presentasi fluida statis

FLUIDA STATIS

Fluida statis adalah zat alir yang diam. Jika yang diamati zat cair disebut

hidrostatis.

1. Massa Jenis

Massa jenis suatu benda adalah massa benda per volumenya.

= m/V

m = massa (kg), V = volume (m3), = massa jenis (kg/m3)

2. Tekanan

• Tekanan adalah suatu besaran yang didefinisikan sebagai suatu gaya yang bekerja tegak lurus pada suatu bidang per satuan luas bidang. Dinyatakan dengan :

• p = F/A , dimana p = tekanan (= Pascal), F = gaya (N), A = luas (m2).

3. Hukum Pokok Hidrostatika

Makin tinggi zat cair dalam wadah, makin berat zat cair itu sehingga makin besar pula tekanan zat cair dalam wadah itu.

p = x g x h …….(Tekanan Hidrostatik)

Tekanan mutlak pada kedalaman tertentu zat cair adalah :

p = p0 + ph

p = tekanan mutlakp0 = tekanan atmosfir

ph = tekanan hidrostatik

4. Hukum Pascal

Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar kesegala arah.

A2A1pengisap

air

F1

F2

p1 = p2

F1/A1 = F2/A2

A1 = luas penampang kecilA2 = luas penampang besarF1 = gaya yang dikerjakan pada pengisap kecil

F2 = gaya yang dikerjakan pada pengisap besar

Gambar diatas menunjukkan bejana berhubungan berbentuk U.

p0 p0 p0

p0

1 2

h1

h2

1 2

(a) (b)

Untuk menentukan tinggi h1 dan h2 :

p1 = p2

1 h1 = 2 h2

1 = massa jenis fluida 12 = massa jenis fluida 2h1 = tinggi fluida 1 dari bidang batash2 = tinggi fluida 2 dari bidang batas

5. Hukum Archimedes

• Menurut Archimides, ketika di dalam air batu mendapat gaya ke atas (gaya Archimides) sehingga terasa lebih ringan. Ketika di udara batu memiliki berat sesungguhnya, yaitu :

wU = m . g• Sedangkan di dalam air batu memiliki

berat semu, yaitu :

ws = wu - Fa

Besarnya gaya ke atas adalah :Fa = mbenda yang tercelup . g

Jadi Hukum Archimides, dirumuskan sebagai berikut :

Fa = fluida . Vbenda yang tercelup . g

Perbedaan mengapung, melayang, dan tenggelam :

Mengapung, jika benda < fluida

Melayang, jika benda = fluida

Tenggelam, jika benda > fluida

6. Tegangan Permukaan

Dirumuskan sebagai berikut :

= F/2l = tegangan permukaan (N/m)F = gaya tegang permukaan (N)l = panjang permukaan (m)

7. Sudut Kontak

• Adalah sudut yang dibentuk oleh dinding tabung dengan bidang singgung permukaan zat cair.

air

raksa

dinding kaca

dinding kaca

= sudut kontak

8. Kapilaritas

• Adalah peristiwa naik turunnya permukaan zat cair didalam pipa kapiler (pipa sempit).

y = naik turunnya permukaan zat

cair dalam pipa kapiler (m).

= tegangan permukaan (N/m)

= sudut kontak

= massa jenis zat cair (kg/m3)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

r = jari-jari penampang pipa (m)

y

y = 2 cos / g r