Mekanika Fluida

Zat yang ada di alam dapat berwujud padat, cair, dan gas. Zat cair dan gas dapt mengalir dan sering disebut dengan zat alir atau fluida. Cabang ilmu fisika yang mempelajari fluida adalah ilmu mekanika fluida. Ilmu mekanika fluida mengkaji fluida diam (statis) maupun fluida bergerak (dinamis).

Statistika Fluida

Tekanan Fluida

Tekanan adalah besarnya gaya tiap satuan luas tertentu. Tekanan berbanding lurus dengan gaya yang diberikannya dan berbanding terbalik dengan luas daerahnya. Semakin besar gaya maka semakin besar tekanan, kebalikan dengan luas, semakin luas daerah yang ditekan maka semakin kecil tekanannya. (Resnick, 1985:555): Sehingga, rumus tekanan adalah

P = F/A

Keterangan :

P = tekanan (Pa)

F = gaya tekan (N)

A= luas bidang tekan (m²)

Hubungan Tekanan dengan Kedalaman

Dengan menggunakan hukum newton, kita dapat menurunkan persamaan yang menghubungkan tekanan dengan kedalaman fluida:

P = P_o + ρ gh

Keterangan :

P  = tekanan (Pa)

ρ  = massa jenis zat cair (Kg/m³⁾

h  = kedalaman  (m)

P_o = tekanan di permukaan (Pa)

Variasi Tekanan dalam Fluida yang Diam

Jika tabung U berisi cairan-cairan yang berbeda dan tak bercampur satu sama lain, maka tekanan tersebut dapat berbeda pada tinggi permukaan yang sama pada sisi-sisi yang berbeda. 

Contah Tekanan Dalam Pipa U

(Sumber: Haryadi, 2009:144)

Penurunan tekanan pada bagian tabung yang berisi air adalah ρ₁ g h₁. Penurunan tekanan pada sisi lain adalah ρ₂ g h₂, dengan ρ₂ adalah massa jenis dari cairan yang tak diketahui tersebut. Maka, 

ρ₁ g h₁ = ρ₂ g h₂

ρ₂/ ρ₁ = h₁/h₂

Keterangan :

ρ₁     = massa jenis air (Kg/m³)

ρ₂     = massa jenis zat cair (Kg/m³)

h₁     = ketinggian (m)

h₂     = ketinggian (m)

Baca Juga Hukum Archimides dan Hukm Pascal 

Mekanika Fluida 2016-04-10T23:34:00-07:00 Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Mantan Tentor Fisika