8 FISIKA FLUIDA Materi Kuliah Tegangan Permukaan Fluida
- Slides: 16
8. FISIKA FLUIDA Materi Kuliah: - Tegangan Permukaan - Fluida Mengalir - Kontinuitas - Persamaan Bernouli - Viskositas Staf Pengajar Fisika Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya
Tegangan Permukaan n Timbul karena gaya tarik-menarik molekul zat cair yang sejajar permukaan = F
Fenomena Tegangan Permukaan r r 2 r w 2 r cos = W
FLUIDA BERGERAK
Karakteristik Aliran n n Laminer ~ V rendah Turbulen ~ V tinggi Permukaan laut Pada kedalaman tertentu
HYDRODINAMIK Syarat fluida ideal (Bernoulli) : 1. Zat cair tanpa adanya geseran dalam (cairan tidak viskous) 2. Zat cair mengalir secara stasioner (tidak berubah) dalam hal kecepatan, arah maupun besarnya (selalu konstan) 3. Zat cair mengalir secara steady yaitu melalui lintasan tertentu 4. Zat cair tidak termampatkan (incompressible) dan mengalir sejumlah cairan yang sama besarnya (kontinuitas)
ØKenapa kapal terbang yang berat bisa terbang di udara ? Ada daya angkat dari fluida Kenapa perahu layar bisa mudah berbelok ?
Kontinuitas n A 1 1 = A 2 2 V 1 V 2 A 1 A 2 Kecepatan darah melalui pembuluh aorta berjari-jari 1 cm adalah 30 cm/s. Hitunglah kecepatan rata-rata darah tersebut ketika melalui pembuluh kapiler yang masing-masing berjari-jari 4 x 10 -4 cm dan luas permukaan total 2000 cm 2.
Persamaan Bernoulli Kecepatan rendah tekanan tinggi Kecepatan tinggi tekanan rendah kenapa Selembar kain tipis ditiup dari bagian atasnya, ternyata kain tersebut naik ke atas?
n Berdasar konsep kerja – energi P + ½ v 2 + gh = konstan P 1 + ½ v 12 + gh 1 =P 2 + ½ v 22 + gh 2
Contoh Air dipompa dengan kecepatan 0, 5 m/s melalui pipa berdiameter 4 cm di lantai dasar dengan tekanan 3 atm. Berapakah kecepatan dan tekanan air di dalam pipa berdiameter 2, 6 cm di lantai atas yang tingginya 5 m ?
Aliran Viskos Kenapa aliran sungai terdapat perbedaan kecepatan aliran pada titik tengah dengan pinggir sungai ? n Adanya gaya gesek antara fluida dan dinding n Fluida ideal Fluida real
Viskositas P 1 P 2 L Debit alir ( volum per detik)
Viskositas h = Viskousitas = 10 -3 Pa (air) = 3 – 4. 10 -3 Pa (darah) r = jari-jari pembuluh, L = Panjang P = Tekanan, V = Volume, t = Waktu Debit aliran fluida dipengaruhi oleh tahanan yang tergantung pd: • Panjang pembuluh • Diameter pembuluh • Viskous / kekentalan zat cair (pada darah normal kekentalan 3. 5 kali air) • Tekanan Mengapa aliran darah penderita anemia sangat cepat ? ?
Contoh Oli mesin dengan viskositas 0, 2 N. s/m 2 dilewatkan pada sebuah pipa berdiameter 1, 8 mm dengan panjang 5, 5 cm. Hitunglah beda tekanan yang diperlukan untuk menjaga agar laju alirannya 5, 6 m. L/menit !
SEKIAN TERIMA KASIH
- Tegangan antar muka
- Mata kuliah fisika lingkungan
- Fisika dasar usaha dan energi
- Gaya yang bekerja pada suatu zat
- Aliran fluida ideal
- Materi olimpiade fisika
- Materi fisika kelas xi semester 2
- Seratus gram air dengan suhu 30
- Ruang lingkup fisika besaran dan pengukuran
- Materi kuliah organisasi dan manajemen
- Materi kuliah pasar modal
- Perbedaan ilmu alamiah dasar dan ilmu pengetahuan alam
- Manajemen mutu rumah sakit
- Mata kuliah geografi ui
- Mengapa manajemen dana bank perlu ada
- Peluang statistika kuliah
- Materi kuliah sistem bilangan