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