Fluida Dinamis Dan Persamaan Hukum Bernoulli

FLUIDA DINAMIS

Pengertian 

 

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).

Persamaan Kontinuitas



Air yang mengalir di dalam pipa air dianggap mempunyai debit yang sama di sembarang titik. Atau jika ditinjau 2 tempat, maka: Debit aliran 1 = Debit aliran 2.Mari kita buktikan :

Gambar. 1 selang

Fenomena: air di selang. Ketika ujungnya dipencet, kecepatan air keluar lebih tinggi.

Besaran dalam fluida dinamis :

Dimana :

Q   =    debit aliran (m3/s) 

A   =    luas penampang (m2) 

V   =    volume (m3)

v    =    laju aliran fluida (m/s)

t     =    selang waktu (s)

Rumus diatas diperoleh dari penurunan rumus yang dijelaskan pada gambar dibawah ini :

 

Penurunan rumus pada gambar di atas telah membuktikan bahwa Q1 = Q2 atau debit aliran 1 = debiat aliran 2,dan debit aliran = luas penampang x laju aliran (Q = A . v).

Contoh Soal :

   

Hukum Dan Persamaan Bernoulli

Prinsip Bernoulli

         Prinsip Bernoulli adalah sebuah istilah di dalam mekanika fluida yang menyatakan bahwa pada suatu aliran fluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini sebenarnya merupakan penyederhanaan dari Persamaan Bernoulli yang menyatakan bahwa jumlah energi pada suatu titik di dalam suatu aliran tertutup sama besarnya dengan jumlah energi di titik lain pada jalur aliran yang sama. Prinsip ini diambil dari nama ilmuwan Belanda/Swiss yang bernama Daniel Bernoulli.

Persamaan Bernoulli

Asumsi dalam Persamaan Bernoulli :

1. Kecepatan partikel fluida di setiap penampang adalah sama.

2. Tidak ada gaya-gaya luar yang bekerja pada fluida selain gaya berat. 

3. Tidak terjadi kehilangan energi.

Persamaan diatas diperoleh dari penurunan persamaan yang saya jelaskan di bawah ini :

=> Persamaan pertama,rumus gaya (F) = Tekanan (P) . Luas penampang (A)

 

=>Persama ke-2,turanan dari rumus usaha (W) = Gaya (F) . Jarak atau perpindahan (S)

=> Persamaan ke -3,konservasi Energi

 

 

=> Persamaan ke -4 ,dapat diporel persamaan 2 = persamaan 3,seperti yang dijelaskan pada gambar dibawah ini :

 

Dari penurunan diatas,mendapat persamaan Bernoulli........................

Penerapan Hukum bernoulli