mekanika fluida

6
Latar Belakang Mekanika fluida adalah bagian dari mekanika terpakai (Applied Mechanics) yang merupakan salah satu sabang ilmu pengetahuan dasar bagi teknik sipil. Mekanika fluida dapat didefinisikan sebagai ilmu pengetahuann yang mempelajari sifat-sifat dan hukum-hukum yang berlaku serta perilaku fluida (cairan dan gas). Tujuan Tujuan membuat makalah ini adalah mahasiswa diharapkan mampu menguasai materi mekanika fluida antara lain mengetahui definisi fluida Mengetahui sifat-sifat fluida Batasan masalah 1. Berat 2. Berat jenis 3. Rapat relatif 4. Kapilaritas 5. Adhesi 6. Kemampuan zat cair 7. Tegangan permukaan 8. Fluida 9. Manometer 10. Hidrostatika PEMBAHASAN DEFINISI DAN SIFAT-SIFAT FLUIDA Fluida adalah suatu zat yang mempunyai kemampuan berubah secara kontinyu apabila mengalami geseran atau mempunyai reaksi terhadap tegangan geser sekecil apapun. Dalam keadaan diam atau dalam keadaan keseimbangan, fluida tidak mampu menahan gaya geser yang bekerja padanya, dan oleh sebab itu fluida mudah berubah bentuk tanpa pemisahan massa Fluida dibedakan menjadi dua yaitu : 1. Gas : tidak mempunyai permukaan bebas, dan massanya selalu berkembang mengisi seluruh volume ruangan

description

mekanika fluida

Transcript of mekanika fluida

Latar BelakangMekanika fluida adalah bagian dari mekanika terpakai (Applied Mechanics) yang merupakan salah satu sabang ilmu pengetahuan dasar bagi teknik sipil. Mekanika fluida dapat didefinisikan sebagai ilmu pengetahuann yang mempelajari sifat-sifat dan hukum-hukum yang berlaku serta perilaku fluida (cairan dan gas).Tujuan Tujuan membuat makalah ini adalah mahasiswa diharapkan mampu menguasai materi mekanika fluida antara lain mengetahui definisi fluidaMengetahui sifat-sifat fluida

Batasan masalah1. Berat2. Berat jenis3. Rapat relatif4. Kapilaritas5. Adhesi6. Kemampuan zat cair7. Tegangan permukaan8. Fluida9. Manometer10. Hidrostatika

PEMBAHASANDEFINISI DAN SIFAT-SIFAT FLUIDAFluida adalah suatu zat yang mempunyai kemampuan berubah secara kontinyu apabila mengalami geseran atau mempunyai reaksi terhadap tegangan geser sekecil apapun. Dalam keadaan diam atau dalam keadaan keseimbangan, fluida tidak mampu menahan gaya geser yang bekerja padanya, dan oleh sebab itu fluida mudah berubah bentuk tanpa pemisahan massaFluida dibedakan menjadi dua yaitu :1. Gas : tidak mempunyai permukaan bebas, dan massanya selalu berkembang mengisi seluruh volume ruangan2. Cairan : mempunyai permukaan bebas dan masanya kan mengisi ruangan sesuai dengan volumenya serta tidak termanfaatkan

BERATDalamfisika,beratdari suatu benda adalahgayayang disebabkan olehgravitasiberkaitan dengan massa benda tersebut. Massa benda adalah tetap di mana-mana, namun berat sebuah benda akan berubah-ubah sesuai dengan besarnya percepatan gravitasi di tempat tersebut.Berat dihitung dengan mengalikan massa sebuah benda denganpercepatan gravitasidi mana benda tersebut berada. Berat sebuah benda di bumi akan berbeda dengan beratnya dibulan. Sebuah benda bermassa 10kilogram, akan tetap mempunyai massa 10 kilogram di bumi maupun di bulan, namun di bumi benda tersebut akan mempunyai berat 98 Newton, sedangkan di bulan, benda tersebut akan mempunyai berat 16,3 Newton saja.Rumus untuk berat:

apabilapercepatan gravitasi,massabenda danberat benda. SatuanSI(Sistem International) untuk berat adalahnewton(N).

Massa(berasal daribahasa Yunani) adalah suatu sifatfisikadari suatu benda yang digunakan untuk menjelaskan berbagai perilaku objek yang terpantau. Dalam kegunaan sehari-hari, massa biasanya disinonimkan denganberat. Namun menurut pemahaman ilmiah modern,beratsuatu objek diakibatkan oleh interaksi massa denganmedan gravitasi.Sebagai contoh, seseorang yang mengangkat benda berat di Bumi dapat mengasosiasi berat benda tersebut dengan massanya. Asosiasi ini dapat diterima untuk benda-benda yang berada di Bumi. Namun apabila benda tersebut berada di Bulan, maka berat benda tersebut akan lebih kecil dan lebih mudah diangkat namun massanya tetaplah sama.Tubuh manusia dilengkapi dengan indera-indera perasa yang membuat kita dapat merasakan berbagai fenomena-fenomena yang diasosiasikan dengan massa. Seseorang dapat mengamati suatu objek untuk menentukan ukurannya, mengangkatnya untuk merasakan beratnya, dan mendorongnya untuk merasakan gaya gesek inersia benda tersebut. Penginderaan ini merupakan bagian dari pemahaman kita mengenai massa, namun tiada satupun yang secara penuh dapat mewakili konsep abstrak massa. Konsep abstrak bukanlah berasal dari penginderaan, melainkan berasal dari gabungan berbagai pengalaman manusia.

NewtonKonsep modern massa diperkenalkan olehSir Isaac Newton(1642-1727) dalam penjelasan gravitasi dan inersia yang dikembangkannya. Sebelumnya, berbagai fenomena gravitasi dan inersia dipandang sebagai dua hal yang berbeda dan tidak berhubungan. Namun, Isaac Newton menggabungkan fenomena-fenomena ini dan berargumen bahwa kesemuaan fenomena ini disebabkan oleh adanya keberadaan massa.

Satuan satuan massaAlat yang digunakan untuk mengukur massa biasanya adalahtimbangan. Dalam satuanSI, massa diukur dalam satuankilogram,kg. Terdapat pula berbagai satuan-satuan massa lainnya, misalnya: gram: 1 g = 0,001kg (1000 g = 1kg) ton: 1 ton = 1000kg MeV/c2(Umumnya digunakan untuk mengalamatkan massa partikel subatom.)Pada situasi normal, berat suatu objek adalah sebanding dengan massanya. Namunperbedaan antara massa dengan beratdiperlukan untuk pengukuran berpresisi tinggi.Oleh karena hubungan relativistik antara massa dengan energi, adalah mungkin untuk menggunakan satuan energi untuk mewakili massa. Sebagai contoh, eV normalnya digunakan sebagai satuan massa (kira-kira 1,7831036kg) dalamfisika partikel.

Ringkasan dari Konsep massa dan formalismeDalammekanika klasik, massa mempunyai peranan penting dalam menentukan sifat-sifat suatu benda.Hukum kedua Newtonmenyatakan bahwagayaFadalah massa benda (m) dikalikan denganpercepatana:

Selain itu, massa juga berhubungan denganmomentumpdankecepatanvdengan rumus:

dan jugaenergi kinetikEkdengan kecepatan, dengan rumus:

Ringkasan Konsep konsep massaDalam ilmufisika, kita dapat secara konseptual membedakan paling tidak tujuh corakmassaataupun tujuh fenomena fisika yang dapat dijelaskan menggunakan konsepmassa:[1] Massa inersiamerupakan ukuran resistansi suatu objek untuk mengubah keadaan geraknya ketika suatugayaditerapkan. Ia ditentukan dengan menerapkan gaya ke sebuah objek dan mengukur percepatan yang dihasilkan oleh gaya tersebut. Objek dengan massa inersia yang rendah akan berakselerasi lebih cepat daripada objek dengan massa inersia yang besar. Dapat dikatakan, benda dengan massa yang lebih besar memilikiinersiayang lebih besar. Jumlahmateripada beberapa jenis sampel dapat ditentukan secara persis melaluielektrodeposisiataupun proses-proses lainnya. Massa persis suatu sampel ditentukan dengan menghitung jumlah dan jenis atom-atom yang terdapat di dalamnya. Selain itu, dihitung pula eneri yang terlibat dalam pengikatan atom-atom tersebut (bertanggung jawab terhadap defisit massa ataupun massa yang hilang). Massa gravitasional aktifmerupakan ukuran kekuatan fluks gravitasional. Medan gravitasi dapat diukur dengan mengijinkan suatu objek jatuh bebas dan mengukur perpecapatan jatuh bebas benda tersebut. Sebagai contoh, suatu objek yang jatuh bebas diBulanakan menerima medan gravitasi yang sedikit, sehingga berakselerasi lebih lambat daripada apabila benda tersebut jatuh bebas di bumi. Medan gravitasibulanlebih lemah karena Bulan memiliki massa gravitasional aktif yang lebih kecil. Massa gravitasional pasifmerupakan ukuran kekuatan interaksi suatu objek denganmedan gravitasi. Massa gravitasional pasif ditentukan dengan membagi berat objek dengan percepatan jatuh bebas objek itu sendiri. Dua objek dalam medan gravitasi yang sama akan mengalami percepatan yang sama. Namun objek dengan massa gravitasional pasif lebih kecil akan mengalami gaya yang lebih kecil (berat lebih ringan daripada objek dengan massa gravitasiional pasif yang besar. Energijuga bermassa menurut prinsip kesetaraan massa-energi. Kesetaraan ini dapat terlihat pada prosesfusi nuklirdanlensa gravitasi. Pada fusi nuklir, sejumlah massa diubah menjadi energi. Pada fenomena pelensaan gravitasi pula, foton yang merupakan energi memperlihatkan perilaku yang mirip dengan massa gravitasional pasif. Pelengkunganruang waktuadalah manifestasi relativistik akan keberadaan massa. Pelengkungan ini sangatlah lemah dan sulit diukur. Oleh karena itu, fenomena ini barulah ditemukan setelah teori relativitas umum Einstein memprediksinya.Jam atomdengan presisi yang sangat tinggi ditemukan berjalan lebih lambat di bumi dibandingkan dengan jam atom yang berjalan di ruang angkasa. Perbedaan waktu ini dinamakandilasi waktu gravitasional. Massa kuantummerupakan perbedaan antarafrekuensikuantum suatu objek denganbilangan gelombangnya:. Massa kuantum sebuah elektron dapat ditentukan menggunakan berbagai macam spektroskopi dan utamanya berkaitan erat dengantetapan Rydberg,jari-jari Bohr, dan jari-jari elektron klasik. Massa kuantum benda yang lebih besar dapat diukur secara langsung menggunakantimbangan watt.Darike

TonKuintalKilogramPonOnsDekagramGramDesigramSentigramMiligram

Ton101000221353610000100000100000010000000100000000

Kuintal1002.21353.6100010000100000100000010000000

Kilogram2.2135.361001000100001000001000000

Pon1645.31453.1453145310453100

Ons2.83228.32283.2283228320

Dekagram10100100010000

Gram101001000

Desigram10100

Sentigram10

Miligram

Berat jenisBerat jenisadalah perbandingan relatif antaramassa jenissebuah zat dengan massa jenisairmurni. Air murni bermassa jenis 1 g/cm atau 1000 kg/m. Berat jenis tidak mempunyai satuan atau dimensi.Berat jenis mempunyai rumus nm.g/vatauw/vdengan satuan n/m^3 dengan m = massa, g = gravitasi, v = volume dan w = weight (berat).