1. Persaamaan dan hukum dasar fluida dinamis

Ciri ciri umum fluida ideal

1) Aliran fluida dapat merupakan aliran tunak (steady) atau tak tunak (non steady). Jika kecepatan suatu titik adalah konstan terhadap waktu maka lairan fluida dikatakan tunak. Contoh aliaran tunak adalah arus alir yang mengalir tenang, ada juga aliran tak tunak adalah kecepatan di titik tidak konstan terhadap waktu. Contoh tak tunak adalah gelombang pasang air laut.

2) Aliran fluida dapat termampatkan (compressible) atau tak termampatkan (incompressible). Jika fluida yang mengalir tidak mengalami perubahan volume ( massa jenis) ketika ditrekan maka aliran fluida disebut tak termampatkan, contoh tak termampatkan adalah hampir semua zat cair yang bergerak.

3) Aliran fluida dapat merupakan aliran kental (viscous) atau tak kental (nonviscous). Kekentalan aliran fluida mirip dengan gesekan permukaan pada gerak benda padat contoh pada pelumasan mesin mobil.

- Garis alir (flow line) adalah lintasan yang ditempuh oleh partikel dalam fluida yang mengalir. Ada 2 jenis aliran fluida yaitu alran garis arus (streamline) dan alran turbulen

- Garis arus adalah lintasan yang di tempuh oleh aliran fluida atau dengan kata lain aliran fluida yang mengikuti suatu garis (lurus melengkung) yang jelas ujung dan pangkalnya.

- Aliran turbulen ditandai adanya aliran yang berputar pada partikel yang arah geraknya berbeda dan berlawanan dengan arah gerak keseluruhan fluida

2. Persamaan kontinuitas1) Debit fluida adalah besaran yang menyatakan volum fluida yang mengalir melaui

penampang tertentu dalam satuan waktu

debit= volum fluidaselangwaktu

atauQ= vt

Q = debit (m³/s) atau (m³ s-1)V = volum (m³), t = selang waktu (s)

V = A.L → L = v.t sehingga Q= vt= A . L

t=A(Vt )t

→Q=AV

L = jarak, A = luas penampang pipa2) Penurunan persamana kontinuitas

m1=P1V 1

¿P (A1 x1 )→sebab v1=A1 v1

m1=P1 A1 (V 1∆ t )→sebab X1=v1∆ tm2=P2 A2 (V 2∆ t )makamenjadi

m1=m2

P1 A1V 1∆ t=P2 A2V 2∆t P1 A1V 1=P2 A2V 2→persamaankontinuitasMassa jenis fluida adalh konstan (P1 = P2)

3) A1V 1=A2V 2=A3V 3=…=konstan

Pada fluida tak termampatkan hasil kali antara kelajuan fluida dan luas penampang selalu konstan

4) Persamaan kontinuitas pada fluida tak termamptakan atau persamaan debit konstanΔV = Q sehingga

Pada fluida tak termampatkan, debit fluida di titik mana saja selalu konstan (tetap)5) Perbandingan keceptan fluida dengan luas dan diameter penampang

A1V 1=A2V 2

v1

v2=A1

A2

Kelajuan aliran fluida tak termampatkan berbanding terbalik dengan luas penampang yang dilalui

6) Diameter pipa umumnya berbentuk lingkaran dengan luas

A=π r2=π D2

4

v1

v2=

A2

A1→

v1

v2=π r 2

2

π r12 =

πD22

4πD1

2

4v1

v2=

( r2 )2

(r1 )2=(D2

D1 )2

Kelajuan aliran fluida tak termampatkan berbanding terbalik dengan kuadrat jari jari penampang atau diameter penampang

Q1 =Q2 = Q3 = .... = konstan