MEKANIKA FLUIDA DAN

II. Tekanan Fluida :

a. Intensitas Tekanan ( p ) :

Adalah Gaya per satu satuan luas penampang

(Gaya yang bekerja pada bidang seluas A)

H = Kedalaman cairan dari dasar

= Berat jenis cairan (Spesific Weight)

(= )

Intensitas Tekanan = Kedalaman x Berat Jenis b. Tekanan ( P ) :

Total gaya yang bekerja pada bidang seluas A secara merata

P = Intensitas Tekanan x Luas

( kg, lb)

c. Tinggi Tekan ( H ) :

Intensitas tekanan dibagi dengan berat jenis cairan ()

Tinggi tekan = tinggi vertikal dari permukaan bebas sampai suati titik dalam cairan.

Bila pada permukaan cairan ada tekanan atmosfir (pa), maka :

d. Tekanan Atmosfir :

Dalam keadaan normal besarnya adalah :

atau

Patm =

Tekanan ini ekivalen dengan air setinggi 34 ft.

h = atau

h =

Untuk air raksa dimana Spesific Gravitynya S = 13,6 maka tinggi tekannya adalah :

e. Tekanan Pada Suatu Titik Dalam Cairan 1. Tekanan pada bidang datar horisontal :

Intensitas tekanan p = h .

= berat volume cairan ( = st . S

S = Spasific graviti fluida

Resultante p untuk bidang seluas A , P = . h . A

Arah tekanan merupakan normal dari permukaan bidang

Karena P merata pada luas A maka pusat tekanan P (CP) berimpit dengan pusat gravitasi (CG).

2. Tekanan pada bidang datar vertikal :

* P adalah besarnya tekanan yang bekerja pada bidang datar vertikal.

* adalah jarak pusat tekanan ke permukaan cairan

* adalah jarak pusat gravitasi ke permukaan cairan

* adalah momen inersia dari bidang datar tersebut.

* A adalah luas penampang bidang datar tersebut.

3. Tekanan Pada Bidang Miring

* P adalah besarnya tekanan yang bekerja pada bidang datar miring.

* adalah jarak pusat tekanan ke permukaan cairan

* adalah jarak pusat gravitasi ke permukaan cairan

* adalah momen inersia dari bidang datar tersebut.

* A adalah luas penampang bidang datar tersebut.

* Untuk (bdg datar vertikal)

* Untuk (bidang datar horisontalf. Aplikasi praktis Tekanan hidrostatis

a). Bendungan

Tekanan air horisontal pada bidang muka bendung

Ph =

G adalah berat bendung Resultante gaya G dan Ph R =

Arah gaya resultante dihitung dengan rumus :

b). Pintu air. Tekanan pada pintu air (lihat gambar)

Dari kiri :

Dari kanan :

Dimana A1 = A2 = A Luas pintu

Resultante tekanan :

dari kiri ke kanan

Jarak pusat tekanan P1 ke permukaan air :

Jarak pusat tekanan P1 ke permukaan air :

Contoh Soal 1 :

Sebuah pintu air empat persegi panjang dengan data sbb: Lebar pintu = 5 ft dan Tinggi pintu = 12 ft, Berengsel di O dengan jarak 6 ft dari tepi bawah . Jika tinggi air didepan pintu adalah 20 ft, Berapa gaya F yang menahan pintu pada tepi bawah agar pintu tidak terbuka ?

Penyelesaian : Total tekanan pada pintu :

Letak titik tangkap tekanan :

Agar pintu tidak terbuka maka :

Pintu tidak akan terbuka bila ditahan oleh gaya F = 7486,75 lb

44

_1188897262.unknown

_1189060728.unknown

_1189063723.unknown

_1189232536.unknown

_1189234693.unknown

_1189414201.vsd

_1189415831.vsd

_1189236476.unknown

_1189236477.unknown

_1189235073.unknown

_1189233156.unknown

_1189234553.unknown

_1189232651.unknown

_1189232825.unknown

_1189231896.unknown

_1189232151.unknown

_1189232209.unknown

_1189231993.unknown

_1189064906.vsd

_1189065188.unknown

_1189231881.vsd

_1189064232.unknown

_1189064277.unknown

_1189064151.unknown

_1189063386.unknown

_1189063619.unknown

_1189063711.unknown

_1189063490.unknown

_1189063516.unknown

_1189060773.unknown

_1189061566.unknown

_1189062872.vsd

_1189061565.unknown

_1189060748.unknown

_1188899410.unknown

_1189059468.unknown

_1189059708.unknown

_1189059515.unknown

_1188900946.vsd

_1189059240.unknown

_1189059344.unknown

_1189058125.unknown

_1188899758.unknown

_1188897564.unknown

_1188897590.unknown

_1188897268.unknown

_1188896965.unknown

_1188897007.unknown

_1188897016.unknown

_1188896999.unknown

_1188896900.unknown

_1188896954.unknown

_1188894405.unknown

_1188894888.unknown

_1045163592.vsd