Fisika Fisika Mekanika FluidaMekanika Fluida

PENGERTIAN MEKANIKA PENGERTIAN MEKANIKA FLUIDAFLUIDA

ilmu tentang gaya dan gerakan

dari suatu fluidailmu yang mempelajari atau

menganalisa tentang sifat-sifat fluida baik dalam keadaan diam maupun bergerak

Pengertian FluidaPengertian Fluida

Fluida adalah suatu material yang

memiliki gaya gesek rendah (shear

stress)suatu zat yang bentuknya dapat

berubah secara terus menerus akibat adanya suatu gaya geser seberapapun kecilnya

Fluida: air, udara, minyak, dll

Not fluid: baja, intan, kertas, dll

KATEGORI FLUIDAKATEGORI FLUIDANewtonian dan Non-Newtonian

fluidsCompressible dan in-

Compressible fluidsdll

MACAM MEKANIKA FLUIDAMACAM MEKANIKA FLUIDA

Mekanika fluida dapat dikategorikan dua

macam yaitu dinamika fluida dan statik

fluida

Dinamika fluda (fluid dynamic) aliran

sungai, aliran darah di dalam tubuh

Statik fluida (fluid static) dam, cairan

dalam tangki (tidak ada gaya geser >>

diam)

FLUIDAFLUIDA

Fluida Cairan dan Gas

Cairan molekul-molekul saling

berdekatan satu sama lain

Gas molekul – molekul satu sama lain

saling berjauhan dengan gas tumbukan

satu sama lain lemah

Sifat-sifat cairan dan gas dipengaruhi

oleh tekanan dan temperatur

Konsep dasarKonsep dasarMass densitySpecific WeightRelatif DensityDynamic ViscosityKinematic Viscosity

DENSITAS DENSITAS Densitas (, rho) adalah massa suatu

fluida untuk tiap satuan volumeDensitas suatu fluida dapat diukur

dengan mengukur berat dan volumeBotol Piknometer dapat dipergunakan

untuk pengukuran densitas cairanAir raksa merupakan cairan yang

memiliki densitas terbesar (Hg (20oC, 1 atm)

= 13.580 kg/m3)Hidrogen merupakan gas yang miliki

densitas terkecil (H2 (20oC, 1 atm) = 0.0838 kg/m3)

Specific Gravity (SG)Specific Gravity (SG)

Co4 and atm 1at water ofdensity

densitySG

3o 10004 and atm 1at water ofdensity

m

kgC

VISCOSITAS VISCOSITAS

Viskositas () adalah ketahanan dari suatu

fluida untuk mengalir

Satuan dari viskositas adalah poise

1 Poise = 1 g/(cm.s) = 0.1 Pa.s

Air akan mudah mengalir dibandingkan

madu karena madu memiliki viskositas

yang tinggi

Viskositas yang tinggi menyebabkan gas

gesek dari fluida menjadi besar

Kinematik Viscositas (Kinematik Viscositas ())

sm2

1 centistoke (cSt) = 10-6 m2/s

Tegangan Permukaan (Tegangan Permukaan ())Tegangan Permukaan (Surface

Tension) adalah gaya tarik dari suatu cairan pada suatu area yang bebas

SATUAN DAN FAKTOR SATUAN DAN FAKTOR KONVERSIKONVERSI

Panjang : meter, mil, feet,

km

Waktu : jam, menit, detik

Massa : kg, lbm, ons, gram

CONTOH KONVERSI CONTOH KONVERSI Konversi kecepatan dari 327

mil/h ke ft/s

1 mil = 5280 ft1 hour = 3600 second

Kecepatan = 327 mil/h x 5280 ft/mil x 1/3600 h/s

= 480 ft/s

Karakteristik Aliran FluidaKarakteristik Aliran FluidaSteady flowUniform FlowNon steady FlowNon uniform Flow

Aliran ditinjau dari Aliran ditinjau dari ordinatnyaordinatnyaAliran satu DimensiAliran dua DimensiAliran tiga Dimensi

Kategori lain, aliran Kategori lain, aliran Fluida:Fluida:Aliran laminarAliran TurbulenAliran SubsonicAliran TransonicAliran supersonicAliran hypersonicAliran Critical, dll….

Referensi:Referensi:Munson, BR. “Fundamentals of

Fluids Mechanics”. Jhon Willey & Sons. Inc. 2002

Olso, RM & Wright, JS, introduction of Fluids Mechanics. Printice Hall. 1994