TUGAS 4 Persamaan Kontinuitas

8/17/2019 TUGAS 4 Persamaan Kontinuitas

1/10

TUGAS 4

TELAAH KURIKULUM FISIKA SEKOLAH MENENGAH

Membuat Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran pada Sub Materi Pokok

Persamaan Kontinuitas

Dosen Pengampu : Dra. Rini Budiharti, M.Pd.

Oleh:

Fatma Roudhotul Rafida Kolis (K233!2"#

PRO$R%M &'D) P*+D)D)K%+ F)&)K% 2!3B

F%K-'%& K*$R%+ D%+ )-M P*+D)D)K%+

+)*R&)'%& &*B*-%& M%R*' &R%K%R'%

2!"


2/10

Mata Pela/aran : Fisi0a

Kelas &emester : 1) &emester 2

Materi Po0o0 : Fluida Dinami0

&u Materi Po0o0 : %as Kontinuitas

&u Po0o0 Bahasan : . Pengertian Deit

2. 4uungan deit dengan luas penampang dan 0e5epatan

aliran fluida

3. Persamaan Kontinuitas

%lo0asi 6a0tu: 2 7am Pela/aran ( 2 8 9" menit#

Pertemuan :

A. Kompetensi IntiK) 3 : Memahami, menerap0an, menganalisis pengetahuan fa0tual,

0onseptual, prosedural erdasar0an rasa ingintahuna tentang ilmu

pengetahuan, te0nologi, seni, udaa, dan humaniora dengan ;a;asan

0emanusiaan, 0eangsaan, 0enegaraan, dan peradaan ter0ait penea

fenomena dan 0e/adian, serta menerap0an pengetahuan prosedural pada

idang 0a/ian ang spesifi0 sesuai dengan a0at dan minatna untu0

meme5ah0an masalah.

B. Kompetensi Dasar

3.< Menerap0an prinsip fluida dinami0 dalam te0nologi.

C. Sope

Materi %as Kontinuitas meliputi pengertian deit, huungan deit dengan

luas penampang dan 0e5epatan aliran fluida, dan persamaan Kontinuitas.

D. Se!"ene

. Pengertian deit.

2. =ontoh aliran deit air ang melalui suatu pemuluh atau pipa.


3/10

3. Persamaan deit aliran.

9. 4uungan deit dengan luas penampang dan 0e5epatan aliran fluida.

". Persamaan deit untu0 huungan deit dengan luas penampang dan

0e5epatan aliran fluida.

>. Persamaan 0ontinuitas


4/10

Pernah0ah 0alian mengamati air ang 0eluar dari suatu 0eran airA

Pernah0ah 0alian mengamati erapa lama a0 mandi di rumah 0alian

penuh dengan 0eran air terseutA

Keti0a 0alian mengisi a0 mandi, tentuna mengguna0an air ang

0eluar dari suatu 0eran dan harus menunggu eerapa lama untu0 mengisi

a0 hingga penuh. &etiap deti0na ada air ang 0eluar dari 0eran dengan

olume tertentu sehingga 0ita dapat memper0ira0an 0apan a0 a0an terisi

penuh.

Ke&iatan % +en&ertian De)it

Perhati0an ideo ang ditaang0an oleh guruC

. &aat mengamati ideo pertama agaimana aliran airna (derastida0

deras#A 7elas0anC

2. Kemuidan untu0 ideo 0edua agaimana aliran airna (derastida0 deras#A

7elas0anC

3. Dengan emer ang sama esar dan olumena, leih dulu ang mana

ang terisi penuhA Pipa esar atau 0e5ilA 7elas0anC

9. 7i0a diameter pipana esar (olumena esar# deit ang ang

di0eluar0an . (seandingeranding terali0# dengan

olumena. &ehingga

...≈Q

". 7adi deit itu dipengaruhi oleh .. dan

sehingga dapat diformulasi0an men/adi:

...

...=Q

&etelah 0ita mendapat0an pengertian deit 0emudian 0ita a0an

menganalisis pengaruh esarna luas penampang dan 0e5epatan aliran

fluida terhadap esarna deit air.

Ke&iatan ( H")"n&an antara #e)it #en&an ,"as penampan& #an

$eepatan a,iran ',"i#a.

&etelah

mendapat0an persamaan deitt

V Q =

&elan/utna perhati0an gamar eri0ut:


5/10

Dari gamar di atas dapat dilihat ah;a air ang masu0 . (leih

0e5ilsama denganleih esar# dari air ang 0eluar 0arena luas penampang

u/ung ang satu dengan ang lain sama aitu %. %liran fluida di dalam

pipa terseut adalah . Dalam ;a0tu t, fluida menempuh /ara0 dari K 0e -

atau diseut & sehingga fluida ang erpindah adalah Avt AS V ==

.

&ehingga esarna deit dapat dinata0an dengan:

...

...=

=

Q

t

V Q

..........=Q

Ke&iatan * +ersamaan Kontin"itas

.Pada ideo ang ditaang0an selang air ang diiar0an (tanpa dite0an#

0eti0a diguna0an untu0 meniram tanaman /ara0na (de0at/auh#

dan 0e5epatan aliran air ang 0eluar . (5epat lamat#.


6/10

2.Pada ideo ang ditaang0an selang air ang dite0an diameterna 0eti0a

diguna0an untu0 meniram tanaman /ara0na (de0at/auh# dan

0e5epatan aliran air ang 0eluar . (5epat lamat#.

3.&etelah mempela/ari deit air, deit air ang 0eluar dari selang itu 0onstan

sehingga deit air pada selang seelum dan setelah dieri te0anan

(ma0in 0e5ilsamama0in esar#.

9. Karena deit aliran fluida adalah 0onstan ma0a:

2 QQ =

............ =

a. +en&ertian De)it

Keti0a 0alian mengisi a0 mandi, tentuna mengguna0an air ang

0eluar dari suatu 0eran dan harus menunggu eerapa lama untu0 mengisi

a0 hingga penuh. &etiap deti0na ada air ang 0eluar dari 0eran dengan

olume tertentu sehingga 0ita dapat memper0ira0an 0apan a0 a0an terisi

penuh. -a/u aliran olume ini diseut deit. Deit didefinisi0an seagai

ana0na fluida ang mengalir tiap satuan ;a0tu.

&e5ara matematis dapat di tulis:

t

V Q =

Keterangan:

(s#;a0tut

#(m0eluar:angairBolume

,s#(mairDeit

3

3

=

=

=Q


7/10

). H")"n&an antara #e)it #en&an ,"as penampan& #an $eepatan a,iran

',"i#a.

Kita telah mengetahui ah;a deit adalah ana0na fluida ang

mengalir tiap satuan ;a0tu. 7i0a 0alian pernah melihat dan mengamati

parit ang terdapat gorongEgorong air di sana, ana0na air ang masu0

dari u/ung gorongEgorng sama dengan ana0na air ang 0eluar dari

gorongEgorong u/ung lainna. 4al ini 0arena luas penampang antara u/ung

satu dengan ang lainna sama.

Perhati0an gamar di a;ah iniC

$amar 2. %liran fluida melalui pipa.

Dari gamar di atas dapat dilihat ah;a air ang masu0 sama

dengan air ang 0eluar 0arena luas penampang u/ung ang satu dengan

ang lain sama aitu %. %liran fluida di dalam pipa terseut adalah .

dalam ;a0tu t, fluida menempuh /ara0 dari K 0e - atau diseut & sehingga

fluida ang erpindah adalah Avt AS V ==

. &ehingga esarna deit

dapat dinata0an dengan:

t

Avt Q

t

V Q

=

=

AvQ =


8/10

Keterangan:

(s#;a0tu

(m,s#fluidaaliran0e5epatan

#(m pipa penampangluas

#(m0eluar:angfluidaBolume

,s#(malirandeit

2

3

3

=

=

=

=

=

t

v

A

V

Q

. +ersamaan Kontin"itas

Dalam aliran fluida ideal, nilai deit aliran selalu 0onstan. 7i0a 0ita

memu0a 0eran setengah atau tida0 diputar sampa atas ma0simal air

ang 0eluar sema0in 5epat, tetapi /i0a 0ita memu0a seluruhna ma0a air

ang 0aluar 5enderung pelan. 4al ini 0arena deit air ang 0eluar adalah

0onatan, sehingga deit air seanding dengan luas penampang dan

0e5epatan aliran fluida. +amun untu0 0asus ang demi0ian, esarna

0e5epatan aliran eranding terali0 dengan luas penampag pipa atau

pemuluh ang dile;ati fluida. 7adi, air ang 0eluar dari pipa ang luas

penampangna esar, ma0a aliran airna 5enderung leih lamat dari pada

air ang mele;ati pipa dengan luas penampang ang 0e5il.

$amar 3. %liran fluida stasioner ang melalui 2 penampang dengan luas

ang ereda.

Karena deit aliran fluida adalah 0onstan ma0a

2 QQ =


9/10

22 v Av A =

Keterangan:

#,s(m 0e5il penampagluasdenganairdeit

#,s(m esar:a penampangnluasdenganairdeit

3

2

3

=

=

Q

Q

#. Conto Soa,

. Pipa mendatar erisi penuh air ang mengalir. 'iti0 K dan - erada

dalam pipa. Di titi0 K luas penampangna 2 0ali luas penampang di titi0

-. 7i0a 0e5epatan aliran di titi0 K 2 ms, hitunglah 0e5epatan aliran di

titi0 -C

Penelesaian

Di0etahui: % 2%2 G 2 ms

Ditana: 2

7a;a:

% . %2 . 2

2 %2 . 2 %2 . 2

9 ms

2. Pada pipa mendatar mengalir air penuh. 'iti0 P dan H di dalam pipa

terseut. Penampang di titi0 P er/ariE/ari 5m dan penampang di titi0 H

er/ariE/ari 9 5m. 7i0a 0e5epatan aliran di titi0 H ms, erapa0ah

0e5epatan aliran di titi0 PA

Penelesaian

Di0etahui: r 5m G r 2 9 5m G 2 ms

Ditana:

7a;a:

. r 2 2 . r 2

2

. . >

> ms

e. Soa, Latian

. &uatu at 5air dialir0an melalui pipa seperti tampa0 pada gamar

eri0ut.


10/10

7i0a luas penampang % ? 5m2 , %2 25m

2, dan la/u at 5air 2

2ms, ma0a esar adalah.

2. %hmad mengisi emer ang memili0i 0apasitas 2! liter dengan air dari

0ran. 7i0a luas penampang 0ran dengan diameter D2 adalah 2 5m2 dan

0e5epatan aliran air di 0ran adalah ! ms tentu0an:

a# Deit air

# 6a0tu ang diperlu0an untu0 mengisi emer

3. 7i0a luas penampang pipa esar adalah " m2 , luas penampang pipa

0e5il adalah 2 m2 dan 0e5epatan aliran air pada pipa esar adalah "

ms, tentu0an 0e5epatan air saat mengalir pada pipa 0e5ilC

9. Pipa untu0 menalur0an air menempel pada seuah dinding rumah.

Posisi pipa esar adalah " m diatas tanah dan pipa 0e5il m diatas

tanah. Ke5epatan aliran air pada pipa esar adalah 3> 0m/am dengan

te0anan @, 8 !" Pa. 'entu0an :

Ke5epatan air pada pipa 0e5il

5. &euah pipa "! mm mengalir0an !.!? m3s, pipa itu er5aang

men/adi dua pipa ang satu garis tengahna "! mm dan ang lain garis

tengahna !! mm. 7i0a 0e5epatan dalam pipa "! mm esarna 2

mdet, erapa0ah 0e5epatan dalam pipa !! mm A

TUGAS 4 Persamaan Kontinuitas

Documents

Transcript of TUGAS 4 Persamaan Kontinuitas