Pengertian Fluida Dinamis dan Rumus Fluida Dinamis

Fluida Dinamis – Pada kesempatan ini admin bacajuga.com akan berbagi tentang Pengertian Fluida Dinamis dan Rumus Fluida Dinamis. Di sini yang akan dijabarkan adalah Kontinuitas dan Azas Bernoulli.

Fluida dinamis adalah fluida yang bergerak. Besaran-besaran apa yang perlu dipelajari pada fluida dinamis itu? Jawabannya dapat kalian pelajari pada penjelasan berikut.

Kontinuitas

Pada fluida yang bergerak memiliki besaran yang dinamakan debit.Apakah kalian pernah mendengar besaran ini? Debit adalah laju aliran air. Besarnya debit menyatakan banyaknya volume air yang mengalir tiap detik.
Rumus Debit Air
dengan : 
Q = debit (m3/s)
V = volume air yang mengalir (m3)
t = waktu aliran (s)
Apabila melalui sebuah pipa maka volume air yang mengalir memenuhi V = A . S. Jika nilai ini disubstitusikan ke persamaan Q = V/t dapat diperoleh definisi baru sebagai berikut.
Q = ( A. S ) / t

Q = A.v

dengan : 
A = luas penampang (m2)
v = kecepatan aliran (m/s)
Pipa berbeda penampang
Pipa berbeda penampang

Pipa aliran fluida atau air biasanya memiliki penampang yang tidak sama. Contohnya pipa PDAM. Pipa aliran yang ada di jalan-jalan besar diameternya bisa menjadi 30 cm tetapi saat masuk di perumahan bisa mengecil menjadi 10 cm dan mencapai kran di rumah tinggal 20 cm. Jika air mengalir tidak termanfaatkan maka akan berlaku kekekalan debit atau aliran fluida dan dinamakan kontinuitas. Kontinuitas atau kekekalan debit ini dapat dituliskan sebagai berikut. Cermati persamaan tersebut.

Q1= Q2A1v1 = A2 v2

Azas Bernoulli

Seperti penjelasan di depan, kalian tentu sudah tahu bahwa keadaan fluida ada yang diam dan ada yang bergerak. Fluida diam memiliki tekanan yang dinamakan tekanan hidrostatis, P = ρgh. Bagaimana dengan tekanan oleh fluida dinamis? Besarnya sesuai dengan energi kinetik, P = ½  ρ v2. Pada suatu fluida ternyata berlaku kekekalan tekanan. Kekekalan tekanan ini pertama kali dijelaskan oleh Bernoulli sehingga dikenal sebagai azas Bernoulli. Azas ini dapat dirumuskan sebagai berikut.

P + ρgh + ½ ρv2 = kekal

Contoh berlakunya azas Bernoulli adalah semprotan nyamuk. Coba perhatikan Gambar berikut. 
Pompa
Pada saat udara dipompakan maka udara di atas selang cairan akan bergerak cepat. Akhirnya tekanan udara kecil dan cairan dapat tersedot ke atas.
Contoh peristiwa yang berlaku azas Bernoulli yang lain adalah seperti pada kebocoran air di tangki. Perhatikan Gambar berikut. 
Bejana berisi air yang bocor
Bejana berisi air yang bocor

Sebuah bejana berisi penuh air. Bejana bocor pada jarak h di bawah permukaan air. Kecepatan aliran kebocoran air dapat ditentukan dengan Azas Bernoulli :

PA+ ρghA + ½ ρvA2 = PB + ρghB + ½ ρvB2

Tekanan di titik A maupun B sama dengan tekanan udara PA= PB = Pu, di titik A kecepatannya dapat dianggap nol vA = 0 karena luas penampangnya jauh lebih besar dibanding kebocoran dan h = 0. Dari nilai-nilai ini dapat diperoleh :

Pu+ ρgh + ρ(0)2 = Pu + ρgh(0) + ρv2
v2 = 2 gh
Rumus kecepatan

Demikianlah info singkat dari admin bacajuga.com yang bisa dibagikan untuk anda tentang Fluida Dinamis. Semog bermanfaat dan bisa membantu anda dalam belajar Fisika khususnya masalah Kontinuitas dan Azas Bernoulli. [rf]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *