5
Tekanan absolut = tekanan atmosfir + tekanan terukur. Jadi untuk mendapatkan tekanan absolut, kita menambahkan tekanan terukur dengan tekanan atmosfir. Dengan kata lain, tekanan absolut = tekanan total. Secara matematis bisa ditulis : P abs = P atm + P ukur misalnya jika tekanan ban yang kita ukur = 100 kPa, maka tekanan absolut adalah : P abs = P atm + p ukur P abs = 101 kPa + 100 kPa P abs = 201 kPa Besarnya tekanan absolut = 201 kPa. Terus P atm = 101 kPa (101 kilo Pascal). Ada satu lagi istilah, yakni tekanan gauge alias tekanan tolok. Tekanan gauge merupakan kelebihan tekanan di atas tekanan atmosfir. Misalnya kita tinjau tekanan ban sepeda motor. Ketika ban sepeda motor kempes, tekanan dalam ban = tekanan atmosfir (Tekanan atmosfir = 1,01 x 10 5 Pa = 101 kPa). Jika dirimu ingin mengunakan ban tersebut sehingga sepeda motor yang “ditunggangi” bisa kebut-kebutan di jalan, maka dirimu harus mengisi ban tersebut dengan udara. Ketika ban diisi udara, tekanan ban pasti bertambah. Nah, ketika tekanan ban menjadi lebih besar dari 101 kPa, maka kelebihan tekanan tersebut disebut juga tekanan gauge. Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu . Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah dari pada di dataran rendah, karena di dataran rendah tekanan lebih tinggi. Akan tetapi pernyataan ini tidak selamanya benar atau terkecuali untuk uap air, uap air jika tekanan ditingkatkan maka akan terjadi perubahan dari gas kembali menjadi cair. (dikutip dari wikipedia : kondensasi). Nah, saat saya kerja praktek menemukan satuan tekanan yang tak biasa yaitu satuan tekanan kg/cm 2 G Menurut saya ada hubungan dengan yang namanya tekanan gauge dan tekanan absolute. Tekanan Gauge = tekanan yang terbaca pada alat instrument pengukur. Tekanan Absolut = Tekanan Gauge + Tekanan Atmosfer Dimana, biasanya tekanan atmosfer standar di permukaan laut adalah 1,01 x 10 5 Pa PRESSURE CONVERSION FORMULAE: 1 BAR = 14.500 PSI 1 BAR = 100.00 KPa 1 BAR = 1.0193 KG/CM2 1 KPa = 0.0100 BAR 1 KPa = 0.1450 PSI 1 KPa = 0.0102 KG/CM2 1 PSI = 0.0690 BAR 1 PSI = 6.8966 KPa 1 PSI = 0.0703 KG/CM2 1 KG/CM2 = 0.9810 BAR 1 KG/CM2 = 14.225 PSI 1 KG/CM2 = 0.0098 Atau bila ingin lebih tepat, tekanan atmosfer diukur berdasarkan ketinggian tempat, Berdasarkan hand book ASHRAE, persamaan untuk menentukan tekanan atmosfir yaitu: P = 101,325 ((1 – (2,25577 x Z)) 5,2559 Z = ketinggian (m) P = tekanan (kPa) Untuk perhitungan yang dipakai adalah tekanan absolute. Fluida Statis : Tekanan Hidrostatik & Tekanan Mutlak

ATK Tekanan Absolut (Sdh Print)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ATK Tekanan Absolut (Sdh Print)

Tekanan absolut = tekanan atmosfir + tekanan terukur. Jadi untuk mendapatkan tekanan absolut, kita menambahkan tekanan terukur dengan tekanan atmosfir. Dengan kata lain, tekanan absolut = tekanan total. Secara matematis bisa ditulis :Pabs = Patm + Pukur

misalnya jika tekanan ban yang kita ukur = 100 kPa, maka tekanan absolut adalah :Pabs = Patm + pukur

Pabs = 101 kPa + 100 kPaPabs = 201 kPaBesarnya tekanan absolut = 201 kPa.Terus Patm = 101 kPa (101 kilo Pascal). Ada satu lagi istilah, yakni tekanan gauge alias tekanan tolok. Tekanan gauge merupakan kelebihan tekanan di atas tekanan atmosfir. Misalnya kita tinjau tekanan ban sepeda motor. Ketika ban sepeda motor kempes, tekanan dalam ban = tekanan atmosfir (Tekanan atmosfir = 1,01 x 105 Pa = 101 kPa). Jika dirimu ingin mengunakan ban tersebut sehingga sepeda motor yang “ditunggangi” bisa kebut-kebutan di jalan, maka dirimu harus mengisi ban tersebut dengan udara. Ketika ban diisi udara, tekanan ban pasti bertambah. Nah, ketika tekanan ban menjadi lebih besar dari 101 kPa, maka kelebihan tekanan tersebut disebut juga tekanan gauge.

Satuan tekanan dapat dihubungkan dengan satuan volume (isi) dan suhu. Semakin tinggi tekanan di dalam suatu tempat dengan isi yang sama, maka suhu akan semakin tinggi. Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan mengapa suhu di pegunungan lebih rendah dari pada di dataran rendah, karena di dataran rendah tekanan lebih tinggi.Akan tetapi pernyataan ini tidak selamanya benar atau terkecuali untuk uap air, uap air jika tekanan ditingkatkan maka akan terjadi perubahan dari gas kembali menjadi cair. (dikutip dari wikipedia : kondensasi).Nah, saat saya kerja praktek menemukan satuan tekanan yang tak biasa yaitu satuan tekanan kg/cm2GMenurut saya ada hubungan dengan yang namanya tekanan gauge dan tekanan absolute.Tekanan Gauge   = tekanan yang terbaca pada alat instrument pengukur. Tekanan Absolut = Tekanan Gauge + Tekanan AtmosferDimana, biasanya tekanan atmosfer standar di permukaan laut adalah 1,01 x 105 Pa

PRESSURE CONVERSION FORMULAE:1 BAR = 14.500 PSI1 BAR = 100.00 KPa1 BAR = 1.0193 KG/CM2

1 KPa = 0.0100 BAR1 KPa = 0.1450 PSI1 KPa = 0.0102 KG/CM2

1 PSI = 0.0690 BAR1 PSI = 6.8966 KPa1 PSI = 0.0703 KG/CM2

1 KG/CM2 = 0.9810 BAR1 KG/CM2 = 14.225 PSI1 KG/CM2 = 0.0098

Atau bila ingin lebih tepat, tekanan atmosfer diukur berdasarkan ketinggian tempat, Berdasarkan hand book ASHRAE, persamaan untuk menentukan tekanan atmosfir yaitu:

P = 101,325 ((1 – (2,25577 x Z))5,2559

Z = ketinggian (m)P = tekanan (kPa)Untuk perhitungan yang dipakai adalah tekanan absolute.

Fluida Statis : Tekanan Hidrostatik & Tekanan Mutlak

Page 2: ATK Tekanan Absolut (Sdh Print)

Tekanan

Keterangan: P : Tekanan (N/m² atau dyne/cm²) F: Gaya (N atau dyne) A: Luas alas/penampang (m² atau cm²)

Satuan: 1 Pa = 1 N/m² = 10-5 bar = 0,99 x 10-5 atm = 0,752 x 10-2 mmHg atau torr = 0,145 x 10-3 lb/in² (psi) 1 torr= 1 mmHg

Tekanan hidrostatis

Keterangan: Ph : Tekanan hidrostatis (N/m² atau dn/cm²) h : jarak ke permukaan zat cair (m atau cm) s : berat jenis zat cair (N/m³ atau dyne/cm³) ρ : massa jenis zat cair (kg/m³ atau g/cm³) g : gravitasi (m/s² atau cm/s²)

Tekanan mutlak dan tekanan gaugeTekanan gauge: selisih antara tekanan yang tidak diketahui dengan tekanan udara luar.Tekanan mutlak = tekanan gauge + tekanan atmosfer

Tekanan mutlak pada kedalaman zat cair

Keterangan: p0: tekanan udara luar (1 atm = 76 cmHg = 1,01 x 105 Pa)

Hukum PascalTekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah.

Keterangan: F1: Gaya tekan pada pengisap 1 F2: Gaya tekan pada pengisap 2 A1: Luas penampang pada pengisap 1 A2: Luas penampang pada pengisap 2

Jika yang diketahui adalah besar diameternya, maka:

Gaya apung (Hukum Archimedes)Gaya apung adalah selisih antara berat benda di udara dengan berat benda dalam zat cair.

Keterangan: Fa: gaya apung Mf: massa zat cair yang dipindahkan oleh benda g: gravitasi bumi ρf: massa jenis zat cair Vbf: volume benda yang tercelup dalam zat cair

Mengapung, tenggelam, dan melayang

Syarat benda mengapung: Syarat benda melayang: Syarat benda tenggelam:

Page 3: ATK Tekanan Absolut (Sdh Print)

1. Tentukan tekanan mutlak (total) pada kedalaman 50 meter dibawah permukaan danau! Jika (massa jenis air danau 1g/cm3, g = 10 m/s2, tekanan atmosfer = 1 x 105 N/m2.

Diketahui : h = 50 m ρ air = 1 g/cm³ = 1000 kg/m³ g = 10 m/s² P atmosfer = 1. 10⁵ N/m2

Ditanya : Pabsolut = Pabs

Jawab : Ph = ρ . g . h = 1000 kg/m³ . 10 m/s² . 50 m = 500.000 Nm² = 5 . 10⁵ N/m²

Pabs = Ph + Patmosfer = 5 . 10⁵ N/m₂ + 1 . 10⁵ N/m₂ = 6 .105 N/m₂

Tekanan HidrostatikTekanan Hidrostatik adalah tekanan pada zat cair yang diam sesuai dengan namanya (hidro: air dan statik: diam). Atau lebih lengkapnya Tekanan Hidrostatik didefinisikan sebagai tekanan yang diberikan oleh cairan pada kesetimbangan karena pengaruh gaya gravitasi.

Hal ini berarti setiap benda yang berada pada zat cair yang diam, tekanannya tergantung dari besarnya gravitasi. Adakah hal lain yang mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik? Ya ada yaitu: kedalaman/ketinggian dan massa jenis zat cair.

Coba perhatikan gambar dan penjelasannya dibawah ini:

Dari Penjelasan penurunan rumus tekanan hidrostatik di atas diperoleh kesimpulan beberapa hal:

1. Volume tidak mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik2. Besarnya tekanan hidrostatik dipengaruhi oleh kedalaman, gravitasi dan massa

jenis zat cair (fluida)

Sehingga rumus tekanan hidrostatik fluida statis adalah:

Page 4: ATK Tekanan Absolut (Sdh Print)

Tambahan:Massa jenis air = 1000 kg/m3 atau 1 gr/cm3

Massa jenis raksa = 13600 kg/m3 atau 13,6 gr/cm3

Maka, karena volume tidak berpengaruh pada besarnya tekanan hidrostatik, apapun bentuk wadahnya jika kedalamannya sama akan menghasilkan tekanan hidrostatik yang sama pula. Seperti diperlihatkan gambar berikut:

  Tekanan Mutlak Tekanan mutlak merupakan tekanan total hasil penjumlahan tekanan hidrostatik dengan tekanan atmosfer (udara). Seperti ditunjukkan rumus berikut:

Bukan hanya zat cair saja, namun udarapun memiliki tekanan yang disebut tekanan atmosfer (udara), sehingga jika dihitung secara total antara tekanan udara yang menekan zat cair dalam wadah tentu akan semakin besar.

Perhatikan gambar berikut: Pair maksud (air = udara).

Perlu diketahui bahwa dalam keadaan normal 1 atm (satu atmosfer) = 10 m Pascal

Contoh Soal:Pada kedalaman 10.000 m, besar tekanan hidrostatik adalah? (massa jenis air laut = 1,025x103 Kg/m3 

Dengan menggunakan rumus tekanan hidrostatik di atas maka jawabannya adalah:P = 1.025 x  103 (10) (10.000) = 1,025 x 108 atau setara dengan  103 atm