Sunday, July 8, 2018

fluida


BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang Masalah
Suatu zat yang mempunyai kemampuan mengalir dinamakan Fluida. Cairan adalah salah satu jenis fluida yang mempunyai kerapatan mendekati zat padat. Letak partikelnya lebih merenggang karena gaya interaksi antar partikelnya lemah. Gas juga merupakan fluida yang interaksi antar partikelnya sangat lemah sehingga diabaikan.
Dengan demikian kerapatannya akan lebih kecil. Karena itu, fluida dapat ditinjau sebagai sistem partikel dan kita dapat menelaah sifatnya dengan menggunakan konsep mekanika partikel. Apabila fluida mengalami gaya geser maka akan siap untuk mengalir. Jika kita mengamati fluida statis misalnya di air tempayan. Berdasarkan uraian diatas, maka pada makalah ini akan dibahas mengenai fluida statis.  
1.2   Rumusan Masalah
Dalam penyusunan makalah ini penulis mencoba mengidentifikasi beberapa pertanyaan yang akan dijadikan bahan dalam penyusunan dan penyelesaian makalah. Diantaranya yaitu :
1.      Apa pengertian dari Fluida Statis
2.      Apa sifat- sifat Fluida Statis
3.      Apa itu Tekanan Hidrostatis
1.3   Tujuan Penulisan
Tujuan dari penyusunan makalah ini selain untuk memenuhi salah satu tugas dari mata kuliah konsep dasar Fisika SD II, juga bertujuan antara lain :
1.      Mengetahui pengertian dari Fluida Statis
2.      Mengetahui sifat- sifat Fluida Statis
3.      Mengetahui Tekanan Hidrostatis
1.4  Manfaat Penulisan
Agar mengetahui, memahami dalam penerapkan sifat- sifat fluida yang ada yang sering kita tidak sadari pemanfaatannya dalam kehidupan.
  

BAB II
PEMBAHASAN

2.1  Pengertian Fluida Statis
Sebelumnya kita harus mengetahui apa itu fluida. Fluida adalah zat yang dapat mengalir. Kata Fluida mencakup zat car, air dan gas karena kedua zat ini dapat mengalir, sebaliknya batu dan benda-benda keras atau seluruh zat padat tidak digolongkan kedalam fluida karena tidak bisa mengalir. Susu, minyak pelumas, dan air merupakan contoh zat cair. dan Semua zat cair itu dapat dikelompokan ke dalam fluida karena sifatnya yang dapat mengalir dari satu tempat ke tempat yang lain. Selain zat cair, zat gas juga termasuk fluida. Zat gas juga dapat mengalir dari satu satu tempat ke tempat lain. Hembusan angin merupakan contoh udara yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain.
Fluida merupakan salah satu aspek yang penting dalam kehidupan sehari-hari. Setiap hari manusia menghirupnya, meminumnya, terapung atau tenggelam di dalamnya. Setiap hari pesawat udara terbang melaluinya dan kapal laut mengapung di atasnya. Demikian juga kapal selam dapat mengapung atau melayang di dalamnya. Air yang diminum dan udara yang dihirup juga bersirkulasi di dalam tubuh manusia setiap saat meskipun sering tidak disadari.
Fluida ini dapat kita bagi menjadi dua bagian yakni:
1.      Fluida Statis
2.      Fluida Dinamis
Tapi yang kita bahas dalam makalah ini hanyalah membahas tentang fluida statis ( fluida diam ). Adapun pengertian dari Fluida Statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut atau bisa dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga tidak memiliki gaya geser.
Contoh fenomena fluida statis dapat dibagi menjadi statis sederhana dan tidak sederhana. Contoh fluida yang diam secara sederhana adalah air di bak yang tidak dikenai gaya oleh gaya apapun, seperti gaya angin, panas, dan lain-lain yang mengakibatkan air tersebut bergerak. Contoh fluida statis yang tidak sederhana adalah air sungai yang memiliki kecepatan seragam pada tiap partikel di berbagai lapisan dari permukaan sampai dasar sungai.
2.2  Faktor- Faktor Yang Mempengaruhi Fluida
a)      tekanan
b)      temperatur
c)      densitas
d)     viskositas

a)      Tekanan
Ketika kita memberikan gaya pada suatu benda,berarti memberi tekanan pada benda tersebut.Besar tekanan yang dirasakan benda sebandingdengan besar gaya yang diberikan danberbanding terbalik dengan luas permukaanbenda yang mendapatkan gaya tersebut.
b)      Temperature
Suhu/temperature adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah thermometer. Dalam kehidupan sehari-hari masyarakat untuk mengukur suhu cenderung menggunakan indera peraba. Tetapi dengan adanya perkembangan teknologi maka diciptakanlah termometer untuk mengukur suhu dengan valid.
c)      Densitas
Densitas merupakan ukuran kerapatan suatu zat yang dinyatakan banyaknya zat (massa) per satuan volume. Jadi satuannya adalah satuan massa per satuan volume, misalnya kg per meter kubik atau gram per centimeter kubik. 
d)     Viskositas
Viskositas fluida merupakan ukuran ketahanan sebuah fluida terhadap deformasi atau perubahan bentuk. Viskositas dipengaruhi oleh temperatur, tekanan, kohesi dan laju perpindahan momentum molekularnya. Viskositas zat cair cenderung menurun dengan seiring bertambahnya kenaikan temperatur, hal ini disebabkan gaya – gaya kohesi pada zat cair bila dipanaskan akan mengalami penurunan dengan semakin bertambahnya temperatur pada zat cair yang menyebabkan berturunya viskositas dari zat cair tersebut.
Makin kental suatu cairan, makin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu. Bila viskositas gas meningkat dengan naiknya temperatur, maka viskositas cairan justru akan menurun jika temeratur dinaikan. Fluiditas dari suatu cairan yang merupakan kebalikan dari viskositas akan meningkat dengan makin tingginya temperatur. Cara menentukan viskositas suatu zat menggunakan alat yang dinamakan viskometer.
Kita definisikan viskositas fluida, dinotasikan dengan ᶯ (“eta”) sebagai rasio tegangan geser, F/A, dengan laju tegangan.
Fluida yang mengalir dengan mudah seperti air atau minyak tanah, memiliki viskositas yang lebih kecil daripada cairan kental seperti madu atau oli motor. Viskositas seluruh fluida sangat tergantung pada suhu, bertambah untuk gas, dan berkurang untuk cairan saat suhu meningkat.





2.3  Jenis- Jenis Fluida
1)      Fluida Dinamis
2)      Fluida Statis
Berikut adalah beberapa hal yang dipelajari dalam fluida statis:
a)      Tekanan Hidrostatis
b)      Tekanan Mutlak
c)      Hukum Pascal
d)     Hukum Archimides
e)      Tegangan Permukaan
f)       Kapilaritas
a)      Tekanan Hidrostatik
Tekanan Hidrostatik adalah tekanan pada zat cair yang diam sesuai dengan namanya (hidro: air dan statik: diam). Atau lebih lengkapnya Tekanan Hidrostatik didefinisikan sebagai tekanan yang diberikan oleh cairan pada kesetimbangan karena pengaruh gaya gravitasi. Hal ini berarti setiap benda yang berada pada zat cair yang diam, tekanannya tergantung dari besarnya gravitasi. Adakah hal lain yang mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik? Ya ada yaitu: kedalaman/ketinggian dan massa jenis zat cair.
Kesimpulan dalam tekanan hidrostatik ada beberapa hal :
1.      Volume tidak mempengaruhi besarnya tekanan hidrostatik
2.      Besarnya tekanan hidrostatik dipengaruhi oleh kedalaman, gravitasi dan massa jenis zat cair (fluida).
Sehingga rumus tekanan hidrostatik fluida statis adalah:`
Ph = P x g x h
Ph = s x h
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)
Tambahan:
Massa jenis air = 1000 kg/m3 atau 1 gr/cm*3
Massa jenis raksa = 13600 kg/m3 atau 13,6 gr/cm*3
Maka, karena volume tidak berpengaruh pada besarnya tekanan hidrostatik, apapun bentuk wadahnya jika kedalamannya sama akan menghasilkan tekanan hidrostatik yang sama pula.


Contoh Soal :
1.      Seekor ikan berada pada kedalaman 15 meter di bawah permukaan air.

Jika massa jenis air 1000 kg/m3 , percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 dan tekanan udara luar 105 N/m, tentukan :
a) Tekanan hidrostatis yang dialami ikan
b) Tekanan total yang dialami ikan
Pembahasan:
a) Tekanan hidrostatis yang dialami ikan

b) Tekanan total yang dialami ikan

b)      Tekanan Mutlak
Tekanan mutlak merupakan tekanan total hasil penjumlahan tekanan hidrostatik dengan tekanan atmosfer (udara). Bukan hanya zat cair saja, namun udarapun memiliki tekanan yang disebut tekanan atmosfer (udara), sehingga jika dihitung secara total antara tekanan udara yang menekan zat cair dalam wadah tentu akan semakin besar.
Tekanan mutlak merupakan tekanan dari keseluruhan total  yang dialami benda atau objek tersebut, sehingga mengaitkan dengan pengertian tersebut, dapat dirumuskan bahwa:
Dengan keterangan sebagai berikut:
P = tekanan mutlak (Pa)
P_o = tekanan udara luar (Pa)
P_h = tekanan hidrostatis (Pa)
Contoh Soal:
1.        Pada kedalaman 10.000 m, besar tekanan hidrostatik adalah? (massa jenis air laut=1,025 x 103 Kg/m3)...
Jawab :
Dengan menggunakan rumus tekanan hidrostatik di atas maka jawabannya adalah:
P = 0 +  1.025 x 103 (10) (10.000) = 1,025 x 108
atau setara dengan 103 atm
c)      Hukum Pascal
            Hukum pascal yang berbunyi: "tekanan yang diberikan kepada fluida dalam sebuah ruangan tertutup akan diteruskan sama besar kesegala arah".
Penerapan hukum pascal tersebut tertera, pada gambar dibawah ini:
Dengan keterangan sebagai berikut:
F1 = gaya pada permukaan A1 (N)
F2 = gaya pada permukaan A2 (N)
A1 = luas permukaan 1 (m2)
A2 = luas permukaan 2 (m2)
d1 = diameter permukaan 1
d2 = diameter permukaan 2
Melalui persamaan Hukum Pascal di atas, bahwa Hukum Pascal sering diterapkan pada alat-alat dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin hidrolik, mesin hidrolik pengangkat mobil, dan sistem kerja rem hidrolik pada mobil.
d)     Hukum Archimedes
Hukum Archimede adalah sebuah hukum tentang prinsip pengapungan diatas benda cair yang ditemukan oleh Archimedes, seorang ilmuwan Yunani yang juga merupakan penemu pompa spiral untuk menaikan air yang dikenal dengan istilah Sekrup Archimede. Hukum Archimedes berhubungan dengan gaya berat dan gaya ke atas suatu benda jika dimasukan kedalam air. Berikut ini adalah bunyi hukum Archimedes :
“Suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhya kedalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut”
Persamaan Hukum Archimedes :
Fa = Wu–Wa
 Fa = gaya apung atau gaya ke atas (N)
 Wu = gaya berat benda di udara (N)
 Wa= gaya berat benda di dalam air (N
Secara matematis ditulis :
FA = ρ.g.V
Keterangan :
FA = Tekanan Archimedes = N/M2
ρ = Massa Jenis Zat Cair = Kg/M3
g = Gravitasi = N/Kg
V = Volume Benda Tercelup = M3
e)      Tegangan Permukaan
Tegangan Permukaan merupakan gaya yang diakibatkan oleh suatu benda yang bekerja pada permukaan zat cair sepanjang permukaan yang menyentuh benda itu. egangan permukaan zat cair diakibatkan karena gaya yang bekerja pada zat cair tersebut.Dalam keadaan diam, permukaan zat cair akan membuat gaya tarik ke segala arah, kecuali ke atas. Hal itulah yang menyebabkan adanya tegangan permukaan. Oleh karena itu tegangan permukaan memiliki persamaan sebagai berikut:
Y = F/d   
Dimana  d = 2L    
Sehingga Y = F/2L
Keterangan:
Y = Tegangan Permukaan  (N/m)
F = Gaya (N)
L = Panjang (m)
d = tempat dimana gaya itu bekerja
f)       Kapilaritas
Peristiwa kapilaritas adalah naik turunnya permukaan zat cair melalui pipa kapiler. kapilaritas terjadi karena gaya kohesi dari tegangan permukaan dan gaya adhesi antara zat cair dan tabung kaca.
Seperti sebuah barometer dengan pipa kapiler yang sebagian diisi dengan air raksa, dan sebagian lagi rruang hampa udara (vakum). Perhatikan bahwa ketinggian air raksa di pusat tabung lebih tinggi dari pada tepi, membuat permukaan atas dari raksa berbentuk kubah. Pusat massa dari seluruh kolom air raksa akan sedikit lebih rendah jika permukaan atas raksa yang datar selama crossection seluruh tabung.  Namun dengan berbentuk kubah memberikan luas permukaan sedikit kurang untuk seluruh massa raksa. Hal ini berguna untuk meminimalkan energi potensial total. Bentuk permukaan kubah diatas dikenal sebagai meniskus cembung. Jika sudut kontak antara cairan dengan tabung kapiler lebih dari 90 derajat maka bentuk permukaan cairan tertekan ke bawah yang disebut meniskus cekung.
Adapun rumus/persamaan menghitung tinggi rendahnya atau naik turunnya permukaan zat cair pada pipa kapiler adalah:
mg = F cosθ
ρ Vg = γ l cosθ
ρ π r2hg = γ 2π r cosθ
Dengan menyelesaikan persaan diatas maka kita akan diperoleh persamaan
y = (2γcosθ)/ρgR
Keterangan :
Y = naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler (m)
γ = tegangan permukaan (N/m)
θ = sudut kontak
ρ  massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan grafitasi (m/s2)
r = jari-jari penampang pipa (m)
2.4  Contoh Penerapan Fluida Dalam Kehidupan Sehari-hari
Manfaat dan terapan fluida baik fluida statis maupun fluida dinamis bagi kehidupan sangat banyak antara lain yang sering digunakkan dongkrak hidrolik, pompa hidrolik ban sepeda, mesin hidrolik, rem piringan hidrolik, hidrometer, kapal laut, kapal selam, balon udara, karburator, sayap pesawat terbang. Berikut ini adalah penjelasan mengenai penerapan-penerapan fluida di atas:
1.      Dongkrak Hidrolik
        
Prinsip kerja dongkrak hidrolik adalah penerapan dari hukum Paskal yang berbunyi tekanan yang diberikan pada zat cair di dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala arah. Tekanan yang kita berikan pada pengisap yang penampangnya kecil diteruskan oleh minyak (zat cair) melalui pipa menuju ke pengisap yang penampangnya besar. Pada pengisap besar dihasilkan gaya angkat yang mampu menggangkat beban.
2.      Pompa Hidrolik Ban Sepeda
  Prinsip dari pompa ini juga menerapkan hukum Paskal, pada pompa hidrolik ini kita memberi gaya yang kecil pada pengisap kecil sehingga pada pengisap besar akan dihasilkan gaya yang cukup besar, dengan demikian pekerjaan memompa akan menjadi lebih ringan, bahkan dapat dilakukan oleh seorang anak kecil sekalipun. 
3.      Mesin Hidrolik

            Hydraulic machinery adalah mesin dan alat-alat yang menggunakan daya fluida untuk melakukan kerja.Alat berat adalah contoh umum. Dalam jenis mesin, cairan tekanan tinggi – disebut hidrolik fluida – ditransmisikan seluruh mesin ke berbagai hidrolik motor dan silinder hidrolik. Fluida dikontrol secara langsung atau secara otomatis oleh katup kontrol dan didistribusikan melalui slang dan tabung. Popularitas mesin hidrolik adalah karena jumlah yang sangat besar kekuasaan yang dapat ditransfer melalui tabung kecil dan selang fleksibel, dan kekuatan tinggi kepadatan dan berbagai macam aktuator yang dapat memanfaatkan kekuatan ini.
Mesin hidrolik dioperasikan dengan menggunakan hidrolik, di mana cairan adalah media powering.Pneumatics, di sisi lain, didasarkan pada penggunaan gas sebagai medium untuk transmisi listrik, generasi dan kontrol. Filters Filter adalah bagian penting dari sistem hidrolik. Partikel logam terus-menerus dihasilkan oleh komponen mekanis dan perlu dihapus bersama dengan kontaminan lain.
Tubes, Pipes and Hoses Tabung hidrolik presisi seamless pipa baja, khusus dibuat untuk hidrolika. Tabung memiliki ukuran standar untuk rentang tekanan yang berbeda, dengan diameter standar hingga 100 mm. Tabung disediakan oleh produsen dalam panjang 6 m, dibersihkan, diminyaki dan dipasang. Tabung yang saling berhubungan oleh berbagai jenis flensa (terutama untuk ukuran yang lebih besar dan tekanan), pengelasan kerucut / puting (dengan o-cincin meterai), beberapa jenis koneksi dan flare cut-cincin.Ukuran yang lebih besar, hidrolik pipa yang digunakan.Langsung bergabung dengan mengelas tabung tidak dapat diterima karena interior tidak dapat diperiksa.
4.    Rem Piringan Hidrolik
   Ide tekanan zat cair diteruskan melalui zat cair juga digunakan pada mobil untuk sistem pengereman.Setiap rem mobil dihubungkan oleh pipa-pipa menuju ke master silinder. Pipa-pipa penghubung dan master silinder diisi penuh dengan minyak rem. Ketika kita menekan pedal rem, master silinder tertekan. Tekanannya diteruskan oleh minyak rem ke setiap silinder rem. Gaya tekan pada silinder rem menekan sepasang sepatu rem sehingga menjepit piringan logam.Akibat jepitan ini, timbul gesekan pada piringan yang melawan arah gerak piringan hingga akhirnya dapat menghentikan putan roda.
Sepasang sepatu dapat menjepit piringan dengan gaya yang besar karena sepasang sepatu tersebut dihubungkan ke pedal rem melalui sistem hidrolik. Disini kita menekan silinder yang luas pengisapnya lebih kecil daripada luas pengisap rem, sehingga pada rem dihasilkan gaya yang lebih besar. Jika luas pengisap rem dua kali luas pengisap master, maka dihasilkan gaya rem yang dua kali lebih besar dari gaya tekan kaki pada pedal rem. Gesekan sepasang sepatu terhadap piringan menimbulkan panas. Oleh karena permukaan piringan sangat luas jika dibandingkan terhadap luas sepasang sepatu, maka panas yang timbul pada piringan segera dipindahkan ke udara sekitarnya.Ini mengakibatkan suhu sepasang sepatu rem hampir tetap (tidak panas).
5.      Hidrometer                                                                  
      Hidrometer adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis zat cair. Nilai massa jenis zat dapat diketahui dengan membaca skala pada hidrometer yang ditempatkan mengapung pada zat cair. Hidrometer terbuat dari tabung kaca dan desainnya memiliki tiga bagian.Pada alat ini diterapkan hukum Archimedes. 
Agar tabung kaca terapung tegak didalam zat cair, bagian bawah tabung dibebani dengan butiran timbal.Diameter bagian bawah tabung kaca dibuat lebih besar supaya volume zat cair yang dipindahkan ke hidrometer dapat mengapung di dalam zat cair. Tangkai tabung kaca didesain supaya perubahan kecil dalam berat benda yang dipindahkan (sama artinya dengan perubahan kecil dalam massa jenis zat cair) menghasilkan perubahan besar pada kedalaman tangkai yang tercelup di dalam zat cair. Ini berarti perbedaan bacaan pada skala untuk berbagai jenis zat cair menjadi lebih jelas.
6.      Kapal Laut
Badan kapal yang terbuat dari besi dibuat berongga.Hal ini menyebabkan volum air laut yang dipindahkan oleh badan kapal menjadi sangat besar. Gaya keatas sebanding dengan volum air yang dipindahkan, sehingga gaya keatas menjadi sangat besar. Gaya keatas ini mampu mengatasi berat total kapal, sehingga kapal laut mengapung di permukaan laut. Kapal laut di desain di pabrik dengan kapasitas muatan maksimum tertentu sedemikian rupa sehingga kapal laut tetap mengapung dengan permukaan air masih jauh dari bagian geladak. Gambar diatas menunjukan bagian kapal laut yang terbenam dalam air laut untuk kapal yang sama tetapi berbeda muatan. Gambar kiri untuk berat kapal kosong (tidak bermuatan) dan kapal kanan untuk yang bermuatan. Tampak bahwa untuk berat kapal yang bertambah karena muatan harus diimbangi oleh gaya keatas yang harus bertambah besar oleh karena itu, kapal lebih terbenam di dalam air laut agar volum air yang digantikan oleh kapal itu bertambah.
7.       Kapal Selam

Penerapan hukum Archimedes juga dilakukan pada prinsip kapal selam.Dimana sebuah kapal selam memiliki tangki pemberat, yang terletak diantara lambung sebelah dalam dan lambung sebelah luar.Tangki ini dapat diisi dengan udara atau air.
Untuk dapat membuat kapal selam terbenam kedalam air laut, beratnya harus ditambah sehingga lebih besar daripada gaya keatas .Hal ini dilakukan dengan membuka katup- katup yang memungkinkan air laut masuk kedalam tangki pemberat.Sewaktu air laut masuk melalui katup-katup yang terletak di bagian bawah tangki pemberat, air laut tersebut mendorong udara dalam tangki keluar melalui katup-katup yang terletak di bagian atas. Air laut jauh lebih berat daripada udara, sehingga berat total kapalselam menjadi lebih besar dan membuat kapal selam terbenam. Jika kapal selam dikehendaki menyelam pada kedalaman tertentu, maka awak kapal harus mengatur volum air laut dalam tangki pemberat sedemikian sehingga berat total sama dengan gaya keatas. Pada saat tersebut kapal selam melayang pada kedalaman tertentu dibawah permukaan laut. Untuk membuat kapal selam mengapung kembali, udara dipompakan ke dalam tangki pemberat.Udara ini menekan air laut sehingga air laut keluar melalui katup-katup bagian bawah. Udara jauh lebih ringan daripada air laut sehingga berat total kapal selam menjadi lebih ringan dan kapal selam mengapung kembali.
8.      Balon Udara

        Hukum Archimedes juga diterapkan pada balon udara. Seperti halnya zat cair, udara (yang termasuk fluida) juga melakukan gaya keatas pada benda. Gaya keatas yang dilakukan udara pada benda sama dengan berat udara yang dipindahkan oleh benda itu. Rumus gaya keatas yang dilakukan udara tetap seperti persamaan sebelumnya tetapi ?f disini adalah massa jenis udara. Prinsip gaya ke atas yang dikerjakan udara inilah yang dimanfaatkan pada balon udara.
Mula-mula balon diisi dengan gas panas sehingga balon menggelembung dan volumnya bertambah.Bertambahnya volume balon berarti bertambah pula volum udara yang dipindahkan oleh balon. Ini berarti gaya keatas bertambah besar. Suatu saat gaya keatas sudah lebih besar daripada berat total balon (berat balon dan muatan), sehingga balon mulai bergerak naik.
Awak balon udara terus menambah gas panas sampai balon itu mencapai ketinggian tertentu. Setelah ketinggian yangdiinginkan tercapai, awak balon mengurangi gas panas sampai tercapai gaya keatas sama dengan berat balon. Pada saat itulah balon melayang di udara.Sewaktu awk ingin menurunkan ketinggian maka sebagian isi gas panas dikeluarkan dari balon. Ini menyebabkan volum balon berkurang, yang berarti gaya keatas berkurang .akibatnya, gaya keatas lebih kecil daripada berat balon, dan balon bergerak turun
9.    Karburator

   Fungsi karburator adalah untuk menghasilkan campuran bahan bakar dengan udara, kemudian campuran ini dimasukan kedalam silinder-silinder mesin untuk tujuan pembakaran. Penampang bagian atas menyempit sehingga udara yang mengalir pada bagian ini bergerak dengan kelajuan yang tinggi.Sesuai asas Bernoulli, tekanan pada bagian ini rendah. Tekanan didalam tangki bensin sama dengan tekanan atmosfer. Tekanan atmosfer memaksa bahan bakar tersembur keluar melalui jet sehingga bahan bakar bercampur dengan udara sebelum memasuki silinder mesin.
10.   Sayap Pesawat Terbang
Penerapan lain dari asas Bernoulli adalah pada gaya angkat sayap pesawat terbang. Pesawat terbang dapat terangkat ke udara karena kelajuan udara yang melalui sayap pesawat. Jika tidak ada udara maka pesawat terbang tidak akan terangkat. Gaya angkat terbangkitkan karena ada perbedaan tekanan di permukaan atas dan permukaan bawah sayap.Bentuk airfoil sayap diciptakan sedemikian rupa agar tercipta karakteristik aliran yang sesuai dengan keinginan. Singkatnya, gaya angkat akan ada jika tekanan dibawah permukaan sayap lebih tinggi dari tekanan diatas permukaan sayap. Perbedaan tekanan ini dapat terjadi karena perbedaan kecepatan aliran udara diatas dan dibawah permukaan sayap.Sesuai hukum Bernoulli semakin cepat kecepatan aliran maka tekanannya makin rendah. Besarnya gaya angkat yang dibangkitkan berbanding lurus dengan Luas permukaan sayap, kerapatan udara, kuadrat kecepatan, dan koefisien gaya angkat.
Jadi, untuk pesawat udara, engine berfungsi memberikan gaya dorong agar pesawat dapat bergerak maju. Akibat gerak maju pesawat maka terjadi gerakan relatif udara di permukaan sayap. Dengan bentuk geometri airfoil tertentu dan sudut serang sayap (angel of attack) tertentu maka akan menghasilkan suatu karakteristik aliran udara dipermukaan sayap yang kemudian akan menciptakan beda tekanan dipermukaan atas dan permukaan bawah sayap yang kemudian membangkitkan gaya angkat yang dibutuhkan untuk terbang.
Penampang sayap pesawat terbang mempunyai bagian belakang yang lebih tajam dan sisi bagian atas yang lebih melengkung daripada sisi bagian bawahnya.Bentuk ini menyebabkan garis arus seperti gambar di bawah.


BAB III
PENUTUP
3.1  Kesimpulan
 Dari hasil pembahasan diatas maka dapat ditarik beberapa kesimpulan, yaitu:
1.      Fluida adalah suatu bentuk materi yang mudah mengalir misalnya zat cair dan gas. Sifat kemudahan mengalir dan kemampuan untuk menyesuaikan dengan tempatnya berada merupakan aspek yang membedakan fluida dengan zat benda tegar.
2.      Dalam kehidupan sehari-hari, dapat ditemukan aplikasi Hukum Bernoulli yang sudah banyak diterapkan pada sarana dan prasarana yang menunjang kehidupan manusia masa kini seperti untuk menentukan gaya angkat pada sayap dan badan pesawat terbang, penyemprot parfum, penyemprot racun serangga dan lain sebagainya.
3.2  Saran
Adapun Saran penulis sehubungan dengan bahasan makalah ini, kepada rekan-rekan mahasiswa agar lebih meningkatkan, menggali dan mengkaji lebih dalam tentang bagaimana fluida statis dan dinamis




No comments:

Post a Comment