1 Fluida Statis Tekanan: FPA= P = Tekanan = 1 Pa = 1 N/m2

F = Gaya (Newton) A = Luas = m2 Tekanan Hidrostatis Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh beratnya sendiri. mv = Tekanan Gauge Selisihantaratekananyangtidakdiketahuidengantekananatmosfer(udara luar).Nilaitekananyangdiukurolehalatpengukurtekananadalahtekanan gauge. Tekanan yang sesungguhnya disebut tekanan mutlak. Tekanan Mutlak pada Suatu Kedalaman Zat Cair Alat Ukur Tekanan Gas ManometerBarometer PUdara, P0hZat cair P = P0 + g hPgas = P0 + g hP0 = g h Satuan-satuan tekanan:1 atm = 76 cmHg = 1,01 x 105 Pa = 1,01 Bar 1 torr = 1 mmHg; 1 mb = 0,001 bar1 Bar = 105 Pa Ph = g h Ph = tekanan hidrostatis (N/m2) = massa jenis (kg/m3), v = volume (m3)g = percepatan gravitasi (m/s2)h = tinggi (m), m = massa (kg) P = Pgauge + Patm Hukum Pokok Hidrostatika: Semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan mutlak yang sama. fluida yang diam (hidrostatis) 2 Hukum Pascal pA1 pA2F1F2A1A2 11 111 221 22 22FpA F pAF FFA ApA F pA= === =`) 212212 2 2221 1 122DAD 4 A D4A D 4 DDA4t=t= =tt=| |`|\ .)22 22 1 11 1A DF F FA D= = | | |\ . Hukum Archimedes Penerapan Hukum Archimedes: MengapungMelayangTenggelam b < fb = fb > f Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam tertutup diteruskan sama besar ke segala arah. Suatu benda yang dicelupkan seluruhnya dalam zat cair selalu menggantikan volume zat cair yang sama dengan volume benda itu sendiri. Gaya apung = Berat benda di udara berat benda dalam zat cair Gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam suatu fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Fa = Mf g = f Vbf g (f = fluida, bf = benda yang tercelup dalam fluida) Massa Jenis Benda yang mengapung: 3 W = FaW > Fa Penerapan Hukum Archimedes dalamKehidupan Sehari-hari -Hidrometer -Kapal Laut -Kapal Selam -Balon Udara Tegangan Permukaan Zat Cair dan Viskositas Fluida Tegangan permukaan zat cairadalah kecenderungan permukaanzat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. Viskositas fluida = kekentalan fluida Kenaikan/Penurunan Zat Cair dalam Pipa Kapiler 2 coshgr u= HukumStokes KecepatanTerminaldalam Fluida Kental ( )b b fTgVv6 r =tq ( )2T b f2 r gv9= q(untuk benda berbentuk bola) Massa Jenis Benda yang mengapung pada berbagai jenis fluida: Persamaan Hidrometer: Tegangan Permukaan: Ff = 6rv h = kenaikan/penurunan (m) = tegangan permukaan (N/m) F = gaya (N) d = panjang permukaan (m) = sudut kontak = koefisien viskositas vT = kecepatan terminal 4 Berdasarkan besar sudut kontaknya, kenaikan dan penurunan zat cair dalam pipa kapiler terbagi atas: Fluida Dinamis Ciri-ciri fluida ideal: -Tunak atau tidak tunak.-Kompresibel atau tidak kompresibel. -Kental dan tidak kental. -Rotasional dan tidak rotasional. Ketikaalirandalamkeadaantunak, streamlinesbiasanyaseringdigunakanuntuk menunjukkan jejak dari partikel fluida.Streamline(garisarus)adalahgaris-garis padafluida,sehinggagarissinggungpada streamlinetersebutdisetiaptitiksearah dengankecepatanfluidapadatitiktersebut. Aliran tunak seringkali disebut sebagai aliran streamline. Persamaan Kontinuitas Meniskus Cekung Air Sudut kontak lancip Zat cair naik Meniskus Cembung Raksa Sudut kontak tumpul Zat cair turun Gambar aGambar b Gambar a: Meniskus Cekung Gambar b: Meniskus Cembung Fluida yang mengalir (hidrodinamika) 5 Daya oleh Debit Fluida Asas Bernaulli Fluidap1,v1p212v2hudara Q1 = Q2 = Q3 = = konstan A1v1 = A2v2 = A3v3 = = konstan P = Qgh = Qgh Dua Kasus Hukum Bernaulli Fluida Statis: P1 - P2 = g(h2 - h1) Fluida Dinamis: P1 - P2 = (v22 v12) P1 + v12 + gh1 = P2 + v22 + gh2 P + v2 + gh = konstan Pada pipa mendatar (horizontal), tekanan fluida paling besar adalah pada bagian yang kelajuan alirnya paling kecil, dan tekanan paling kecil adalah pada bagian yang kelajuan alirnya paling besar. Teorema Torricelli Hanya berlaku jika ujung atas wadah terbuka terhadap atmosfer dan luas lubang jauh lebih kecil daripada luas penampang wadah. Hukum Bernaulli Jumlah dari tekanan (p), energi kinetik per satuan volum (v2), dan energi potensial per satuan volum (gh) memiliki nilai yang sama pada setiap titik sepanjang suatu garis. 6 AsasBernoulliGayaAngkat Pesawat ... Timbulnyagayaangkatpesawat terbang:karenabagianatassayap melengkung, sehingga: -kecepatan udara di atas sayap (v2) lebihbesardaripadakecepatan udara di bawah sayap (v1). -tekanan udara dari atas sayap (P2) lebihkecildaripadatekananudaradari bawah sayap (P1) -gayadaribawah(F1)lebih besardaripada gaya dari atas (F2) Asas Bernoulli untuk tangki berlubang ... Untuk menggunakan rumus, lihat gambar: -Untuk tangki tertutup:(P1 = tekanan di dalam tangki; P0 = tekanan di luar tangki) ( )1 022 P Pv 2gh+= + -Untuk tangki terbuka: x = v t 2v 2gh = 22htg=