Fisika Gexida 8 fluida dinamis

download Fisika Gexida 8 fluida dinamis

of 12

Transcript of Fisika Gexida 8 fluida dinamis

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    1/12

    PERCOBAAN

    FLUIDA

    DINAMIS

    OLEH KELOMPOK 8 FISIKA GEXIDA

    ANIADVENTUS

    FRDERICK

    M. ABRAR

    ZEIN ALITAMARA

    SMA NEGERI 2

    PALANGAKARAYA

    2009

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    2/12

    I. TujuanUntuk megembangkan pengetahuan siswa tentang fluida dinamika dan penerapannya.

    PERCOBAAN I

    II. Alat dan Bahan Botol sprite 1,5 L yang sudah dipotong bagian atasnya( dibuat 4 lubang dengan jarak

    yang sama)

    Isolasi

    Cutter

    Stopwatch

    Penggaris

    III. Langkah Kerja ( Pratikum 1 )1. Sediakan sebuah botol, kemudian potong bagian lehernya.

    2. Buatlah 4 lubang di botol tersebut dengan jarak yang sama.

    h1 = 4 cm

    h2= 8 cm

    h3 = 12 cm

    h4 = 16 cmDiameter lubang bocor = 0,6 cm

    Diameter Silinder = 6,7 cm

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    3/12

    3. Tutup ke empat lubang tersebut menggunakan lakban/plester.

    4. Kemudian isi air hingga penuh dan buka lubang yang pertama.hitung waktu yang dibutuhkan

    untuk mengeluarkan air di lubang pertama

    5. Kemudian tutup kembali lubang pertama dengan lakban/plester. Isi kembali dengan air hingga

    penuh

    6. Buka lakban/plester pada lubang kedua dan hitung waktu yang dibutuhkan untuk mengetahui

    waktu yang dibutuhkan untuk mengeluarkan air.begitu seterusnya hingga kita mengetahui

    waktu yang dibutuhkan untuk mengeluarkan air sampai dengan lubang keempat.

    7. Hitung Debit air ( Q ) , Volume air habis (Vhabis ) dan kecepatan air mengalir ( vair ).

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    4/12

    IV. Hasil Pengamatan Vhabis = A t

    (t = h1)

    A = 1 d

    2

    ( = 22 )4 7

    Debit air ( Q ) = Vhabis ( Volume habis )t (waktu kucuran )

    Q = A v (Hukum kontinuitas)

    v = Q ( kec.aliran air mengalir )A

    Keterangan :

    Q = Debit air ( m3/s )

    A = Luas pipa ( m2 ) 1 d2 ( = 22 ) d = diameter lubang bocor

    4 7

    v = Kec.aliran / air mengalir ( m/s )

    Volume botolVbotol = A t

    ( t = h = 20 cm )

    A = 1 22 ( 6,7 )2

    20

    4 7

    = 0,785 ( 44,89 ) 20 = 704,773 cm2

    V = A t

    = 704,773 cm2 . 20 = 704,773 cm3

    Jadi volume botol = 704,773 cm3

    Lubang

    Ke -

    Tinggi lubang

    dari

    permukaan

    air

    Diameter

    lubang

    ( cm )

    Waktu air

    mengalir

    ( s )

    Vhabis(Volume habis )

    (cm3)

    Q (debit air)

    (cm3/s)

    v (kecepatan

    air menagalir)

    (cm/s)

    1 4 cm 0,6 30,33 1,1316 0,0373 0,1318

    2 8 cm 0,6 52,77 2,2632 0,0428 0,1512

    3 12 cm 0,6 63,2 3,3948 0,0571 0,1873

    4 16 cm 0,6 74 4,5264 0,0611 0,2159

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    5/12

    V. Foto Percobaan :

    1. (Gambar ) Botol yang sudah di lubangi di tutup

    dengan plester.

    2. ( Gambar ) Tinggi botol diukur terlebih dahulu.

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    6/12

    3.(Gambar ) Plester lubang pertama di buka.

    4 ( Gambar ) Plester kedua dibuka dan plester

    lubang pertama ditutup kembali.

    5. ( Gambar ) Plester ketiga di buka.

    6. ( Gambar ) Plester keempat dibuka.

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    7/12

    VI. Kesimpulan

    Dari hasil pengamatan dapat kita ketahui bahwa semakin besar Volume yang di gunakan

    maka waktu ( t )yang di perlukan air/fluida untuk mengucur sampai air pada botol habis

    akan semakin lama dan debit air ( Q ) akan semakin besar sedangkan kecepatan aliran air

    ( v ) dapat kita lihat pada hasil pengamatan bahwa terdapat selisih yang tidak begitu jauh

    pada kecepatan aliran air dan dapat disimpulkan bahwa kecepatan aliran air adalah

    konstan.

    Banyaknya air juga akan memberikan tekanan yang lebih besar dibandingkan dengan

    jumlah air yang sedikit. sehingga menghasilkan debit air yang lebih besar.

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    8/12

    PERCOBAAN II

    I. ALAT DAN BAHAN

    botol kosong

    air

    stopwatch

    Penggaris

    II. Cara Kerja

    1. Catatlah tinggi, diameter lubang, dan volume maksimum botol.2. Isi botol dengan air sampai penuh

    3. Keluarkan ( tumpahkan air dari dalam botol sampai habis dengan cara membalik

    botol, dengan perlakuan masing-masing melalui ):

    Tanpa diputar

    Dikocok vertikal masing-masing : 5 kali, 10kali, 15 kali, 20 kali

    Dikocok melingkar masing-masing : 5 kali, 10kali, 15 kali, 20 kali

    4. Ukur waktu pengocokan dan waktu untuk air keluar dari botol sampai habis

    5. Catat data percobaan

    III. Data Percobaan

    hbotol = 24 cm

    dmoncong botol = 2,7 cm

    Volume maksimum botol = 600ml

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    9/12

    IV. Hasil Pengamatan

    f = Jmlh Kocokan botol ( Frekuensi pengocokan botol )

    Waktu kocokan botol

    v = 2 rf ( Kecepatan air /fluida di dalam botol )

    Q = V ( Debit air)

    t

    v = Q ( Kecepatan air mengucur dari botol )

    A

    = 2 f ( kecepatan sudut )

    A = 1 d2 ( = 22 ) ( luas botol )4 7

    Keterangan :

    r = jari jari moncong botol ( cm )

    t = waktu air mengucur dari botol ( s )

    d = diameter moncong botol ( cm )

    Volume botol = 600 cm3

    Diameter rata rataV = A h

    600 = 1 (22 ) d2 . 24

    4 7

    600 = 18,84 d2

    600 = d2

    18,84

    d2

    = 31,847

    d = , = 5, 643 cm

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    10/12

    Data Kocokan botol Vertikal

    Perlakuan Waktu Frekuensi

    Kocokan

    ( Hz )

    Kecepatan

    dalam

    botol ( v )

    ( cm/s )

    Debit air

    ( Q )

    (cm3/s )

    v

    (kec.kucur

    an air )

    ( cm/s )

    ( kecepatan

    sudut(rad/s)

    Kocokan

    ( s )

    Kucuran

    ( s )

    Tanpa

    Perlakuan

    - 4,46 - - 134,53 770,56 -

    Dikocok

    Vertikal

    5 kali

    10 kali

    15 kali

    20 kali

    3,4

    5,69

    7,46

    9,83

    4,71

    4,56

    4,39

    4,13

    1,47

    1,76

    2,01

    2,04

    12,47

    14,91

    17,06

    17,26

    127,38

    131,57

    136,67

    145,27

    450,26

    465,07

    483,10

    513,50

    2,94

    3,52

    4,02

    4,08

    Data Kocokan botol Melingkar

    Perlakuan Waktu Frekuensi

    Kocokan

    ( Hz )

    Kecepatan

    dalam botol

    ( v ) ( cm/s )

    Debit air

    ( Q )

    (cm3/s )

    v

    (kec.kucuran

    air )

    ( cm/s )

    ( kecepatan

    sudut(rad/s

    Pengocokan

    ( s )

    Air keluar

    ( s )

    Dikocok Melingkar5 kali10 kali

    15 kali

    20 kali

    2,82

    4,43

    5,72

    7,19

    3,79

    3,51

    3,07

    3,05

    1,77

    2,26

    2,62

    2,78

    15,04

    19,16

    19,19

    23,60

    158,31

    170,94

    195,43

    196,72

    559,59

    604,24

    690,80

    695,36

    3,54

    4,52

    5,24

    5,56

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    11/12

  • 8/14/2019 Fisika Gexida 8 fluida dinamis

    12/12

    molekul air mengalami perenggangan saat dikocok dibandingkan saat tidak mengalami

    perlakuan.

    Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi laju aliran air mengucur keluar botol

    yaitu :

    Ukuran botol( tinggi ,diameter moncong botol ), volume maksimum botol,

    perlakuan yang diberikan pada botol sebelum air ditumpahkan (tidak diputar,

    dikocok vertikal, atau dikocok melingkar), cepat/lambatnya pengocokan botol dan

    jumlah kocokan pada botol.

    Hasil percobaan yang tidak begitu teratur, dapat disebabkan oleh perbedaan

    kecepatan mengocok botol. Karena dikocok dengan orang yang berbeda-beda

    dengan kecepatan pengocokan yang berbeda pula. Hal ini dapat menyebabkanwaktu untuk air mengucur keluar dari botol menjadi kurang teratur.