18
Disusun oleh : Disusun oleh : Facqyh Zaenal M. Facqyh Zaenal M. Hamdan Ibrahim Hamdan Ibrahim Hilmi Khoirulloh Hilmi Khoirulloh M. Taufik Hidayat M. Taufik Hidayat Nurhamzah izzul haq Nurhamzah izzul haq Ridhwan Budi Syaputra Ridhwan Budi Syaputra

Fluida Statis dan dinamis

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Fluida Statis dan dinamis

Disusun oleh :Disusun oleh :Facqyh Zaenal M.Facqyh Zaenal M.Hamdan IbrahimHamdan IbrahimHilmi KhoirullohHilmi Khoirulloh

M. Taufik HidayatM. Taufik HidayatNurhamzah izzul haqNurhamzah izzul haq

Ridhwan Budi SyaputraRidhwan Budi Syaputra

Page 2: Fluida Statis dan dinamis

Fluida = zat yang dapat mengalir. Kata Fluida

mencakup zat car, air dan gas karena kedua zat ini dapat mengalir, sebaliknya batu dan benda-benda keras atau seluruh zat padat tidak digolongkan kedalam fluida karena tidak bisa mengalir.

A. Fluida Statis dan Dinamis

Page 3: Fluida Statis dan dinamis

Fluida statis adalah fluida yang berada dalam fase

tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut atau bisa dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga tidak memiliki gaya geser.

Contoh fenomena fluida statis dapat dibagi menjadi Contoh statis sederhana = air di bak yang tidak

dikenai gaya oleh gaya apapun. Contoh statis tidak sederhana = air sungai yang

memiliki kecepatan seragam pada tiap partikel di berbagai lapisan dari permukaan sampai dasar sungai.

1. Fluida Statis

Page 4: Fluida Statis dan dinamis

Fluida dinamis adalah fluida (bisa berupa zat

cair, gas) yang bergerak. Untuk memudahkan dalam mempelajari, fluida disini dianggap steady (mempunyai kecepatan yang konstan terhadap waktu), tak termampatkan (tidak mengalami perubahan volume), tidak kental, tidak turbulen (tidak mengalami putaran-putaran).

2. Fluida Dinamis

Page 5: Fluida Statis dan dinamis

Besaran-besaran dalam fluida dinamis

Debit aliran (Q)

Q   =    debit aliran (m3/s) A   =    luas penampang (m2) V   =    laju aliran fluida (m/s)

Page 6: Fluida Statis dan dinamis

Persamaan Kontinuitas

Page 7: Fluida Statis dan dinamis

Hukum Bernoulli

Hukum Bernoulli adalah hukum yang berlandaskan pada hukum kekekalan energi yang dialami oleh aliran fluida. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah tekanan (p), energi kinetik per satuan volume, dan energi potensial per satuan volume memiliki nilai yang sama pada setiap titik sepanjang suatu garis arus.

Page 8: Fluida Statis dan dinamis

2. Hukum Pokok Hidrostatis

“Tekanan hidrostatik di semua titik yang terletak pada satu bidang mendatar di dalam satu jenis zat cair besarnya sama.”

Page 9: Fluida Statis dan dinamis

Hidrostatika dimanfaatkan antara lain dalam

mendesain bendungan, yaitu semakin ke bawah semakin tebal;

Tekanan hidrostatis dimanfaatkan dalam pemasangan infus, ketinggian diatur sedemikian rupa sehingga tekanan zat cair pada infus lebih besar daripada tekanan darah dalam tubuh.

Dalam peletakan penampungan air rumah tangga diletakkan di bagian yang lebih tinggi agar air mengalir kebawah melaui kran air adalah contoh penerapan hukum pokok hidrostatis.

Contoh Penerapan Hukum Pokok Hidrostatis

Page 10: Fluida Statis dan dinamis

Hukum Pascal (baca: [paskal]) menyatakan

bahwa Tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup diteruskan ke segala arah dengan sama besar.

3. HUKUM PASCAL

Page 11: Fluida Statis dan dinamis

Pada saat kita berjalan atau berlari di dalam

air, kita tentunya akan merasakan bahwa langkah kita lebih berat dibandingkan jika kitamelangkah di tempat biasa. Gejala ini disebabkan adanya tekanan dari zat cair.

Penemu Hukum Archimedes oleh Archimedes pada tahun 187-212 SM di Yunani.

4. HUKUM ARCHIMEDES

“Jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapat gaya yang disebut gaya apung (gaya ke atas) sebesar berat zat cair yang dipindahkannya”

Page 12: Fluida Statis dan dinamis

Hubungan antara berat benda di udara (W), gaya ke atas (Fa) dan berat semu (Ws) adalah :

Ws = W-Fa

dengan: Ws = berat benda dalam zat cair (Kg⋅m/s2)

W = berat benda sebenarnya (Kg⋅m/s2)Fa = gaya apung (N)

dan besarnya gaya apung (Fa) dirumuskan sebagai berikut :

Fa = ρcair Vb dengan: ρcair = massa jenis zat cair (kg/m3)

Vb = volume benda yang tercelup (m3)g = percepatan gravitasi (m/s2)

Page 13: Fluida Statis dan dinamis

a) Kran otomatis pada penampungan air b) Kapal selam c) Hidrometer

Penerapan Hukum Archimedes Dalam Bidang

Teknik

Page 14: Fluida Statis dan dinamis

 kapilaritas diartikan sebagai gejala naiknya

zat cair melalui celah sempit atau pipa rambut. Celah sempit atau pipa rambut disebut sebagai pipa kapiler. kapilaritas disebabkan oleh adanya gaya adhesi dan gaya kohesi antara zat cair dengan dinding pipa kapiler sehingga jika pembuluh kaca masuk ke dalam zat cair menyebabkan permukanan zat cair menjadi tidak rata atau tidak sama.

5. Pengertian kapilaritas

Page 15: Fluida Statis dan dinamis

a. Menetesnya air pada ujung kain ataupun ujung kertas.b. Naiknya minyak tanah melalui sumbu pada kompor minyak tanahc. Naiknya minyak pada sumbu lampu minyak.d. Meresapnya air melalui dinding. e. Naiknya air dan zat hara melalui akar pada tumbuhan hijau f. Menyebarnya tinta di atas permukaan kertas g. Air yang menggenag dapat diserap oleh kain pel maupun spons.

Contoh kapilaritas dalam kehidpuan sehari-hari

Page 16: Fluida Statis dan dinamis

a. Pada manusia

Hemoglobin akan mengambil oksigen dari paru paru dan akan dilepaskan pada saat sel darah merah (eritrosit) melewati pembuluh kapiler.

b. Pada ikanFilamen pada pembuluh darah insang mengandung pembuluh kapiler untuk memudahkan proses pertukaran oksigen dan karbondioksida.

c. Pada tumbuhan Rambut akar dan batang tumbuhan terdiri dari pembuluh kapiler sehingga air dan zat hara dari dalam tanah akan naik menuju batang, dahan, dan ranting tumbuhan.

Manfaat kapilaritas

Page 17: Fluida Statis dan dinamis

Viskositas merupakan

ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Semakin besar viskositas (kekentalan) fluida, maka semakin sulit suatu fluida untuk mengalir dan juga menunjukkan semakin sulit suatu benda bergerak di dalam fluida tersebut. 

6. VISKOSITAS DAN HUKUM STOKES

Page 18: Fluida Statis dan dinamis

Menurut George Stokes besarnya gaya gesek

pada fluida inilah yang disebut gaya stokes dengan koefisien viskositasnya η dengan konstanta k = 6πr. Sehingga gaya gesek (gaya stokes) dapat dirumuskan sebagai:

HUKUM STOKES