ppt media pembelajaran ikka

Fluida Statis dan dan Dinamis

Fluida adalah zat yang dapat mengalir, seperti

zat cair dan gas. Fluida dapat berada dalam

keadaan statis (diam) atau dinamis (bergerak).

Tekanan Fluida

Tekanan fluida adalah gaya yang bekerja pada suatu luas

permukaan. Tekanan fluida dapat dihitung dengan rumus P = F/A.

Tekanan Hidrostatis

Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang disebabkan oleh

berat fluida.

Tekanan Gas

Tekanan gas disebabkan oleh tumbukan antara partikel gas

dengan dinding wadahnya.

Mengapa tekanan luida semakin bertambah seiring
bertambahnya kedalaman zat tersebut? Penyebabnya
adalah gravitasi. Berat luida pada lapisan atas tertentu
memberikan tekanan pada lapisan di bawahnya. Hal ini
dapat dianalogikan seperti tumpukan barang padat
secara vertikal. Semakin tinggi tumpukan semakin besar
tekanan yang dialami oleh dasar tumpukan tersebut.

Pengukuran Tekanan Gas
Tekanan hidrostatis diakibatkan oleh gaya gravitasi yang
bekerja pada zat cair tersebut. Tekanan gas timbul akibat
tumbukan antara partikel-partikel gas dengan dinding
wadahnya.

Salah satu aplikasi tekanan hidrostatis adalah
penggunaan barometer untuk mengukur
tekanan udara luar. Perhatikan Gambar 4.7
di samping!

Barometer sederhana terdiri atas suatu tabung dibalik
seperti gambar dandicelupkan ke dalam wadah berisi
raksa dengan massa jenis ρaksa = 13600 kg/m. Cairan
raksa memasuki tabung hingga ketinggian h cm. Apa
kaitan antara ketinggian h dengantekanan udara luar?

Karena cairan raksa berada dalam keadaan statis maka tekanan pada
permukaan raksa (h=0) yakni pada titik A (tekanan udara luar) dan tekanan
pada titik B (tekanan cairan raksa dengan ketinggian h di dalam tabung)
bernilai sama.

pA= pB
Karena pu bernilai nol (diusahakan vakum), maka persamaan ini menjadi:

po= ρgh

Prinsip Archimedes

Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya ke

atas yang dialami oleh suatu benda yang tercelup

dalam fluida sama dengan berat fluida yang

dipindahkan oleh benda tersebut.

1

Benda Terapung

Gaya berat benda sama dengan gaya apung
F = w (Syarat terjadinya hal ini adalah
ρcairan> ρrata-rata benda)

.

2

Benda Melayang

Gaya berat benda sama dengan gaya apung.

3

Benda Tenggelam
Gaya berat benda lebih besar daripada gaya apung.

FA = w
Syarat terjadinya hal ini adalah ρcairan= ρrata-rata benda

FA < w
Syarat terjadinya hal ini adalah
ρcairan< ρrata-rata benda

Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan adalah gaya tarik-menarik antar molekul sejenis

(kohesi) yang menyebabkan permukaan fluida seperti selaput yang

menegang.

Klip Kertas di Permukaan Air

Klip kertas dapat terapung di permukaan air karena

tegangan permukaan air.

Laba-laba Air di Permukaan Air

Laba-laba air dapat berjalan di permukaan air

karena tegangan permukaan air.

Kapilaritas

Kapilaritas

adalah

fenomena

naik

atau

turunnya

permukaan fluida dalam pipa kapiler yang disebabkan

oleh tegangan permukaan dan gaya adhesi antara fluida

dan dinding pipa.

Gaya Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan menarik dinding wadah

ke arah bawah.

Reaksi Dinding Wadah

Dinding wadah memberikan reaksi

dengan menarik air ke atas.

Kesetimbangan

Berat air yang naik sama dengan

gaya tegangan permukaan.

Viskositas

Viskositas atau kekentalan adalah ukuran gesekan dalam fluida. Semakin

kental suatu fluida, semakin besar gesekan yang terjadi.

Madu

Madu memiliki viskositas tinggi, sehingga

gerakan tangan di dalam madu akan terasa

lebih lambat.

Air

Air memiliki viskositas rendah, sehingga gerakan

tangan di dalam air akan terasa lebih bebas.

Maka gaya viskositas dapat dituliskan
F = n Av/h

Dengan :
F = gaya viskositas (N),
η = koeisien viskositas (PI atau Ns/m2),
A = luas (m2),
v = kelajuan luida (m/s) dan
h = jarak antar lapisan (m).

Fluida Ideal

Fluida ideal adalah fluida yang memiliki sifat-sifat tertentu yang memudahkan

analisis aliran fluida.

1

Inkompresibel

Volume fluida tidak berubah ketika mengalami tekanan.

2

Irotasional

Aliran fluida tidak memutar suatu objek yang tercelup dalam fluida.

3

Aliran Tunak

Kelajuan fluida pada suatu titik tertentu tidak berubah terhadap waktu.

4
Viskositas Nol

Fluida tidak mengalami hambatan ketika sedang mengalir.

Prinsip Bernoulli

Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa tekanan fluida

berbanding terbalik dengan kelajuan fluida.

1

Luas Penampang Kecil
Kecepatan fluida lebih besar.

2

Tekanan Rendah

Tekanan fluida lebih rendah.

3

Luas Penampang Besar

Kecepatan fluida lebih kecil.

4

Tekanan fluida lebih tinggi.

​Tekanan Tinggi