TEKANAN

Oleh :

Enung, ST.,M.Eng

OBJEKTIF PERILAKU SISWA

• Tanpa melihat catatan mahasiswa dapatmendeskripsikan defenisi tekanan denganmengunaka rumus tekanan.

• Mahasiswa dapat menjelaskan jenis-jenis alatukur tekanan dan fungsinya

• Mahasiswa dapat menghitung tekanan, tinggitekanan pada berbagai jenis manometer.

OUTLINE MATERI

• Definisi tekanan

• Tinggi tekanan

• Alat pengukur tekanan

• Contoh hitungan

DEFINISI

• Tekanan (P) adalah gaya persatuan luas, satuannya adalah [N/m2]

A

FP

Keterangan :

P = tekanan [N/m2]

F = gaya [N]

A = luas[m2]

TINGGI TEKANAN

• Tinggi tekanan (h)

Tinggi tekanan (h) adalah tinggi suatu kolomfluida homogen yang akan menghasilkansuatu kekuatan tekanan tertentu, satuannyaadalah [m]

hA

Ah

A

FP

Ph

Keterangan :

P = tekanan [N/m2]

F = gaya [N]

A = luas[m2]

γ = berat jenis [N/m3]

h = tinggi tekanan [m]

ALAT PENGUKUR TEKANAN

Alat Pengukur Tekanan

• Barometer adalah alat untuk mengukurtekanan atmosfir.

P 1atm = 101,3 KN/m2

Tinggi tekanan air (h air) 1 atm = P/γair = 101,3/ 9,81 = 10,33 m air

Tinggi tekanan air raksa (h Hg) 1 atm = P/γHg =101,3 / (13,6x9,81)* = 0,76 m Hg

γ Hg = 13,6 x 9,81 = 133,4 KN/m3

• Manometer adalah alat untuk mengukur tekanan & perbedaan tekanan pada pipa yang berisi penuh dengancairan.

• Jenis Manometer :– Manometer sederhana : piezometer / tabung U, fluida pengukur

umumnya menggunakan fluida yang sama dengan fluida yang diukur. Tekanan pada titik A ditunjukkan tinggi kolom fluida h pada tabungpiezometer / tabung pipa U.

– Manometer yang lebih kompleks : manometer air raksa, fliudapengukur umumnya meggunakan fluida dengan rapat massa besardan tak bercampur dengan fluida yang akan diukur tekanannya (missal air raksa). Tekanan pada titik A ditunjukkan dengan tinggi kolom fluida.

– Manometer yang sangat kompleks : mengukur tekanan yang besaratau kecil atau negatif.

1

h2

A

c. Manometer Air Raksa (*)

2

h

•Piezometer

P= h

h

A

b. Tabung U

P= - h

A

h1

1 1

Manometer Air Raksa

h2A

1

2

h1

P Q

datum, garis = 0

msatuanhAtitikditekananTinggihh

h

hhh

mNsatuanPAtitikdiTekananhhP

hhP

PP

QtitikditekananPtitikdiTekanan

A

A

A

AA

AA

A

QP

,

/,

1122

1122

2

1122

2211

Contoh Soal :

Tangkai kiri manometer sederhana dihubungkan dengan

pipa yang dialiri air, tangkai kanannya terbuka ke udara luar.

Pusat pipa sama tingginya dengan permukaan air raksa

dalam tangkai kanan. Tentukan tekanan dalam pipa jika

perbedaan muka air raksa dalam kedua tangkai adalah 10

cm, dalam : meter air

A

air

Hg

10 cm

airmh

xxh

hhh

A

A

air

airairHgHg

A

234,110

34,12

10

)1,010()1,04,133(

Dik.

Gambar manometer seperti di atas

hair = hHg = 10 cm= 0,1 mair = 10 KN/m3

Hg = 133,4 KN/m3

minyak = 8 KN/m3

Dit: . h (m air)

Jawab :

1.Tekanan dlm tangkai kiri = tekanan dalam tangkai kanan

gair hA + gair hair = gHg hHg

KESIMPULAN

• Tekanan (P) adalah gaya persatuan luas

• Manometer Alat untuk mengukur tekanan

• Tinggi tekanan pada manometer merupakanfungsi dari tekanan dan berat jenis dari zat cair

• Jenis-jenis manometer ada 3 yaitu:– Manometer sederhana

– Manometer yang lebih kompleks

– Manometer yang sangat kompleks

Tangkai kiri manometer sederhana dihubungkan dengan pipa yang

dialiri air, tangkai kanannya terbuka ke udara luar. Pusat pipa sama

tingginya dengan permukaan air raksa dalam tangkai kanan. Tentukan

tekanan dalam pipa jika perbedaan muka air raksa dalam kedua

tangkai adalah 20 cm, dalam : meter minyak

A

minyak

Hg

20 cm

EVALUASI

TUGAS DIRUMAH

Manometer tabung U berisi air raksa dipakai untuk

menentukan tekanan dalam pipa berisi minyak dengan

berat spesifik 8 KN/m3. Hitung Tekanan dan tinggi

tekanan dalam pipa tersebut, dalam : a. Pascal

b. Meter air, c. Meter minyak

A

gminyak

gH

g

5 cm

5 cm