Fluida XII-IPA-III

19

description

nihh presentasi fisika tentang fluida, mari berbagi demi kebaikan bersama, sesama memerlukan harus saling membantu hee :)

Transcript of Fluida XII-IPA-III

Page 1: Fluida XII-IPA-III
Page 2: Fluida XII-IPA-III

Anggota kelompok :1. Nur Maulida Ahniah2. Pradhana Satria3. Puti Salsa4. Rachael Olivia Prasodjo

FLUIDA

Page 3: Fluida XII-IPA-III
Page 4: Fluida XII-IPA-III

PENGERTIAN FLUIDA

Fluida adalah zat yang dapat mengalir, yang terdiri dari zat cair dan gas. Ada fluida yang tak mengalir dan ada fluida yang mengalir.

damn

Page 5: Fluida XII-IPA-III

FLUIDA DINAMIS

SIFAT UMUM GAS IDEAL Aliran fluida dapat merupakan aliran tunak (STEADY ) dan tak tunak (non STEADY) Aliran fluida dapat termanpatkan (compressibel) dan

tak termanfatkan ( non compresibel ) Aliran fluida dapat berupa aliran kental (viscous) dan

tak kental (non vicous)

GARIS ALIR ( Fluida yang mengalir) ada 2 Aliran garis arus (streamline) Aliran turbulen

Page 6: Fluida XII-IPA-III

1. Fluida Ideal

Fluida ideal adalah fluida yang tunak,tak termampatkan,tak kental dan streamline (garis arus)

Ciri – Ciri Fluida Ideal : 1.Aliran fluida dapat merupakan aliran tunak (steady) atau tak

tunak (nonsteady)2.Aliran fluida dapat termampatkan (compressible) atau tak termampatkan(incompressible)3.Aliran fluida dapat merupakan aliran kental (viscous) atau tak kental(nonviscous)4.Aliran fluida dapat merupakan aliran garis arus (streamline) atau aliranturbulen

Page 7: Fluida XII-IPA-III

2. Persamaan Kontinuitas Debit adalah besaran yang menyatakan volume fluida yang

mengalir melalui suatu penampang tertentu dalam satuan waktu tertentu. Debit fluida yang mengalir pada ketinggian tertentu dipengaruhi oleh gravitasi dan massa jenis air.

Page 8: Fluida XII-IPA-III

PENERAPAN HUKUM KONTINUITAS- UJUNG SELANG PEMADAM KEBAKARAN YANG BERPENAMPANG KECIL.- MENYEMPITKAN UJUNG SELANG SAAT MENYIRAM TANAMAN.- PIPA ALIRAN AIR PADA PLTA BERPENAMPANG KECIL SEBAGAI PENGGERAK TURBIN

3. Asas Bernoulli “Pada pipa horisontal, tekanan yang paling kecil adalah pada

bagian yang kelajuannya paling besar, dan tekanan yang paling besar adalah pada bagian yang kelajuannya paling kecil”

Page 9: Fluida XII-IPA-III

A. Penerapan Hukum Bernoulli

1.Tabung VenturiTabung Venturi adalah sebuah pipa yang memiliki bagian yang menyempit.Dua contoh tabung venturi adalah karburator mobil dan venturimeter.

2. KarburatorKarburator berfungsi untuk menghasilkan campuran bahan bakar dengan udara, kemudian campuran ini dimasukkan ke dalam silinder-silinder mesin untuk tujuan pembakaran.

3. VenturimeterTabung venturi adalah dasar dari

venturimeter, yaitu alat yang dipasang di dalam suatu pipa aliran untuk mengukur kelajuan cairan.

.

Page 10: Fluida XII-IPA-III

4. Tabung PitotTabung Pitot adalah alat ukur yang kita gunakan untuk mengukur kelajuan gas.

5. Penyemprot Racun SeranggaPenyemprot Racun Serangga hampir sama prinsip kerjanya dengan penyemprot parfum. Jika pada penyemprot parfum Anda menekan tombol, maka pada penyemprot racun serangga Anda menekan masuk batang penghisap

6. Gaya Angkat Sayap Pesawat TerbangGaya Angkat Sayap Pesawat Terbang juga merupakan salah satu contoh Hukum Bernoulli.

1. Berat Pesawat yang disebabkan oleh gaya gravitasi Bumi2. Gaya angkat yang dihasilkan oleh kedua sayap pesawat3. Gaya ke depan yang disebabkan oleh mesin pesawat4. Gaya hambatan yang disebabkan oleh gerakan udara

Page 11: Fluida XII-IPA-III

FLUIDA STATIK

Fluida statik yang mempelajari gaya-gaya tekan cairan dalam keadaan diam. Cairan dalam keadaan diam maka tidak terdapat geseran baik antara lapisan cairan tersebut, maupun antara cairan dan batas padat.

Page 12: Fluida XII-IPA-III

1. Tekanan Hidrostatik

Keterangan:ph: Tekanan hidrostatis (N/m² atau dn/cm²)

h: jarak ke permukaan zat cair (m atau cm)s: berat jenis zat cair (N/m³ atau dn/cm³)ρ: massa jenis zat cair (kg/m³ atau g/cm³)g: gravitasi (m/s² atau cm/s²)

a. Tekanan mutlak dan tekanan gaugeTekanan gauge: selisih antara tekanan yang tidak diketahui dengan tekanan udara luar.Tekanan mutlak = tekanan gauge + tekanan atmosfer

b. Tekanan mutlak pada kedalaman zat cair

p0: tekanan udara luar (1 atm = 76 cmHg = 1,01 x 105 Pa)

Page 13: Fluida XII-IPA-III

2. Hukum Pascal hukum pascal ditemukan oleh seorang filsuf dan ilmuwan Perancis, Blaise Pascal, yang menyatakan bahwa “Tekanan yang diberikan pada fluida dalam ruang tertutup akan diteruskan kesegala arah dengan sama besar”.

Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah.

Jika yang diketahui adalah besar diameternya, maka: 

Keterangan:F1: Gaya tekan pada pengisap 1F2: Gaya tekan pada pengisap 2A1: Luas penampang pada pengisap 1A2: Luas penampang pada pengisap 2

Page 14: Fluida XII-IPA-III

3. Hukum Archimedes

Gaya apung adalah selisih antara berat benda di udara dengan berat benda dalam zat cair.

Keterangan:Fa: gaya apung

Mf: massa zat cair yang dipindahkan oleh benda

g: gravitasi bumiρf: massa jenis zat cair

Vbf: volume benda yang tercelup dalam zat cair

Mengapung, tenggelam, dan melayangSyarat benda mengapung: Syarat benda melayang: Syarat benda tenggelam: 

Page 15: Fluida XII-IPA-III

1. TerapungBenda terapun jika sebagian dari benda tercelup, sedangkan bagian yang lain berada di atas permukaan air. Volume benda yang tercelup V1 selalu lebih kecil daripada volume benda Vb . Jadi, massa jenis benda yang terapung lebih kecil daripada massa jenis fluida.

2. MelayangPada benda melayang, besarnya gaya Archimedes FA=w . Jadi, syarat benda melayang adalah massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair.

3. TenggelamPada saat tenggelam, besar gaya Archimedes FA lebih kecil daripda berat benda mg. Dalam hal ini volume benda yang tercelup V1 sama dengan volume benda Vb . benda bertumpu pada dasar bejana sehingga ada gaya normal N sehingga berlaku : Benda akan tenggelam dalam fluida jika massa jenis benda itu lebih besar daripada massa jenis fluida.

Prinsip Archimedes banyak diterapkan baik dalam teknologi maupun sains. Beberapa contoh peralatan yang bekerja berdasarkan hukum Archimedes adalah : hidrometer, kapal laut, galangan kapal, kapal selam, dan balon udara.

Page 16: Fluida XII-IPA-III
Page 17: Fluida XII-IPA-III

SOAL1. Seorang anak hendak menaikkan batu bermassa 1 ton dengan alat seperti gambar berikut! 

Jika luas penampang pipa besar adalah 250 kali luas penampang pipa kecil dan tekanan cairan pengisi pipa diabaikan, tentukan gaya minimal yang harus diberikan anak agar batu bisa terangkat!

2.

Pada gambar tersebut, G adalah generator 1.000 W yang digerakan dengan kincir angin, generator hanya menerima energi sebesar 80% dari air. Bila generator dapat bekerja normal, maka debit air yang sampai kekincir air Adalah ….

3. Minyak mengalir melalui sebuah pipa bergaris tengah 8 cm dengan kecepatan rata-rata 3 m/s. Cepat aliran dalam pipa sebesar ….

4. Debit air yang keluar dari pipa yang luas penampangnya 4cm2 sebesar 100 cm3/s. Kecepatan air yang keluar dari pipa tersebut adalah …

5. Air mengalir kedalam sebuah bak dengan debit tetap 0,5 liter/s. Jika bak tersebut berukuran 1x1x1 m3, maka bak tersebut akan penuh dalam waktu … menit.

Page 18: Fluida XII-IPA-III

PEMBAHASAN1. Hukum Pascal 

Data :F1 = FF2 = Wbatu = (1000)(10) = 10000 NA1 : A2 = 1 : 250 

2. Diketahui:Pg = 103wattρg = 80% ρair = 0,8 ρairh = 10 mDitanya Q = …. ?Pg = η.ρ.V.g.h1000 = 0,8.103.V.10.10V = 12,5.103m3 = 12,5LQ = V/t = 12,5 L/s

3. Q = π.R2.v = 3,14.16.10-4.3 = 0,151 m3/s = 151 liter/s

4. v = Q/A = 100/4 = 25 cm/s = 0,25 m/s

5. Q = 0,5 liter/s = 5.10-4 m3/sV = 1m3A = 1m2Ditanyakan: t = …. ?Jawab:t = V/Q = 1/5.10-4 = 2000 s = 33,3 menit

Page 19: Fluida XII-IPA-III