

2 Pengertian Fluida Fluida adalah semua zat yang bisa mengalir Jenis Fluida Fluida statis Fluida dinamik

3 Fluida statis Fluida statis adalah zat alir yang berada dalam kondisi diam dan tidak bergerak.

4 Tekanan Mutlak Tekanan mutlak merupakan tekanan total hasil penjumlahan tekanan hidrostatik dengan tekanan atmosfer (udara). Seperti ditunjukkan rumus berikut: Perhatikan gambar berikut: Pair maksud (air = udara). Contoh Soal: Pada kedalaman 10.000 m, besar tekanan hidrostatik adalah? (massa jenis air laut = 1,025x10 3 Kg/m 3 Dengan menggunakan rumus tekanan hidrostatik di atas maka jawabannya adalah: P = 1.025 x 10 3 (10) (10.000) = 1,025 x 10 8 atau setara dengan 10 3 atm

5 Apa itu fluida?? Air dan udara termasuk fluida

6 Hukum stokes dan Viskositas Hukum Stokes Gaya gesek antara permukaan benda padat yang bergerak dengan fluida akan sebanding dengan kecepatan relatif gerak benda ini terhadap fluida. Gaya gesek itu sebanding dengan koefisien viskositas (η) fluida. Menurut Stokes, gaya gesek adalah: Fs = 6 π r η v Keterangan: Fs : gaya gesek (N) r : jari-jari benda (m) v : kecepatan jatuh dalam fluida (m/s) persamaan diatas disebut dengan hukum stokes. Penentuan η dengan mengunakan hukum Stokes dapat dilakukan dengan percobaan kelereng jatuh. Sewaktu kelereng dijatuhkan ke dalam bejana kacaPersa yang berisi cairan yang hendak ditentukan koefisien viskositasnya, kecepatan kelereng semakin lama semakin cepat. Sesuai dengan hukum Stokes, makin cepat gerakannya, makin besar gaya geseknya. Hal ini menyebabkan gaya berat kelereng tepat setimbang dengan gaya gesek dan kelereng jatuh dengan kecepatan tetap sebesar v sehingga berlaku persamaan: w = Fs m. g = 6 π r η v Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida.

7 Contoh soal hukum stokes dan viskositas (A). Soal tentang mencari koefisien viskositas Sebuah bola yang massa jenisnya 6,36 gram/cm³ dan berdiameter 20 mm jatuh ke dalam cairan pelumas yang massa jenisnya 5,10 gram/cm³. Jika kecepatan terminal bola mencapai 0,2 m/s, dan g = 10 m/s², tentukan koefisien viskositas cairan pelumas tersebut. Diketahui: ρ bola = 6,36 gram/cm³ = 6360 kg/m³ ρ fluida = 5,10 gram/cm³ = 5100 kg/m³ d bola = 20 mm ⇒ R = 10 mm = 10⁻² m vt bola = 0,2 m/s Ditanya: koefisien viskositas fluida η Penyelesaian: ⇔ Kecepatan terminal vt = [2R²g.(ρb - ρf)] / 9η ⇔ Koefisien viskositas η = [2R²g.(ρb - ρf)] / 9.vt ⇔ = [2.(10⁻²)².(10).(6360 - 5100)] / [9 x 0,2] ⇔ = 140 x 10⁻² Pa.s ∴ Koefisien viskositas sebesar 140 x 10⁻² Pa.s

8 (B). Soal Hukum Stokes Sebuah bola logam berdiameter 200 mm jatuh ke dalam cairan gliserin yang memiliki koefisien viskositas 1,5 Pa.s sehingga memiliki kecepatan 0,2 m/s. Tentukan gaya gesekan Stokes antara bola dan gliserin. Diketahui: d = 200 mm = 0,2 m ⇒ R = 0,1 m η = 1,25 Pa. s v = 0,2 m/s Ditanya: Gaya gesekan Stokes Penyelesaian: ⇔ Gaya gesekan Stokes F = 6πηRv ⇔ = 6 x 3,14 x 1,25 x 0,1 x 0,2 ⇔ = 0,471 N ∴ Gaya gesekan Stokes sebesar 0,471 N

9 Massa Jenis adalah perbandingan antara massa benda dengan volume benda. Massa jenis diberi lambang ρ (rho) Dimana, ρ= massa jenis zat (kg/m 3 ) m= massa zat (kg) V= volume zat (m 3 )

10 Jarum memiliki ujung yang sangat runcing dibagian ujungnya. Apa yang akan terjadi ketika ujung jarum tidak runcing? Tekanan

11 Pengertian tekanan Tekanan didefinisikan sebagai gaya persatuan luas. Jika gaya sebesar F bekerja secara merata dan tegak lurus pada suatu permukaan yang luasnya maka

12 Tekanan Hidrostatis Mengapa ketika semakin dalam kita menyelam, maka makin besar tekanannya? Tekanan di dalam fluida yang diakibatkan oleh gaya gravitasi disebut tekanan hidrostatis. “Tekanan hidrostatik di sembarang titik di suatu bidang datar di dalam fluida sejenis dalam keadaan seimbang adalah sama” Tekanan di dalam fluida yang diakibatkan oleh gaya gravitasi disebut tekanan hidrostatis. “Tekanan hidrostatik di sembarang titik di suatu bidang datar di dalam fluida sejenis dalam keadaan seimbang adalah sama”

13 p p l l h Berat zat cair dalam balok Tekanan zat cair disembarang titik pada alas adalah

14

15 Contoh Soal Tekanan Hidrostatis Seorang penyelam bisa berada pada kedalaman 40 m di bawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut 1,2 g/cm3 dan percepatan gravitasi 10 m/s², maka hitunglah besar tekanan hidrostatis yang dialami oleh penyelam! Diketahui : h = 40 m ρ = 1,2 g/cm3 = 1.200 kg/m3 g = 10 m/s² Ditanyakan: ph = … ? Jawab : Ph = ρ g h = 1.200 · 10 · 40 = 4,8 · 105 Pa

16 Hukum Pokok Hidrostatis

17 P A = P B = P C P D =P E P A = P B = P C P D =P E Dengan Pipa U

18 Pernahkah anda melihat orang mengisi angin pada ban sepeda motor atau mobil? Biasanya alat pengisi angin pada ban dilengkapi dengan alat pengukur tekanan udara. Pernahkah anda melihat orang mengisi angin pada ban sepeda motor atau mobil? Biasanya alat pengisi angin pada ban dilengkapi dengan alat pengukur tekanan udara. Barometer

19 Massa jenis air = 1000 kg.m – 3, dan massa jenis alkohol 800 kg.m – 3, maka tentukan perbedaan ketinggian (Δ h) ! Jawaban: P alkohol = P air P 0 + ρ alkohol.g.h alkohol = P 0 + ρ air.g.h air (P 0 sama) 800. 10. 20 = 1000. 10. h air (cm tidak perlu diubah thasil akhir dalam cm) h air = 16 cm Jadi Δ h = h alkohol - h air = 20 – 16 = 4 cm Sebuah pipa U yang diisi alkohol dan air dalam keadaan stabil tampak seperti gambar.

20 Hukum Pascal Gambar diatas melukiskan bahwa jika klep penyumbat pada alat penyemprot pascal ditekan ternyata zat cair yang berada di dalam alat penyemprot Pascal keluar melalui lubang dengan kecepatan yang sama. Bunyi Hukum Pascal : "tekanan yang diberikan pada zat cair yang berada di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah dengan sama rata". Bunyi Hukum Pascal : "tekanan yang diberikan pada zat cair yang berada di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu ke segala arah dengan sama rata".

21 Aplikasi

22 Contoh soal hukum archimedes 1. Massa jenis air laut 1025 kg/m3, hitunglah volume batu yang tercelup ke dalam air laut jika berat air laut yang dipindahkan oleh batu sebesar 2 Newton ! Diketahui : ρ air laut = 1025 kg/m3 W air laut = 2 N g = 9.8 m/s2 ditanya : V batu... ? Jawab : Berat air laut : W = m.g Gaya apung : Fa = ρ. g. V Dimana berat air yang tumpah sama dengan gaya apung batu sehingga dapat ditulis W = Fa W = ρ.g.Volume 2 = 1025(9,8) V 2 = 10.045.v V = 10.045 / 2 V = 1.991 x 10-4 m3 = 199.1 cm3 Jadi volume batu yang tercelup 199.1 cm3

23 Contoh soal hukum pascal Suatu alat pengangkat hidrolik mobil memiliki perbadingan luas penampang yang kecil dan besar 1 : 5. Jika alat tersebut digunakan untuk mengangkat mobil yang beratnya 5000 newton, berapakah gaya yang diperlukan untuk mengangkat mobil tersebut? Jawab : Diketahui : A1 = 1 A2 = 5 F2 = 5000 N Ditanya F1 =…? Jawab;

24 Rem HidrolikDongkrak Hidrolik

25 Hukum Archimedes

26 Bunyi Hukum Archimedes " Benda di dalam zat cair baik sebagian ataupun seluruhnya akan mengalami gaya ke atas sebesar berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut."

27

28 Aplikasi Hukum Archimedes

29 MENISIKUS Pengertian meniskusPengertian meniskus adalah sifat kelengkungan zat cair pada sebuah tabung reaksi. Jadi zat cair tersebut dimasukan ke dalam tabung reaksi maka akan terbentuk pada bagian atas permukaannya apakah cekung ataukah cembung. Meniskus Cekung Contoh meniskus cekungContoh meniskus cekung adalah apabila air berada di dalam tabung reaksi maka pada permukaannya akan berbentuk cekung. Meniskus Cembung Contoh meniskus cembungContoh meniskus cembung adalah apabila air raksa berada di dalam tabung reaksi maka pada permukaannya akan berbentuk cembung

30 KAPILARITAS Kapilaritas adalah pristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair di dalam tabung sempit atau yang di sebut dengan pipa kapiler.