fluida11
Post on 24-Feb-2018
220 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 fluida11
1/18
FLUIDA
-
7/24/2019 fluida11
2/18
Fluida
Pokok Bahasan
Fluida statik
Tekanan
Prinsip Pascal
Prinsip Archimedes
Fluida dinamik Persamaan Bernoulli
-
7/24/2019 fluida11
3/18
Fluida
Pada temperatur normal, zat dapat berwujud: Padatan/olid
!air/"i#uid
$as
%Fluida&'%(at )an* dapat men*alir dan memiliki bentuk seperti
wadah )an* menampun*n)a&
Atom+atom dan molekul+molekul bebas ber*erak
Fluida
-
7/24/2019 fluida11
4/18
Fluida Besaran pentin* untuk mendeskripsikan luida'
-apat massa .densitas
V
=
m
satuan:
kg/m3= 10-3g/cm3
(air) = 1.000 x103kg/m3 = 1.000 g/cm3
(es) = 0.917 x103kg/m3 = 0.917 g/cm3
(udara) = 1.29 kg/m3 = 1.29 x10-3g/cm3
(Hg) = 13.6 x103kg/m3 = 13.6 g/cm3
-
7/24/2019 fluida11
5/18
Fluida
nF != !n
Tekanan adalah ukuran penjalaran *a)a oleh luida, )an*
dideinisikan seba*ai *a)a )an* bekerja te*ak lurus pada suatu
permukaan persatuan luas permukaan
!
"
=
satuan :
1 #/m2= 1 $a ($asca%)
1 &ar = 10'$a
1 m&ar = 102$a
1 trr = 133.3 $a
1atm = 1.013 x10'$a
= 1013 m&ar
= 760 rr
= 1*.7 %&/ in2(=$+,)
Besaran pentin* untuk mendeskripsikan luida'
Tekanan
-
7/24/2019 fluida11
6/18
An**apan: luida tak
termampatkan .incompressible
-apat massa konstan
Hubungan tekanan dengan kedalaman fluida
Ba)an*kan 0olume luida kha)al .kubus, luas penampan* A
-esultan semua *a)a pada 0olume tersebut harus 12"
keadaan setimban*: "2- "1- mg = 0
)3
)4
Ap1
p2
F3
F4
m*
0p
!!"" 1212 =!g)--(mg 12 =
)--(g 1212 +=
-
7/24/2019 fluida11
7/18
Fluida dalam keadaan diam
setimban*
tak ada perubahan tekanan
pada kedalaman )an* sama
p.)/
)
-
7/24/2019 fluida11
8/18
Prinsip Pascal
5en*an 6k7 1ewton: Tekanan merupakan un*si kedalaman: p = gy Prinsip Pascal membahas ba*aimana perubahan
tekanan diteruskan melalui luida
Perubahan tekanan fluida pada suatu bejana tertutup akanditeruskan pada setiap bagian fluida dan juga pada dindingbejana tersebut.
Prinsip Pascal tuas/pen*un*kit hidrolik Penerapan *a)a )an* cukup kecil di tempat tertentu dapat
men*hasilkan *a)a )an* san*at besar di tempat )an*
lain7
Ba*aimana den*an kekekalan ener*i'
-
7/24/2019 fluida11
9/18
Perhatikan sistem luida di sampin*: $a)a ke bawah F3bekerja pada piston
den*an luasA37 $a)a diteruskan melalui luida
sehin**a men*hasilkan *a)a ke atasF47
Prinsip Pascal: perubahan tekanan
akibat F3)aitu F3/A3 diteruskan padaluida7
F F
3
4
d
4d
3
A A 43
F48 F3: pelan**aran hukum kekekalan
ener*i''
2
2
1
1
!
"
!
"=
1
212
!
!"" =
-
7/24/2019 fluida11
10/18
9isalkan F3bekerja sepanjan* jarak
d37
Berapa besar 0olume luida )an*dipindahkan'
F F
3
4
d
4d
3
A A43
saha )an* dilakukan F3sama den*an usaha
)an* dilakukan F4kekekalan ener*i
0olume ini menentukan seberapa jauhpiston di sisi )an* lain ber*erak
111 d A=
12 =2
112
!
!dd =
12
11
1
21222
!
!d
!
!"d" ===
-
7/24/2019 fluida11
11/18
Prinsip Archimedes
9en*ukur berat suatu benda di udara .;3 tern)ata
berbeda den*an berat benda tersebut di air .;4
W2?W
1
W1> W
2
9en*apa'
-
7/24/2019 fluida11
12/18
$a)a apun* sama den*an selisih tekanan dikalikan
luas7
/A)+*.)/. 34== !" 120
Archimedes:
Gaya apung sama denganberat volume fluida yangdipindahkan oleh benda.
Besar *a)a apun* menentukan
apakah benda akan terapun* atau
ten**elam dalam luida
)3
)4
A
p3
p4
F3
F4
fluidapindah_fluidafluida_dlm_bendafluidaB WgmVgF ===
-
7/24/2019 fluida11
13/18
erapung atau tenggelam!
F m*B
)
-
7/24/2019 fluida11
14/18
Fluida 5inamik
"eberapa anggapan #m$del% yang digunakan&Tak kompressibel .incmressi&%eTemperaturn)a tidak ber0ariasiAlirann)a tunak, sehin**a kecepatan dan tekanan
luida tidak ber*antun* terhadap waktu
Alirann)a laminerAlirann)a tidak berrotasi .irrtatina%Tidak kental
'tatik& rapat massa ( tekanan
kecepatan alir
Fluida dinamik)bergerak
-
7/24/2019 fluida11
15/18
Persamaan *$ntinuitas
-
7/24/2019 fluida11
16/18
Persamaan Bernoulli
9en)atakan kekekalan ener*i pada aliran luida
%
A
AA,pA
%
A
h%
hA
Fluida pada titik " mengalir se+au, "dan mengakibatkan fluida di A mengalir
se+au, A-
Usa,a yang dilakukan pada fluida di "&
Usa,a yang dilakukan pada fluida di A&
%%%%%% Ap&' ==
AAAAAA Ap&' ==
Usa,a $le, gaya gra.itasi adala, "# %Agrav hhmg' =
-
7/24/2019 fluida11
17/18
%AAAA%%%2
%2
A
%AAAA%%%gravA%total
2
1
2
1mghmghApApmvmv(
mghmghApAp''''
+==
+=++=
Usa,a t$tal&
%
2
%%A
2
AA 2
1
2
1ghvpghvp ++=++
#Persamaan "ern$ulli%
-
7/24/2019 fluida11
18/18
!ontoh aplikasi
$a)a an*kat sa)ap pesawat terban*
2ptimalisasi kinerja olahra*a
Fenomena lebih kompleks: turbulens
top related