Post on 06-Aug-2015
Air PAM dialirkan kerumah Udara dialirkan ke pompa hidrolik Air dari dalam tanah dialirkan ke bak mandi
Agustinus Romy N 0810623028
M. Ridlo Haqiqi 1220620028
M. Hadyan Muslihan 1220623059
PENGERTIAN
• Hidrodinamika adalah ilmu yang mempelajari tentang fluida yang mengalir (dalam hal ini zat cair yang bergerak)
SIFAT-SIFAT ALIRAN FLUIDA
Laminer (Stabil) adalah suatu aliran fluida yang mengikuti garis lengkung atau lurus yang jelas ujung dan pangkalnya dan tidak saling bersilangan.
Turbulen (Tak Stabil) adalah aliran fluida yang ditandai dengan adanya aliran berputar dan arah gerak berbeda bahkan berlawanan
Gerak partikel mengikuti lintasan yang teratur(Satu sama lain tak pernah saling berpotongan)
Gerak partikel mengikuti lintasan yang tak teratur(Ada bagian yang berpusar)
garis alir
Persamaankontinyuitas
x1
x2
CIRI –CIRI FLUIDA IDEAL
Encer (Nonviscous) Aliran Stabil (Laminer) Tak termampatkan (Incompressible) Selama mengalir kerapatannya konstan
Viskositas mendekati nol
Kecepatan partikel pada suatu titik konstan
Derajat gesekan internal fluida
Pv
A1
A2
v1
v2
1111 xAm
tvAm 2222
tvA 111
Muatan kekal :
21 mm
222111 vAvA
Apabila fluida tak termampatkan : 21
2211 vAvA
Av = konstan
Debit (Fluks)
ba
c
Aliran fluida stasioner : Setiap partikel fluida akan selalu mengalir melalui titik a – b - c
x1
x2
t t
v1
v2
A1
A2
Jumlah fluida yang mengalir melalui suatu penampang tiap satuan waktu disebut Debit dan dirumuskan :
Q = debit (m3/s)V = volum (m3)t = waktu (s)
VQ =
tSelama fluida mengalir, volum fluida yang melalui penampang A1 sama dengan volume fluida yang melalui penampang A2. Dengan demikian berlaku rumus :
Q1 = Q2
A1 .v1 = A2 . v2
A1 dan A2 = luas penampang 1 dan 2 (m2)
v1 dan v2 = kecepatan aliran fluida di 1 dan 2 (m2/s)
Persamaan ini disebut persamaan kontinuitas bahwa fluida yang tidak kompresibel berlaku perkalian antara laju aliran fluida (v) dengan luas penampangnya (A) selalu tetap.
Persamaan Kontinuitas
Bidang acuan
P1
P2
Melukiskan aliran fluida pada suatu pipa yang luas penampang (A) serta ketinggian(h) tidak sama.
Pada ujung pipa A1 bekerja tekanan P1 dan pada ujung A2 bekerja tekanan P2.Agar fluida dapat bergerak dari permukaan A1 ke permukaan A2 diperlukan usaha total yang besarnya sama dengan jumlah perubahan energi kinetik dan energi potensial.
Selama fluida mengalir dapat dirumuskan :
P1 + ½ v12 + gh1 = P2 + ½ v2
2 + gh2
h2
h1
h
P2
P1
P1 + ½ v12 + gh1 = P2 + ½ v2
2 + gh2 P2 = P1
½ v12 + gh1 = ½ v2
2 + gh2 dibagi
½v12 + gh1 = ½v2
2 + gh2
v1
v2
v2 = nol
½v12 + gh1 = + gh2 ½ v1
2 = gh2 - gh1
v1 = (h2 - h1).g v1 = g.h h = h2-h1
x
Jarak jatuhnya fluida terhadap dinding bejana dirumuskan :
x = v1.t2h1t =g
t = waktu fluida keluar dari lubang sampai ke tanah (s)h1= tinggi lubang dari tanah (m)g = percepatan gravitasi (m/s2) x = jarak jatuhnya fluida dilantai terhadap dinding (m)v = kecepatan zat cair keluar dali lubang (m/s)
Penerapan Hidrodinamika
Alat untuk mengukur kecepatan aliran zat cair dalam pipa
A av
Manometer
Kecepatan aliran zat cair dalam pipa dirumuskan :
ManometerManometerManometerManometer
Contoh Soal Kontinuitas
Sebuah pipa dengan diameter 12 cm ujungnya menyempit dengan diameter 8 cm. Jika kecepatan aliran di bagian pipa yang berdiameter besar 10 cm/s. Hitung kecepatannya di ujung yang kecil?
4
∏
∏
Contoh Soal Toricelli
Sebuah tangki berisi air setinggi 1.25 pada tangki terdapat lubang bocor 45 cm dari bawah. Berapa jauh tempat jatuh air diukur dari tangki? (g=10 m/s2)
Contoh Soal Venturimeter
Sebuah venturimeter memiliki luas penampang besar 10 cm2 dan luas penampang kecil 5 cm2 digunakan untuk mengukur kecepatan aliran air jika perbedaan ketinggian permukaan air 15 cm
Contoh Soal Bernoulli