TEKANAN 2

BAB 2: tekanan
2.4 PRINSIP PASCAL
2.5 PRINSIP ARCHIMEDES
2.6 PRINSIP BERNOULLI

By Cg Zai Wahid

Prinsip Pascal menyatakan bahawa tekanan yang dikenakan ke atas bendalir tertutup akan dipindahkan secara seragam ke semua arah dalam bendalir itu.

​

prinsip pascal

Prinsip Pascal = Sistem hidraulik = Pengganda daya.

​

​SISTEM HIDRAULIK

Multiple Choice

Picagari manakah yang menghasilkan tekanan, P yang tinggi?

• A

• B

• Tekanan A = Tekanan B

Picagari kecil menghasilkan tekanan yang tinggi kerana ia mempunyai luas permukaan yang kecil

↑P∝ ↓1/A

Picagari kecil

​Picagari besar menghasilkan tekanan yang rendah kerana ia mempunyai luas permukaan yang besar.

↓P∝ ↑1/A

Picagari besar

Multiple Choice

Picagari mana yang perlu DIBERIKAN daya, F input supaya MENGHASILKAN daya, F output yang besar?

• A

• B

​Tekanan yang dihasilkan di picagari kecil adalah tinggi dan dipindahkan secara seragam ke piston besar. Medium yang digunakan untuk pindahkan tekanan adalah CECAIR.

​

picagari kecil +
picagari besar

P = F₁/A1

P = F₂/A₂

Jek hidraulik

Aplikasi Prinsip Pascal

Sistem brek hidraulik

Multiple Choice

Apakah nilai faktor penggandaan

• A₁/A₂

• A₂/A₁

• A₁A₂

• A₁ + A₂

Multiple Select

Mengapakah air tidak digunakan dalam sistem hidraulik?

• Boleh dimampatkan

• Mempunyai takat didih rendah

• Air tidak melincirkan omboh

• Air melambatkan pengaratan

2.5 PRINSIP ARCHIMEDES

menyatakan bahawa objek yang terendam sebahagian atau sepenuhnya di dalam suatu bendalir mengalami daya apungan yang sama dengan berat bendalir yang disesarkan.

Daya yang bertindak ke atas apabila terdapat perbezaan tekanan

antara permukaan atas dengan permukaan bawah suatu objek yang terendam di dalam suatu

cecair.

​

​DAYA APUNG

Berat air tersesar

Multiple Choice

Manakah rumus daya apung, F_B

• F = ρgA

• F = ρgh

• F = ρgV

• F = ρgW

Multiple Select

Apakah faktor yang mempengaruhi daya apung, F_B

• ketumpatan bendalir

• pecutan graviti

• luas permukaan

• Isipadu bendalir tersesar

Multiple Choice

Antara objek P, Q dan R, manakah yang mempunyai daya apung, F_B yang tinggi?

• P

• Q

• R

Multiple Choice

Rajah manakah yang mempuyai daya apung, F_B yang besar yang dikenakan pada objek R jika ketumpatan cecair W lebih tinggi dari cecair X.

• W

• X

• Sama ja dua-dua sebab kedalaman sama

Multiple Choice

Mengapakah belon udara panas naik ke atas apabila udara di dalamnya dipanaskan?

• Kerana udara panas mempunyai lebih banyak zarah dan menjadi lebih berat

• Kerana udara panas mengembang dan menjadi kurang tumpat daripada udara sekeliling

• Kerana tekanan atmosfera menolak belon ke atas secara automatik

• Kerana pemanasan menyebabkan belon menjadi lebih ringan tanpa perubahan dalam udara

• injap payung terjun tertutup

• pembakar dinyalakan

• udara dipanaskan

• berat belon < daya apung

​

belon naik apabila

• injap payung dibuka

• udara panas keluar

• pembakar dipadamkan

• berat belon > daya apung

belon turun apabila

• tangki ballast dipenuhi udara

• air laut dipaksa keluar dari tangki

• ketumpatan kapal selam berkurang

• daya apungan > berat kapal selam

​

kapal selam naik apabila

• tangki ballast dipenuhi air laut

• udara dikeluarkan dari tangki

• ketumpatan kapal selam meningkat

• daya apungan < berat kapal selam

kapal selam turun apabila

2.6 PRINSIP BERNOULLI

"menyatakan bahawa apabila halaju pengaliran suatu bendalir bertambah, tekanan dalam bendalir

akan berkurang atau sebaliknya"

​​Halaju tinggi → Tekanan rendah
Halaju rendah → Tekanan tinggi

Kawasan P, Q dan R (Tekanan hampir sama)

• Saiz tiub sama.

• Halaju cecair makin perlahan (menjauhi sumber air).

• Tekanan dari tinggi kepada rendah

• Aras air dalam berkurang secara sekata.

​

Kawasan Q (Tekanan Rendah)

• Saiz tiub kecil (sempit).

• Halaju cecair tinggi.

• Tekanan menjadi rendah.

• Aras air dalam tiub rendah.

Kawasan P dan R (Tekanan tinggi)

• Saiz tiub besar.

• Halaju cecair rendah.

• Tekanan menjadi tinggi.

• Aras air dalam tiub tinggi.

​Tiub Venturi

Draw

Lukiskan aras air dalam rajah.

​Jawapan

Draw

Lukiskan aras air dalam rajah.

​Jawapan

• ​Aerofoil ialah bentuk sayap kapal terbang yang direka khas untuk menghasilkan daya angkat semasa pergerakan melalui udara.

• Halaju udara berbeza di atas dan bawah permukaan aerofoil:

• Di bahagian atas, udara bergerak lebih laju → tekanan udara berkurang.

• Di bahagian bawah, udara bergerak lebih perlahan → tekanan udara meningkat​

• Halaju udara di atas sayap berkurang

• Tekanan udara di atas sayap meningkat

• Daya angkat berkurang

• Berat kapal terbang > daya angkat

• Sudut serang dikurangkan atau kelajuan dikurangkan

🛬 Kapal terbang turun apabila:

• Halaju udara di atas sayap meningkat

• Tekanan udara di atas sayap berkurang

• Tekanan di bawah sayap lebih tinggi

• Daya angkat > berat kapal terbang

• Sudut serang ditingkatkan sedikit untuk tingkatkan daya angkat

🛫 Kapal terbang naik apabila:

• reka bentuk aerofoil terbalik digunakan

• udara mengalir laju di bawah kereta

• tekanan di bawah berkurang

• tekanan di atas lebih tinggi

• perbezaan tekanan menghasilkan daya ke bawah

• kereta melekap kuat pada permukaan jalan

​

Aerofoil terbalik

Multiple Choice

Mengapakah kereta Formula Satu direka bentuk agar melekap pada permukaan jalan raya?

• Untuk mengurangkan berat kereta supaya ia lebih laju

• Untuk membolehkan kereta memecut dalam garisan lurus tanpa gangguan

• Untuk mengelakkan kereta terangkat atau ‘terbang’ pada kelajuan tinggi

• Untuk meningkatkan tekanan udara dalam tayar semasa perlumbaan