Fluida fisika-xi-tkj

download Fluida  fisika-xi-tkj

of 17

  • date post

    10-Aug-2015
  • Category

    Education

  • view

    77
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of Fluida fisika-xi-tkj

  1. 1. KETENTUAN MENGIKUTI PELAJARAN FISIKA : ^_^ 1. ADA BUKU CATATAN & BUKU LATIHAN/PR 2. BUKU DISAMPUL DENGAN KERTAS EMAS / ASTURO / KARTON WARNA UNGU 3. PENAMPILAN COVER DEPAN BUKU SEPERTI GAMBAR BERIKUT : CONTOH : 4. KERAPIHAN AKAN DINILAI 5. TUGAS AKHIR SEMESTER, MEMBUAT POWER POINT (PPT) DARI SEMUA CATATAN YANG PERNAH DIBERIKAN, SECARA BERKELOMPOK (DAFTAR KELOMPOK TERLAMPIR) 1 YULIA SARI FAUZIAH X TKJ BUKU LATIHAN
  2. 2. PEMBAGIAN KELOMPOK KELAS XI KELOMPOK 1 KELOMPOK 2 1. Alvin Fauzan 1. Andre Putra H 2. Ari Raharjo 2. Siti Masrokhah 3. Irvian Hutama 3. Fahrul 4. Nur Utami 4. Viviyana KELOMPOK 3 KELOMPOK 4 1. Pandi Akhmad 1. Shelly N 2. Anggi P 2. Eko Deddy 3. Fajar Erriyanto 3. Maulana Malik 4. Riana Puspita S 4. M. Achrifan KELOMPOK 5 KELOMPOK 6 1. Siti Yuni 1. Anggrita 2. Arif Afrizal 2. Deni Setiawan 3. Irlan A 3. Fajar Nur I 4. Putra Yandika KELOMPOK 7 KELOMPOK 8 1. Indra Permana 1. Taufik Hidayat 2. Yulianto Catur 2. Nugroho Catur 3. M. Hafizh 3. Nilam Sania 2
  3. 3. MATERI YANG AKAN DIPELAJARI PADA SEMESTER 3 : 1. FLUIDA 2. SUHU DAN KALOR 3. TERMODINAMIKA FLUIDA Kompetisi Dasar : 1. Memahami hukum-hukum tentang fluida statik dan dinamik 2. Menerapkan hukum-hukum fluida statik dan dinamik dalam kehidupan sehari-hari 1. Memahami hukum hukum tentang fluida statik dan dinamik Fluida dikelompokkan menjadi 2 yaitu 1) Fluida Statik A. Tekanan 3
  4. 4. a) Tekanan Hidrostatis b) Tekanan mutlak/absolute B. Hukum-hukum fluida statis a) Hukum Utama Hidrostatis b) Hukum Pascal c) Hukum Archimedes C. Tegangan Permukaan D. Kapilaritas E. Viskositas a) Hukum Stokes 2) Fluida dinamis (fluida ideal) A. Persamaan Kontinuitas B. Persamaan Bernoulli PEMBAHASAN MATERI Fluida adalah zat yang dapat mengalir diantaranya adalah zat cair dan gas Fluida statik yang mempelajari fluida diam Fluida dinamik yang mempelajari fluida bergerak A. TEKANAN Adalah gaya yang bekerja pada suatu benda tiap satuan luas benda itu Rumus : P = A F Keterangan : P : Tekanan pada benda . (Pa = N/m 2 ) F : Gaya .. N 4
  5. 5. A : Luas permukaan benda yang mendapat gaya . m 2 (1 bar = 76 cmHg = 1,01 . 10 -5 Pa) a) Tekanan Hidrostatis Adalah tekanan pada fluida tak bergerak yang diakibatkan oleh adanya gravitasi. Contoh : ketika kita menyelam pada kedalaman h dibawah permukaan air, maka telinga kita akan terasa lebih sakit, dibandingkan jika berada di dekat permukaan. Hal ini terjadi karena makin menuju ke bawah, berat fluida akan makin bertambah sehingga menyebabkan tekanan yang bekerja pada telinga juga makin besar. Rumus : Ph = . g . h Keterangan : Ph : Tekanan hidrostatis Pa = N/m 2 : massa jenis Kg/m 3 g : percepatan gravitasi m/s 2 g = 10 m/s 2 h : kedalaman . m Contoh soal : 1) Sebuah kapal selam, menyelam hingga kedalaman 200 m dibawah permukaan laut. Jika massa jenis air laut 10 3 Kg/m 3 dan tekanan udara di permukaan laut diabaikan. Berapakah besar tekanan yang dialami oleh dinding kapala selam ? (2 x 10 6 N/m 2 ) Diketahui : 5
  6. 6. Ditanya : Jawab : 2) Seorang penyelam menyelam ke bawah permukaan laut dan menggunakan alat yang mampu menahan tekanan 500.000 N/m 2 . Jika massa jenis air laut 10 3 Kg/m 3 , berapakah kedalaman maksimum yang dapat dijangkau penyelam tersebut ? (50 m) Ph g h Diketahui : Ditanya : Jawab : Soal : LKS hal 14 No. 14 LKS Hal 14 No. 1 LKS hal 15 No. 7 6
  7. 7. b) Tekanan mutlak / absolut B. HUKUM-HUKUM FLUIDA STATIS a) Hukum Utama Hidrostatis (HUH) Menyatakan bahwa : Semua titik yang terletak pada satu bidang datar dalam satu zat cair memiliki tekanan yang sama Gambar PA = PB = PC Penerapan hukum utama hidrostatis untuk menentukan massa jenis zat cair dengan menggunakan pipa U 7 Patm Ph h Rumus : Pabsolut = Patmosfer + Phidrostatis P = Patm + Error: Reference source not foundgh
  8. 8. Keterangan Gambar : RUMUS : P1 = P2 1 g h1 = 2 g h2 1 h1 = 2 h2 Keterangan : 1 : massa jenis zat cair kaki I . Kg/m 3 2 : massa jenis zat cair kaki II . Kg/m 3 h1 : tinggi permukaan zat cair kaki I meter h2 : tinggi permukaan zat cair kaki II .. meter Contoh soal : 1) Kedua kaki pipa U diisi air yang bermassa jenis 1,2 x 10 3 Kg/m 3 dan diisi dengan minyak. Jika tinggi permukaan air 2 cm dan tinggi permukaan minyak 3 cm, berapakah besar massa jenis minyak tersebut ? (8 x 10 2 Kg/m 2 ) Diketahui : Ditanya : 8 Kedua kaki diisin dengan larutan sejenis sehingga tinggi permukaan zat pada kedua kaki sama tinggi Masing2 kaki diisi zat cair yang berbeda massa jenisnya yaitu 1 > 2 Oleh karena tekanan hidrostatis pada kedua kaki sama besar, maka tinggi permukaan zat cair pada kaki I lebih rendah daripada tinggi permukaan zat cair pada kaki II yaitu h1 < h2
  9. 9. Jawab : Latihan Soal : 1. LKS FISIKA HALAMAN 13 NO. 3 2. LKS FISIKA HALAMAN 14 NO. 3 (ESSAY) b) Hukum Pascall Bunyinya : (LKS FISIKA Hal. 6) Tekanan yang diberikan pada suatu fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama rata Contohnya : (Lihat di LKS Fisika hal 6) Penerapan hukum pascall antara lain : 1. Rem Hidrolik 2. Pompa Hidrolik 3. Dongkrak hidrolik Dongkrak hidrolik adalah dongkrak yang terdiri atas dua kaki berbentuk silinder yang dilengkapi dengan piston yang luas penampangnya berbeda. Gambar ` 9 LKS Fisika Hal 6 P2 A2 F1 A1 F2 P1
  10. 10. Rumus : Keterangan : P1 : Tekanan pada kaki piston I (N/m 2 ) P2 : Tekanan pada kaki piston II (N/m 2 ) F1 : Gaya tekan pada kaki piston I (N) F2 : Gaya tekan pada kaki piston II (N) A1 : Luas penampang piston pada kaki I (m 2 ) A2 : Luas penampang piston pada kaki II (m 2 ) m : Massa (Kg) g : Percepatan gravitasi g = 10 m/s 2 (m/s 2 ) 10 Keterangan : A1 : Luas penampang piston pada kaki I A2 : Luas penampang piston pada kaki II F1 : Gaya tekan pada kaki I F2 : Gaya tekan pada kaki II P1 = P2 = F = m . g F = m . g
  11. 11. Contoh soal : 1. Penampang kecil mempunyai luas 25 cm 2 dan penampang besar 450 cm 2 . Jika penampang kecil diberi gaya 50 N, maka gaya yang bekerja pada penampang besar adalah (900 N) 2. Sebuah dongkrak hidrolik yang mempunyai diameter piston pada kaki I dan II berturut-turut 2 cm dan 8 cm digunakan untuk mengangkat beban 1 ton. Berapakah besar gaya tekan yang diperlukan hingga beban tepat akan terangkat? (625 N) Latihan soal : LKS FISIKA HAL. 17 No. 2 (Essay) c) Hukum Archimedes Bunyinya : Jika suatu benda dicelupkan ke dalam zat cair, maka benda tersebut akan mengalami gaya tekan ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan Benda yang dimasukkan ke dalam fluida akan mengalami tiga kemungkinan keadaan yaitu : 1. Terapung < 2. Melayang = 3. Tenggelam > 11
  12. 12. Penerapan hukum archimedes antara lain : - Kapal laut - Kapal selam - Hidrometer - Balon udara - Galangan kapal - Jebatan ponton Rumus : Fa = Wzat cair yang dipindahkan Fa = Error: Reference source not found Vcelup g Keterangan : Fa : Gaya ke atas (N) Error: Reference source not found : massa jenis fluida (Kg/m 3 ) Vcelup : volume benda yang tercelup (m 3 ) g : percepatan gravitasi = 10 m/s 2 Contoh soal : 1. Sebuah botol yang volumenya 0,5 m 3 tercelup seluruhnya ke dalam zat cair dengan massa jenis 1,5 gr/cm 3 . Jika percepatan gravitas 10 m/s 2 . Besar gaya ke atas terhadap batu oleh air adalah . . . .(7500 N) 2. Kayu berbentuk kubus yang panjang rusuknya 20 cm, mengapung di air setinggi 75% bagian. Hitung gaya angkat kubus! (20N) Gaya apung adalah gaya berarah ke atas yang dikerjakan fluida pada benda yang tercelup sebagian/ seluruhnya dalam fluida. Gaya apung adalah selisih berat benda di udara (Wu) dengan berat benda dalam fluida (Wf). Rumus : 12
  13. 13. Fa = Wu - Wf Volume benda = Error: Reference source not found = Error: Reference source not found = Error: Reference source not found Contoh soal : (Lks Fisika Hal 14 No. 4) (PG) Diket : Dit : Jwb : Latihan soal : 1. LKS FISIKA Hal 14 No. 2 (PG) Np. 2 (esay) 2. LKS Fisika Hal 15 No. 9 C. Tegangan Permukaan Tegangan Permukaan adalah besarnya gaya permukaan tiap satuan panjang Contoh : (Bisa di lihat di LKS HAL 8) - Seekor serangga yang dapat berjalan diatas permukaan air - Sebuah silet yang mengambang diatas permukaan air - Butiran-butiran air diatas daun keladi yang membentuk bulatan- bulatan - Mainan gelembung sabun Tegangan di permukaan zat cair disebabkan adanya gaya tarik menarik antar molekul zat cair (antar molekul yang sejenis) yang disebut gaya kohesi. Gaya tarik menarik antara molekul air dengan yang lainnya (antar molekul yang tak sejenis) disebut gaya adhesi. Apabila gaya kohesi > gaya adhesi maka permukaan zat cair tersebut cenderung berbentuk cembung/bulatan-bulatan. 13
  14. 14. Contoh : air diatas daun keladi Apabila gaya adhesi > gaya kohesi, maka bentuk permukaan zat cair akan berbentuk cekung. Contoh : air didalam gelas yang berbentuk cekungan d F = Keterangan : = Tegangan permukaan (N/m) F = Gaya berat (N) d = panjang permukaan (m) D. Kapilaritas Kapilaritas adalah naik/turunnya permukaan zat cair pada pipa sempit (pipa kapiler) . Kapilaritas dipengaruhi oleh gaya kohesi dan gaya adhesi Contoh : Minyak tanah bisa naik ke atas sumbu kompor Rumus : y = Keterangan : y = kenaikan/penurunan permukaan zat cair (m) = tegangan permukaan (N/m) = sudut kontak g = percepatan gravitasi (m/s2 ) r = jari-jari (m) = massa jenis cairan (Kg/m3 ) Contoh Soal : 1. Sebuah pipa kapiler yang berdiameter 6 mm ditancapkan pada zat cair yang bermassa jenis 1,2 x 10 3 Kg/m 3 dan mempunyai tegangan permukaan 6 N/m. Jika besar sudut kemiringan permukaan zat cair di dalam pipa 60 o . berapakah besar pergeseran permukaan zat cair? Diket : 14
  15. 15. Dit : Jawab : LATIHAN SOAL : - LKS Fisika Hal. 15 No. 10 ( = 800 Kg/m3 ) - LKS Fisika Hal. 15 No. 14 - LKS Fisika Hal 17 No. 3 - Lks Fisika Hal 18 No. 8 E. Viskositas Viskositas adalah kekentalan fluida yang menyatakan besar 0 30 45 60 90 Sin 0 1 Cos 1 0 Tg 0 1 15
  16. 16. kecilnya gesekan di dalam fluida. Suatu benda yang dijatuhka