Cara Mudah Belajar Fisika
FLUIDA DINAMIS
A. Fluida Ideal
1. Tak kompresibel, tidak mengalami perubahan masa jenis
2. Tak Kental
3. Mempunyai aliran tunak/ v tetap
B. Persamaan Kontinuitas
Q = A.v
v1.A1= v2.A2
Keterangan
Q = Debit Air (m3/s)
A = Luas penampang (m2)
v = Kecepatan aliran (m/s)
Contoh :
Sebuah pipa dengan diameter 12 cm ujungnya menyempit dengan diameter 8 cm. jika kecepatan aliran di bagian pipa yang berdiameter besar 10 cm/s, berapakah kecepatan air yang berdiameter kecil ….
Diketahui :
D1 = 12 cm è r1 = 6 cm èA1 = πr2 = 113,04 cm2
D2 = 8 cm è r2 = 4 cm è A2 = 50,24 cm2
V1 = 10 cm/s
Ditanya V2
Penyelesaian
v1.A1= v2.A2
(10)(113,04) = v2(50,24)
V2 = 22,5
C. Persamaan Bernouli
“Jumlah tekanan, energy kinetic persatuan volume, dan energy persatuan volume selalu bernilai sama pada setiap titik sepanjang garis lurus.
P1 + ½ rv12+ rgh1 = P1+ ½ rv12+ rgh1
Kasus Bernouli :
| ||||
Contoh :
Sebuah pipa memiliki dua penampang yang beda, masing-masing 5 cm dan 3 cm. jika v1 = 3 m/s dengan tekanan 16.104 N/m2, tentukan kecapatan, tekanan pada luas penampang yang ke 2 ?
Diket :
d1 = 5 cm è 5.10-2 m
d2 = 3 cm è 3.10-2 m
v1 = 3 m/s
P1 = 1 x 104N/m2
rair = 1000 Kg/m3
Ditanya v2dan P2
Penyelesaian
A1.V1= A2.V2
V2 = 8,3 m/s
P2
P1 + ½ rv12+ rgh1 = P1+ ½ rv12+ rgh1
P2 = 1,298 x 105 N/m2
D. A
Soal- Soal
1. Sebuah bak di isi air setinggi 20 m. di sisi bak di buat satu lubang yang berjarak 2 m dari dasar bak. Tentukan jarak horizontal yang dicapai air !
2. Suatu fluida mengalir pada tabung yang luas penampangnya berbeda. Luas tabung kecil 4 cm2 dan luas tabung besar 10 cm2, jika kecepatan aliran pada tabung besar 8 m/s, tentukan kecepatan yang mengalir pada tabung yang kecil !
3. Pipa berjari-jari 15 cm disambung dengan pipa lain yang berjari-jari 5 cm, keduanya dalam posisi horizontal. Apabila kecepatan aliran air pada pipa besar adalah 1 m/s pada tekanan 15 N/m2, maka tekanan pada pipa yang kecil adalah …. (rair = 1 gr/cm3).
4. Berapa Volume dari 300 gram air raksa jika rapat massa air raksa 13,6 g/cm3
5. Sebuah bak di isi air setinggi 20 m memancarkan air sejauh 12 m dari sisi dasar bak. Tentukan tinggi lubang air dari dasar tanah ?
6. Tangki air yang bagian atasnya terbuka berisi air setinggi 3 meter. Pada dinding dipasang keran berjarak 1,8 m dari permukaan air. Tentukan kecepatan aliran air saat keran dibuka ….
7. Tangki berisi air pada dinding tangki terdapat lubang 1 m dari dasar tangki. Jika kecepatan air yang keluar dari lubang 14 m/s. tentukan tinggi tangki !
8. Tangki berisi air setinggi 11 m, pada dinding tangki terdapat lubang kecil berjarak 1 m dari dasar tangki. Tentukan kecepatan air dari lubang …
9. Sebuah drum memiliki dua lubang, lubang yang pertama 2 m dari tanah, lubang ke dua 4 m dari lubang pertama, dan lubang yang kedua, 2 meter dari air paling atas. Tentukan perbandingan jauhnya pancaran air dari lubang 1 dan lubang 2 (x1 : x2) ………
10. Dari soal di atas tentukan perbandingan kecepatannya (v1 : v2) …………
11. Sebuah bak di isi air setinggi 20 m. di sisi bak di buat satu lubang yang berjarak 2 m dari dasar bak. Tentukan kecepatan pancaran air tersebut ….. ?
Categories:
0 comments:
Post a Comment