KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah

memberikan waktu, kesempatan dan kesehatan serta yang utama nikmatnya iman

dan Islam, shalawat beriring salam kepada suri teladan kita nabi besar Muhammad

SAW beserta keluarga dan para sahabatnya semoga kita semua dipertemukan di

yaumil akhir nantinya. Amin.

Banyak hambatan yang dilalui penulis dalam pembuatan makalah ini

karena banyaknya judul yang juga membingungkan dan banyaknya hambatan

terutama dalam pengambilan berbagai materi (referensi) dari bermacam-macam

buku, tetapi alhamdulillah berkat kesabaran dan ketabahan yang diberikan Allah

maka selesailah sudah makalah ini, walaupun tidak sempurna yang diharapkan baik

dosen atau para pembaca sekalian.

Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya

membangkitkan semangat dalam pembuatan makalah yang akan datang.

Akhir kata penulis ucapakan terima kasih kepada semua pihak yang telah

membantu penulis dalam pembuatan makalah ini, semoga makalah ini dapat

bermanfaat bagi kita semua. Wassalam.

Padangsidimpuan, 2009Penulis

Kelompok III

1

BAB I

BIOMEKANIKA

1.1 Pendahuluan

Ada dua bidang yang termasuk dalam fisika kedokteran yaitu: Bidang

kedokteran dan bidang Fisika, oleh karena itu fisika kedokteran berperan dalam

dua hal, meliputi:

A. Penggunaan ilmu Fisika untuk menentukan fungsi tubuh meliputi kesehatan

dan penyakit.

B. Penggunaan Fisika dalam praktek kedokteran meliputi pengetahuan tentang

benda/alat yang dipergunakan dalam bidang kedokteran yaitu alat ultrasonik,

laser, radiasi dan sebagainya.

Pada generasi terdahulu di Inggris seorang profesor ahli dalam bidang

Fisika juga merupakan seorang doleter. Kata ahli Fisika “physicist” dan dan

dokter “physician” mempunyai asal kata yang sama dalam bahasa Yunani yaitu

“physike” (ilmu alam). Dalam perkembangan selanjutnya, Fisika kedokteran

merupakan cabang ilmu dari kedokteran yang merupakan salah satu bidang dalam

biofisik. Di Amerika Serikat para Fisika kedokteran bekerja pada bidang Fisika

radiologi, meliputi proteksi radiasi, penggunaan radiasi dalam diagnostik dan

pengobatan penderita dengan radiasi.

2

1.2 Tujuan

A. Untuk mengetahui ruang lingkup hydrodinamika dan hubungannya dengan

kesehatan.

B. Untuk mengetahui proses pengukuran, registrasi, false positip dan negatif.

C. Untuk mengatahui satuan-satuan dalam pengukuran.

D. Untuk mengetahui penerapan hydrodinamika dalam kesehatan.

E. Mengenal hukum-hukum dalam biomekanika.

1.3 Pengukuran

Fisika maupun disiplin ilmu lain pengukuran kuantitas merupakan dasar

utama dalam pengukuran ini akan dicari korelasi atau interpretasi dan sering pula

diadakan perbandingan dengan prediksi teoritis. Hal-hal yang meliputi

pengumpulan kuantitas ini adalah sistem satuan internasional (SI).

Dasar sistem SI yang dipakai adalah panjang dinyatakan dalam meter,

massa dinyatakan dalam Kg, dan waktu dinyatakan dalam sekon/detik.

A. Proses Pengukuran

Dalam pengukuran fisik dibagi dalam dua grup yaitu:

1. Proses pengukuran pengulangan

Pada proses ini biasanya melibatkan sejumlah pengulangan perdetik,

permenit, perjam dan sebagainya. Contohnya: pengukuran pernapasan

diperoleh nilai pernapasan rata-rata/kira-kira 15/menit, denyut nadi

70/menit.

3

2. Proses pengukuran yang tidak ulang

Proses pengukuran ini hanya dilakukan sekali terhadap individu.

Contohnya: mengukur substansi asing yang dikeluarkan lewat ginjal.

B. Registrasi

Mencatat hal-hal yang diperoleh dari hasil pengukuran disebut meregistrasi,

registrasi ini penting memperoleh informasi yang diperlukan.

4

BAB II

2.1 False Positip dan False Negatif

False positip merupakan suatu error (penyimpangan) yang terjadi dimana

penderita dinyatakan menderita suatu penyakit padahal sama sekali tidak.

Sedangkan false negatif merupakan suatu error penyimpangan yang terjadi

dimana penderita dinyatakan tidak sakit padahal penderita tersebut menderita

suatu penyakit. Fase positip maupun fase negatif ini sangat berkaitan akan hasil

tes laboratorium untuk menghindari fase negatif atau positip, perlu

memperhatikan:

A. Dalam pengambilan pengukuran

B. Pengulangan pengukuran

C. Penggunaan alat-alat yang dipercaya.

D. Kolaborasi seperlunya terhadap alat-alat.

2.2 Satuan

Dalam cabang ilmu Fisika yang dikenal sebagai ilmu mekanika, kuantitas

dasar adalah panjang, massa dan waktu sedangkan satuan dasar adalah meter, Kg

dan detik. Seluruh kuantitas fisik yang terlibat dalam mekanika dapat dinyatakan

dalam istilah satuan dasar. Sebagai contoh gaya (force) dinyatakan sebagai Kg m

per detik.

5

Cabang ilmu Fisika lainnya mempergunakan lebih dari 3 kuantitas dasar

dan satuan yaitu temperatur (kelvin), arus listrik (amper) dan intensitas luminasi

(candela). Tahun 1954 dan 1060, seluruh kuantitas Fisika dan satuan telah

dinyatakan dalam istilah satuan yang dikenal sebagai Satuan Internasional (SI)

dan beberapa derivat/keturunan dari SI.

TABEL SATUAN INTERNASIONAL

Kuantitas Satuan Singkatan

- Panjang

- Massa

- Waktu

- Arus

- Temperatur

- Intensitas

Luminasi

Meter

Kilogram

Detik

Amper

Kelvin

Cendela

m

Kg

Sec

A

K

Cd

2.3 Hukum Dasar Biomekanika

Dalam biomekanika hukum dasar ynag dirukuskan oleh Isaac Newton

(1643-1727) untuk mempelajari gerakan mekanik pada manusia dan hewan.

Newton mula-mula mengembangkan hukum gerakan dan menjelaskan gaya tank

gravitasi antara benda.

6

Lebih dari dua abad hukum gerakan Newton mrupakn landasan bagi ilmu

makanika. Namun pada abad XX tampaknya hukum gerakan Newton tidak

mampu menyatakan skala atom dan kecepatan cahaya (3x 108 ms1).

2.4 Hukum Newton Pertama

Hukum newton disebut pula hukum inersia (hukum kelembaman), ini

berarti bahwa benda itu mempunyai sifat mempertahankan keadaannya, apabila

benda itu sedang bergerak maka benda itu akan bergerak terus. Demikian pula

benda itu sedang tidak bergerak maka benda itu akan bersifat malas untuk mulai

bergerak, setiap objek berlangsung dalam keadaan istirahat, atau gerakan yang

sama pada suatu garis lurus, kecuali benda itu dipaksa untuk berubah keadaa oleh

gaya yang bekerja padanya, hukum newton pertama ini dipakai untuk mnengukur

suatu pengamatan.

2.5 Hukum Newton Kedua

Apabila ada gaya yang bekerja pada suatu benda maka benda akan

mengalami suatu percepatan yang arahnya sama dengan arah gaya. Percepatan (a)

dan gaya (f) adalah sebanding dalam besaran. Apabila kedua besaran ini

sebanding maka salah satu adalah sama dengan hasil perkalian bilangan konstan.

Maka hubungan gaya (f) adalah sebanding dalam besaran. Apabila kedua besaran

ini sebanding maka salah satu adalah sama dengan hasil perkalian bilangan

konstan. Maka hubungan gaya (f) dan percepatan (a) oleh Newton dirumuskan:

7

f = m.a

m : Massa benda atau massa inisial

m dinyatakan 1 Kg massa

a : Percepatan 1 ms-2

f : 1 Kg ms-2 = 1 N

2.6 Hukum Newton Ketiga

Bilamana suatu benda A memberi gaya f pada suatu benda B, pada waktu

bersamaan benda B memberi gaya R pada A : gaya R sama dengan gaya f tetapi

mempunyai arah yang berlawanan.

2.7 Gaya Pada Tubuh dan Didalam Tubuh

Gaya merupakan suatu konsep umum yang dapat dirasakan secara intuisi

bagi fisikawan atau insinyur. Gaya yang bekerja pada tubuh ini dapat diketahui

apabila kita menabrak suatu objek, sedangkan gaya yang berada dalam tubuh

sering tidak kita ketahui, padahal gaya itu ada misalnya gaya otot yang

menyebabkan mengalirnya darah dari paru-paru yang memperoleh udara.

2.8 Gaya Pada Tubuh Dalam Keadaan Statis

Tubuh dalam statis/stasioner berarti objek/tubuh dalam keadaan setimbang

berarti pula jumlah gaya dalam segala arah sama dengan nol, dan jumlah momen

8

gaya terhadap sumbu juga sama dengan nol. Sistem tulang dan otot dari tubuh

manusia bekerja sebagai pengumpil.

A. kelas pertama sistem pengumpil

B. kelas kedua sistem pengumpil

C. kelas ketiga sistem pengumpil

2.9 Analisa Gaya dan Kegunaan Klinik

Gaya yang bekerja pada suatu benda/tubuh manusia bisa gaya vertikal,

gaya horizontal dan gaya bentuk sudut dengan bidang horizontal atau vertikal.

2.10 Fisika Olahraga

Yang perlu diperhatikan oleh ragawan yaitu keadaan fisik dan teknik yang

dipakai oleh olahragawan. Keadaan fisik meliputi kesehatan postur tubuh, hal ini

akan dibahas dalam masa pelajaran anatomi, fasal olahraga atau disiplin ilmu

lainnya.

Pusat Gravitasi Tubuh (Center of Gravity Of Human)

Titik yang dipakai gaya gravitasi pada tubuh dikenal sebagai pusat

gravitasi, pusat gravitasi ini merupakan bagian dari pusat massa. Penentuan pusat

gravitasi tubuh manusia sangat berguna dalam pemakaiannya yaitu untuk

menganalisis loncat tinggi, gymnastik dan lain-lain aktivitas olahraga, teknik

menentukan pusat gravitasi ada beberapa cara yaitu:

9

A. menggantungkan sebuah objek (yang akan ditentukan pusat gravitasi) pada

dua titik yang berbeda.

B. Berdiri diatas sebuah papan dimana kedua ujung papan terletak diata

timbangan

C. Metode grafik

D. Metode analisa

Keseimbangan

Ada dua macam keseimbangan yaitu keseimbangan labil dan

keseimbangan stabil

Keseimbangan labil: terjadinya keseimbangan labil disebabkan garis pusat

gravitasi jatuh diluar dasar penyokong terlalu kecil.

Keseimbangan stabil: dapat tercapai apabila benda dalam kedudukan:

Kontak dengan dasar/permukaan pijakan luas dan pusat gravitasi terletak rendah

dan garis pusat gravitasi terletak didalam benda.

Momentum

Dalam kehidupan sehari-hari sering terjadi tabrakan, misalnya pemain

sepak bola, petinju atau mobil, momentum dari sebuah objek adalah hasil kali

massa dan kecepatannya. Perubahan momentum sesuatu objek berkaitan erat akan

gaya objek itu sendiri.

10

BAB III

3.1 Hidrodinamika

Penelitian mengenai zat cair yang mengalir disebut “hidrodinamika”.

Penelitian ini sangat rumit, meliputi tekanan, kecepatan aliran, lapisan-lapisan zat

cair yang melakukan gesekan dan sebagainya.

Untuk melakukan penelitian perlu suatu pendekatan. Bernoulli telah

berhasil menurunkan rumus dengan meletakkan persyaratan-persyaratan atau

pendekatan khusus yaitu:

A. zat cair tanpa adanya gesekan dalam (cairan tidak viscous)

B. zat cair mengalir secara stasioner (tidak berubah) dalam hal kecepatan, arah

maupun besarnya (selalu konstan)

C. zat cair mengalir secara steady yaitu mengalir melalui lintasan tertentu.

D. Zat cair tidak termampatkan (incompressible) melalui sebuah pembuluh dan

mengalir sejumlah cairan yang sama besarnya (continuitas)

Berdasarkan persyaratan diatas dan berdasarkan hukum kinetis diperoleh

rumus :

konstan

massa jenis zat cair

tekanan

volume

11

Dengan mempergunakan rumus ini dapat menghitung kecepatan aliran zat

cair. Alat yang dipakai adalah venturimeter. Kecepatan gerak benda dalam zat

cair dapat pula ditentukan dengan mempergunakan ”talung pitot” dan dapat pula

menghitung gerakan udara.

A. Aliran zat cair melalui pembuluh

Apabila sebuah lempengan diletakkan diatas permukaan zat cair

kemudian digerakkan dengan kecepatan V, maka molekul dibawahnya akan

mengikuti kecepatan yang besarnya sama dengan V. Hal ini disebabkan oleh

adhesi lapisan zat cair pada permukaan kaca bagian dibawahnya. Lapisan zat

cair dibawahnya lagi akan berusaha mengerem kecepatan tersebut, demikian

seterusnya sehingga pada akhirnya zat cair yang paling bawah mempunyai

kecepatan sama dengan nol. Dengan demikian gaya F yang menyebabkan

kecepatan kaca tersebut dapat dinyatakan :

= koefisien gesekan dalam (viskousitas)

A = luas permukaan kaca

12

d = jarak dari permukaan kedasar

v = kecepatan mengalir

3.2 Fluida Bergerak

Hidrodinamika adalah ilmu yang mempelajari fluida yang mengalir atau

bergerak. Sifat-sifat dari fluida ideal :

A. Tidak kompresibel

Fluida yang tidak mengalami perubahan volume karena pengaruh tekanan

B. Tidak kental/non viskositas

Fluida yang tidak mengalami gesekan dengan pipa selama mengalir

C. Aliran stasioner

Kecepatan, massa jenis dan tekanan pada setiap titik dalam fluida tidak

berubah karena waktu.

3.3 Persamaan Kontinuitas

Debit fluida adalah banyaknya fluida yang mengalir melalui suatu

penampang tertentu dalam selang waktu tertentu.

persamaan kontinuitas A .V = konstan; A1 . V1 = A2 . V2

13

V = volume fluida (m3)

T = waktu (s)

V = kecepatan aliran (m/s)

A = luas penampang (m2)

Q = debit aliran (m3/s)

3.4 Persamaan Bernoulli

Jumlah tekanan (P), energi kinetik persatuan volume ( ) dan energi

potensial persatuan volume ( ) mempunyai nilai yang sama disetiap titik

sepanjang aliran

P + + = konstan

Asas Bernaoulli digunakan pada alat-alat, misal: karburator, venturimeter,

tabung pitot, gaya angkat sayap pesawat terbang dan teorema Toricelli

3.5 Tekanan Darah

Dalam mempelajari sirkulasi aliran darah, kita bertolak dari hukum

poiseville dan Bernoulli. Dalam hukum tersebut tertera hubungan antara tekanan,

kekuatan aliran dan tahanan (tahanan Poiseuille) yang berlaku dalam susunan

pembuluh darah.

14

Untuk mengatahui/mengukur tekanan darah, Rev Stephen Hales (1733

Great Britain) mula-mula mengguanakan pipa gelas yang panjangnya 9 ft

dihubungkan langsung ke pembuluh arteri kuda dengan pengantara tracea angsa.

Para ahli bedah sering pula mengukur pembuluh darah dengan memasang

kateter secara langsung pada pembuluh darah yang sebelumnya salah satu ujung

kateter dihubungkan dengan transduser tekanan.

Pengukuran secara Stephen maupun para ahli bedah ini sangat tidak

praktis sehingga akhirnya diciptakannya sfigmomanometer yang terdiri dari

manometer air raksa, pressure cuff dan stetoskop.

3.6 Laju Endap/Sedimentasi Sel Darah.

Sel darah merah cenderung berkumpul/bergerombol bersama dan jari-jari

efektif meningkat sehingga pada waktu pengetasan kecepatan sedimentasi akan

tempak meningkat. Pada penderita dengan hemolityc jaundice (pemecahan

hemoglobin berlebihan) dan sickle sel anemia. Sel darah merah berubah menjadi

ceper/shape dan pecah sehingga radius sel darah merah berkurang, rate dari

sedimentasi sel darah akan menurun dari normal.

Menentukan kecepatan sedimentasi diklinik atau rumah-rumah sakit

dikenal dengan nama BBS (Bloed Bazinking snellheid), BSR ( Basal Sedimentasi

Rate), LED ( Laju Endapan Darah), atau KPD (Kecepatan Pengandapan Darah).

15

Untuk menghitung/mengetahui BBS dirumah sakit/klinik biasa dikerjakan

dengan cara mengambil darah yang sudah dicampurkan dengan Na – Citrat,

kemudian dimasukkan kedalam tabung westergen.

3.7 Model Matematis Hydrodinamika dan Sedimen Layang Untuk Muara

Sungai (Estuary)

Indonesia merupakan negara dengan garis pantai terpanjang kedua di

dunia. Sebagian besar kota-kota besar indonesia berada di tepi pantai berdekatan

dengan muara sungai (estuary). Kondisi ini menyebabkan pengetahuan mengenai

estuary dan gejala-gejala alamnya menjadi penting.

Sedimen layang merupakan salah satu benda yang terdapat di muara

sungai. Pengetahuan mengenai sedimen layang penting karena berpengaruh

terhadap kualitas air muara sungai.

Untuk mempelajari sedimen layang diperlukan permodelan

pergerakannya. Dari pergerakan ini dapat diketahui besarnya konsentrasi

dibagian-bagian muara. Konsentrasi sedimen berkaitan erat dengan kecepatan,

difusi, settling dan erosi. Permodelan dilakukan secara matematis dengan

menggunakan metode numerik. Dari permodelan ini dihasilkan model matematis

hydrodinamika dan sedimen layang.

16

Makin ketengah kecepatan mengalir makin besar, dengan adanya gaya (f)

yang bekerja pada penampung A ( maka kecepatan aliran berbentuk

parabola. Apabila volume zat cair yang mengalir melalui penampung tiap

detiknya disebut debet :

maka menurut poiseuille

(hukum poiseuille)

V = jumlah zat cair yang mengalir perdetik (flow rate)

= viskousitas, satuan pascal

Untuk air: 103 pas pada 200 C

Darah : 3 – 4 x 10-3 pas tergantung kepada presentase sel darah merah dalam

darah (hematokrit)

r = jari-jari pembuluh (meter)

l = panjang dalam meter

P1, P2 = tekanan

Hukum Poiseuille menyatakan bahwa cairan yang mengalir melalui suatu

pipa akan berbanding langsung dengan penurunan tekanan sepanjang pipa dan

pangkat empat jari-jari pipa.

Jadi rumus diatas dapat dinyatakan:

Flow rate atau volume detik

17

Hukum Porseuille sangat berguna untuk menjelaskan mengapa pada

penderita usia lanjut mengalami pingsan (akibat tekanan darah meningkat),

mengapa darah akral/ujung suhunya dingin, namun demikian hukum Porseuille

ini hanya bisa berlaku apabila aliran zat cair itu laminer dan hamba Re (reynold)

= 2.000.

Apabila hukum Poiseuille ditulis dalam bentuk :

P1 - P2 =

Maka tampak ada persamaan dengan hukum Ohm:

E = I . R

E = tegangan = P1 - P2

I = aliran = V

R = tahanan = = tahanan Poiseuille dalam satuan

Ini menunjukkan kecepatan mengalir darah pada berbagai tempat, rata-

rata kecepatan mengalir 30 cm/detik, pada kapiler kecepatan berkisar 1

mm/detik (pada kapiler ini terjadi pertukaran antara O2 dan C O2. Pada kapiler

kecepatan sangat kecil berkisar 1 mm/detik namun mempunyai luas penampang

keseluruhan berkisar 600 cm2.

Tahanan pada debit zat cair

Dari perubahan diatas diperoleh rumus:

18

Kalau dikaji lebih lanjut terhadap rumus diatas bahwa tahanan tergantung akan :

a. panjang pembuluh.

b. Diameter pembuluh

c. Viskous/kekentalan zat cair.

d. Tekanan

3.8 Efek Panjang Pembuluh Terhadap Debit

Panjang pembuluh sedangkan diameter pembuluh samat. Zat cair yang

mengalir lewat pembuluh akan memperoleh tahanan semakin besar dan

konsekwensi terhadap tahanan. Debit zat cair akan lebih besar pada pembuluh

yang lebih pendek.

Efek diameter pembuluh terhadap debit

Zat cair yang melewati pembuluh akan dihambat oleh dinding pembuluh,

kecepatan aliran zat cair makin cepat pada pembuluh dengan diameter semakin

besar, aliran tengah semakin tidak dipengaruhi oleh zat cair yang berada ditepi

dekat dinding pembuluh.

Efek kekentalan terhadap debit

Dengan semakn kentalnya zat cair yang melewati pembuluh semakin

besar gesekan terhadap dinding pembuluh dan sebagai konsekuensinya diperoleh

tahanan semakin besar.

Kekentalan ini penting untuk mengetahui konsekuensinya sel darah merah

pada darah normal, kekentalan sebesar 3,5 kali air. Konsentrasi 1,5 dari darah

19

normal. Kekentalan dua kali air dan konsentrasi darah meningkat mencapai 70

kali diatas normal maka kekentalan darah mencapai 20 kali air. Aliran darah pada

penderita anemia adalah cepat oleh karena konsentrasi sel darah merah sangat

rendah. Penderita kadar sel darah merah meningkat aliran darah sangat lamban.

Efek tekanan terhadap debit

Aliran zat cair/darah berbanding langsung terhadap perbedaan tekanan

Satuan kekentalan

Satuan kekentalan menirit SI adalah Poiseuille disingkat dengan PI.

Hubungan PI dengan satuan lain adalah :

1 PI : 10 Poise =

1 poise :

:

Visikousi untuk air : 10-3 pus (200 C)

Darah : 3 – 4 x 10-3 Pas tergantung sel darah merah (hematokrit)

3.9 Endap dan Gaya Buoyansi/Apung

Apabila dua buah kerikil dengan massa yang sama dimasukkan kedalam

dua buah tabung yang masing-masing berisi air dan minyak, maka akan terlihat

kedua kerikil itu mencapai dasar tabung dalam waktu yang berbeda. Hal ini

20

disebabkan perbedaan massa jenis air dengan massa jenis minyak. Gerak jatuh

inipun dipengaruhi oleh gaya gravitasi maka diperoleh :

Gaya jatuh : G =

jenis benda

g = gravitasi

r = jari-jari

benda yang jatuh dalam zat cair mendapat gaya keatas sebesar :

Gke atas =

= massa jenis zat cair

Dari hasil penelitian Stokes (1845) sebuah objek dengan jari-jari r

mendapat gaya hambatan (retarding forse) sebesar :

Chambat = GπRnV

V = kecepatan

r = jari-jari

n = viskous dalam poise

Gaya hambatan (retarding force) sama dengan selisih antara yang gaya

gravitasi dengan gaya ke atas dengan demikian

GπRnV = 4/3 nr3ρg – 4/3nr3ρog

V

r = jari-jari sel darah merah

21

V = kecepatan endap/sedimentasi

= massa jenis sel darah

= massa jenis plasma

g = gravitasi

= sikousitas (koefisien gesekan dalam)

Penentuan kecepatan sedimentasi ini sangat penting oleh karena pada

beberapa penyakit.

a. rheumatic

b. rheumatic fever

c. rheumatic disease

d. goul

Sel darah merah cenderung berkumpul/bergerombol bersama dan jari-jari

efektif meningkat sehingga pada waktu pengetasan kecepatan sedimentasi akan

tampak meningkat.

Pada penderita dengan hemolytic jaundice (pemecahan hemoglobin

berlebihan dan sickle sel anemia, sel darah merah berubah menjadi ceper/shape

dan pecah sehingga radius sel darah merah berkurang, rate dari sedimentasi sel

darah akan menurun dari normal

Aliran laminer dan turbulensi

22

Aliran air sungai kadang-kadang terlihat secara perlahan-lahan tenang,

tetapi kadang-kadang terjadi pula aliran secara cepat bahkan terjadi turbulensi

p/gerok putaran. Demikian pula aliran darah. Biasanya mengalir secara

laminer/stream line tetapi pada beberapa tempat terjadi turbulensi misalnya pada

valvula jantung (katub jantung).

Apabila aliran darah hanya secara laminer saja tidak mungkin bisa

memperoleh informasi tentang keadaan jantung dengan mempergunakan

stetoskop yang diletakkan pada arteri brachialis. Tetapi dengan bantuan alat

pengukur tekanan darah dimana kita menggunakan pressure euff, sehingga aliran

darah akan dibuat turbulensi dan menghasilkan fibrasi sehingga bunyi jantung

dapat didengarkan dengan menggunakan stetoskop secara teoritis, aliran laminer

bisa diubah menjadi aliran turbulensi apabila tabung/pembuluh secara

berangsur-angsur diciutkan jari-jarinya dan kecepatan aliran secara bertahap

ditingkatkan sehingga mencapai kecepatan yang kritis (VC).

Osborne Reynolds (1883) telah menentukan kecepatan kritis (VC)

berbanding langsung dengan kekentalan (viskous) dan berbanding berbalik

terhadap massa jenis dan jari-jari tabung :

dan R

Catatan : darah selalu tetap agar terpenuhi hukum bernoulli

dan R

23

Maka :

VC = K

Dimana

VC = kecepatan kritis

K = konstanta Reynolds

1000 atau 2000 untuk air atau darah

= viskous (pas)

= massa jenis.

24

BAB IV

PENUTUP

4.1 kesimpulan

Biomekanika merupakan salah satu materi dalam fisika kedokteran, yang

membahas mengenai hidrodinamika. Terdapat persamaan-persamaan

hidrodinamika salah satunya persamaan kontinuitas dan persamaan Bernoulli

Hidrodinamika merupakan penelitian mengenai zat cair yang mengalir.

Penelitian ini meliputi tekanan, kecepatan aliran, lapisan-lapisan zat cair yang

melakukan gesekan dan sebagainya. Dalam biomekanika hukum dasar

dirumuskan oleh Isaac Newton untuk mempelajari mekanik pada manusia dan

hewan.

4.2 saran

Ilmu Fisika saat ini terus berkembang terutama dalam dunia kedokteran

dan kebidanan. Fiska kedokteran membahas lebih spesifik, hubungan antara

Fisika dengan kesehatan. Oleh karena itu, kita sebagai penerus bangsa yang terjun

dalam dunia kesehatan seperti kebidanan sudah selayaknya dan seharusnya dapat

memahami dan mengetahui mengenai fisika kedokteran terutama dalam materi

biomekanika dan hidrodinamika.

25

DAFTAR PUSTAKA

Gabriel J.F dr. : Fisika Kedokteran, CV. EGC. Jakarta.

Drs. Supriyadi, Panduan Belajar Fisika, Jakarta: Prigama.

http://digilib.itb.ac.id/gdl.php

www.google.biomekanika.co.id

26