MAKALAH MEKANIKA FLUIDA
Disusun Oleh :
Hery Adi Setiawan 41312120003
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS MERCU BUANA 2014
Page | 1
KATA KATA PENG PENGAN ANTA TAR R Denga Dengan n menguc mengucapk apkan an puji puji syuku syukurr kehadi kehadirat rat Allah Allah S!" S!" yang yang telah telah mem#erikan rahmat dan karunia$%ya& Sehingga penyusun dapat menyelesaikan makala makalah h yang yang di#eri di#eri judul judul '()*A% '()*A%+*A +*A ,-.+DA ,-.+DA/& /& enyu enyusun sun menguc mengucapk apkan an #any #anyak ak teri terima ma kasi kasih h kepa kepada da semu semua a piha pihak k yang ang tela telah h mem# mem#an antu tu dala dalam m pem#uatan makalah ini" sehingga menjadi le#ih #aik& Dan semga makalah ini dapat #ermanaat #agi para pem#aca& enyusun menyadari #ahwa disana$sini dalam dalam makala makalah h ini masih masih #anya #anyak k terdap terdapat at kekura kekuranga ngan n dan kekeli kekelirua ruanny nnya& a& enyusun dengan senang hati menerima kreksi dan teguran dari pem#aca untuk .ntuk ntuk
kelengkapan itu itu
penyus nyusun un
dan
meny menyam ampa paik ika an
per#aikan maa maa
dan dan
makalah ucap ucapa an
ini&
teri terima ma
kasih asih&&
akarta" uli 2014
Hery Adi Setiawan
Page | 2
DARTAR ISI Halaman judul&&&&&&&&&&&& *ata engantar &&&& &&&& Datar isi&&&&&&&&&&
5A5 + )%DAH.-.A%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 1& -atar 5elakang&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 2& 6umusan masalah&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3& !ujuan em#uatan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
5A5 +++ )(5AHASA%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 1& engertian ,luida&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 2& enis $ jenis ,luida&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3& Aliran ,luida&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 4& (ekanika ,luida&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 7& *nsep Dasar&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
5A5 +++ )%)6AA% ()*A%+*A ,-.+DA&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& enerapan (ekanika ,luidadalamkehidupan sehari 8 hari&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 1& Dngkrak Hidrlik&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 2& mpa Hidrlik 5an Sepeda&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 3& (esin Hidrlik 9uci (#il&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 4& 6em iringan Hidrlik&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 7& Hidrmeter&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& & *ar#uratr&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ;& Sayap esawat !er#ang&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
5A5 +< *)S+(.-A%&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& DA,!A6 .S!A*A&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& PENDAHULUAN Page | 3
1. Latar Belaa!" ,luida #erupa gas dan cairan& Dalam kehidupan kita selalu #erhu#ungan dengan luida& =ejala$gejala alam yang sering terjadi di sekitar kita #iasanya dise#a#kan leh pengaruh luida& (ekanika luida adalah suatu ilmu yang memelajari perilaku luida #aik dalam keadaan diam >static? maupun #ergerak >dynamic? serta aki#at interaksi dengan media #atasnya >@at padat atau luida dengan yang lain ?& Seperti ke#anyakan disipilin ilmu lainnya" mekanika luida mempunyai sejarah panjang dalam pencapaian hasil$hasil pkk hingga menuju ke era mdern seperti sekarang ini& (ekanika luida #erkem#ang sejalan dengan perjalanan perkem#angan perada#an manusia& 5anyak aspek kehidupan manusia yang terkait dengan mekanika luida" seperti transprtasi" industri" aerdinamik #angunan" mesin$mesin luida" dan kesehatan& ada makalah ini akan di#ahas tentang penerapan (ekanika ,luida dalam kehidupan sehari 8 hari&
2. R#$#%a! Ma%ala& Dari latar #elakang di atas dapat diam#il rumusan permasalahan yaitu a? Apa pengertian dari ,luida #? Apa itu (ekanika ,luida c? enerapan (ekanika ,luida '. T#(#a! Pe$)#ata! 5erdasarkan rumusan masalah diatas" maka tujuan penulisan makalah ini yaitu : a? .ntuk mengetahui tentang (ekanika ,luida #? .ntuk mengetahui jenis 8 jenis ,luida c? .ntuk mengetahui penerapan (ekanika ,luida dalam k ehidupan sehari $ hari BAB II PEMBAHASAN
1. Pe!"ert*a! Fl#*+a Page | 4
,luida adalah @at alir adalah @at dalam keadaan #isa mengalir dan mem#erikan sedikit ham#atan terhadap peru#ahan #entuk ketika ditekan& Ada dua macam luida yaitu cairan dan gas& Salah satu ciri luida adalah kenyataan #ahwa jarak antara dua mlekulnya tidak tetap" #ergantung pada waktu& +ni dise#a#kan leh lemahnya ikatan antara mlekul yang dise#ut khesi& =aya khesi pernah kita pelajari saat kita #erada di #angku S( gaya khesi sendiri terse#ut adalah gaya tarik antar partikel sejenis& Dalam kasus ini gaya khesi antara mlekul gas sangat kecil jika di#andingkan gaya khesi antar mlekul @at cair& +ni mnye#a#kan mlekul$ mlekul gas menjadi relati #e#as sehingga gas selalu memenuhi ruang& Se#aliknya mlekul$mlekul @at cair terikat satu sama lainnya sehingga mem#entuk suatu kesatuan yang jelas meskipun #entuknya se#agian ditentukan leh wadahnya& Aki#at
yang
lainnya
adalah
siat
kemampuannya
untuk
dimampatkan&=as #ersiat mudah dimampatkan sedangkan @at cair sulit& =as jika dimampatkan dengan tekanan yang cukup #esar akan #eru#ah manjadi @at cair& (ekanika gas dan @at cair yang #ergerak mempunyai per#edaan dalam #e#erapa hal" tetapi dalam keadaan diam keduanya mempunyai perilaku yang sama dan ini dipelajari dalam statika luida&
2. Je!*% , (e!*% Fl#*+a ,luida ter#agi atas dua jenis" yakni luida tak mengalir >hidrstatika? dan lida mengalir >hidrdinamika?& enerapannya dalam peralatan teknik di kehidupan sehari$hari saat ini #anyak sekali cnthnya dari mulai yang sangat sederhana seperti pmpa angin hingga sistem penge#ran minyak lepas pantai& ,luida Statis ,luida statis #ermakna luida atau @at alir yang tidak #ergerak& Hal$hal yang di#ahas dalam ,luida statis ini yaitu mengenai massa jenis" tekanan @at cair" hukum ascal" tekanan hidrstatis" #ejana #erhu#ungan" hukum Page | 5
Archimedes" gaya apung" tegangan permukaan" kapilaritas& )ksperimen yang dilakukan #isa menghu#ungkan @at cair antar pipa yang #er#eda luas dan penampang" menentukan massa jenis #enda" mengukur massa gas dalam ruang atau ta#ung" #ahkan #isa digunakan menentukan tekanan udara yang semakin meningkat ke atmser& Satuan yang digunakan adalah satuan tekanan >pascal" % m2" atmser" psi?" satuan Blume >liter" dmCsupC3"m3" mililiter?" satuan gaya >newtn" dyne?& ,luida Dinamis ,luida statis adalah luida yang diam" sedangkan luida dinamis adalah luida yang #ergerak atau dalam hal ini luida yang mengalir& Aliran luida secara umum #isa kita #edakan menjadi dua macam" yakni aliran lurus alias laminar dan aliran tur#ulen& Aliran lurus #isa kita se#ut se#agai aliran mulus" karena setiap partikel luida yang mengalir tidak saling #erptngan& Salah satu cnth aliran laminar adalah naiknya asap dari ujung rkk yang ter#akar& (ula$mula asap naik secara teratur >mulus?" #e#erapa saat kemudian asap sudah tidak #ergerak secara teratur lagi tetapi #eru#ah menjadi aliran tur#ulen& Aliran tur#ulen ditandai dengan adanya linkaran$lingkaran kecil dan menyerupai pusaran dan kerap dise#ut se#agai arus eddy& 9nth lain dari aliran tur#ulen adalah pusaran air& 9iri$ciri dari aliran luida: 1& Aliran luida #isa #erupa aliran tunak >steady? dan aliran tak tunak >nn$ steady?& (aksudnya apa sich aliran tunak dan tak$tunak mirp seperti tanak menanak nasi&& hehe aliran luida dikatakan aliran tunak jika kecepatan setiap partikel di suatu titik selalu sama& *atakanlah partikel luida mengalir melewati titik A dengan kecepatan tertentu" lalu partikel luida terse#ut mengalir dengan kecepatan tertentu di titik 5& nah" ketika partikel luida lainnya yang nyusul dari #elakang melewati titik A" kecepatan alirannya sama dengan partikel luida yang #ergerak mendahului mereka& Hal ini terjadi apa#ila laju aliran luida rendah alias Page | 6
partikel luida tidak ke#ut$ke#utan& 9nthnya adalah air yang mengalir dengan tenang& -alu #agaimanakah dengan aliran tak$tunak aliran tak tunak #erlawanan dengan aliran tunak& adi kecepatan partikel luida di suatu titik yang sama selalu #eru#ah& *ecepatan luida di titik yang #er#eda tidak sama& 2& Aliran luida #isa #erupa aliran termampatkan >cmpressi#le? dan aliran tak$termapatkan >incmpressi#le?& ika luida yang mengalir mengalami peru#ahan Blum >atau massa jenis? ketika luida terse#ut ditekan" maka aliran luida itu dise#ut aliran termapatkan& Se#aliknya apa#ila jika luida yang mengalir tidak mengalami peru#ahan Blum >atau massa jenis? ketika ditekan" maka aliran luida terse#ut dikatakan tak termampatkan& *e#anyakan @at cair yang mengalir #ersiat tak$ termampatkan& 3& Aliran luida #isa #erupa aliran #erlak >rtatinal? dan aliran tak #erlak >irrtatinal?&
untuk
memahaminya
dengan
mudah"
dirimu
#isa
mem#ayangkan se#uah kincir mainan yang di#uang ke dalam air yang mengalir& ika kincir itu #ergerak tapi tidak #erputar" maka gerakannya adalah tak #erlak& Se#aliknya jika #ergerak sam#il #erputar maka gerakannya kita se#ut #erlak& 9nth lain adalah pusaran air& 4& Aliran luida #isa #erupa aliran kental >Biscus? dan aliran tak kental >nn$Biscus?& *ekentalan dalam luida itu mirip seperti gesekan pada #enda padat& (akin kental luida" gesekan antara partikel luida makin #esar& (engenai Bisksitas alias kekentalan akan kita kupas tuntas dalam pkk #ahasan tersendiri&
'. Al*ra! Fl#*+a Aliran luida dapat diaktegrikan: 1& Aliran laminar Aliran dengan luida yang #ergerak dalam lapisan 8 lapisan" atau lamina 8 lamina dengan satu lapisan meluncur secara lancar & Dalam aliran laminar ini Bisksitas #erungsi untuk meredam kecendrungan terjadinya gerakan Page | 7
relatiBe antara lapisan& Sehingga aliran laminar memenuhi hukum Bisksitas %ewtn
2& Aliran tur#ulen Aliran dimana pergerakan dari partikel 8 partikel luida sangat tidak menentu karena mengalami percampuran serta putaran partikel antar lapisan" yang mengaki#atkan saling tukar mmentum dari satu #agian luida ke#agian luida yang lain dalam skala yang #esar& Dalam keadaan aliran tur#ulen maka tur#ulensi yang terjadi mem#angkitkan tegangan geser yang merata diseluruh luida sehingga menghasilkan kerugian 8 kerugian aliran& 3& Aliran transisi Aliran transisi merupakan aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran tur#ulen&
4. Mea!*a Fl#*+a (ekanika luida adalah su#disiplin dari mekanika kntinum yang mempelajari luida >yang dapat #erupa cairan dan gas?& (ekanika luida dapat di#agi menjadi luida statik dan luida dinamik& ,luida statis mempelajari luida pada keadaan diam
sementara
luida dinamis
mempelajari luida yang #ergerak& E ,luida %ewtnian Bs& nn$%ewtnian Se#uah ,luida %ewtnian >dinamakan dari +saac %ewtn? dideinisikan se#agai luida yang tegangan gesernya #er#anding lurus secara linier dengan gradien kecepatan pada arah tegak lurus dengan #idang geser& Deinisi ini memiliki arti #ahwa luida newtnian akan mengalir terus tanpa dipengaruhi gaya$gaya yang #ekerja pada luida& Se#agai cnth" air adalah luida %ewtnian karena air memiliki prperti luida sekalipun pada keadaan diaduk& Se#aliknya" #ila luida nn$%ewtnian diaduk" akan tersisa suatu Flu#angF& -u#ang ini akan terisi seiring dengan #erjalannya Page | 8
waktu& Siat seperti ini dapat teramati pada material$material seperti puding& eristiwa lain yang terjadi saat luida nn$%ewtnian diaduk adalah penurunan Bisksitas yang menye#a#kan luida tampak Fle#ih tipisF >dapat dilihat pada cat?& Ada #anyak tipe luida nn$%ewtnian yang kesemuanya memiliki prperti tertentu yang #eru#ah pada keadaan tertentu& E ersamaan pada luida %ewtnian *nstanta yang menghu#ungkan tegangan geser dan gradien kecepatan secara
linier
dikenal
dengan
istilah
Bisksitas&
ersamaan
yang
menggam#arkan perlakuan luida %ewtnian adalah: di mana G adalah tegangan geser yang dihasilkan leh luida adalah Bisksitas luida$se#uah knstanta prprsinalitas adalah gradien kecepatan yang tegak lurus dengan arah geseran
-. K!%e/ Da%ar E 5ilangan 6eynlds 5ilangan 6eynlds merupakan #ilangan tak #erdimensi yang dapat mem#edakan suatu Dilihat dari kecepatan aliran" menurut >(r& 6eynlds? diasumsikandikategrikanlaminar #ila aliran terse#ut mempunyai #ilangan 6e kurang dari 2300" .ntuk aliran transisi #erada pada pada #ilangan 6e 2300 dan 4000 #iasa juga dise#ut se#agai #ilangan E
khesi
dan
laju
perpindahan
mmentum
mlekularnya&
kenaikan temperatur hal ini dise#a#kan gaya 8 gaya khesi pada @at cair #ila
dipanaskan
akan
mengalami
penurunan
dengan
semakin
#ertam#ahnya temperatur pada @at cair yang menye#a#kan #erturunya Bisksitas dari @at cair terse#ut& E 6apat jenis >density ? Density atau rapat jenis >I? suatu @at adalah ukuran untuk knsentrasi @at terse#ut dan dinyatakan dalam massa persatuan BlumeJ siat ini ditentukan dengan cara menghitung nilai density dapat dipengaruhi leh temperatur semakin tinggi temperatur maka kerapatan suatu luida semakin #erkurang karena dise#a#kan gaya khesi dari mlekul 8 mlekul luida semakin #erkurang& E *eisien =esek *eisien gesek dipengaruhi leh kecepatan" karena distri#usi kecepatan pada aliran laminar dan aliran tur#ulen #er#eda" maka keisien gesek er#eda pula untuk masing 8 masing jenis aliran& 6eynlds kritis" sedangkan aliran tur#ulen mempunyai #ilangan 6e le#ih dari 4000&
BAB III PENERAPAN MEKANIKA FLUIDA Pe!era/a! Mea!*a Fl#*+a+ala$e&*+#/a! %e&ar* , &ar* 1. D!"ra
H*+rl*
rinsip kerja dngkrak hidrlik adalah penerapan dari hukum askal yang #er#unyi /tekanan yang di#erikan pada @at cair di dalam ruang tertutup diteruskan sama #esar ke segala arah/&
Page | 10
=am#ar mdel sederhana dngkrak hirlik !ekanan yang kita #erikan pada pengisap yang penampangnya kecil diteruskan leh minyak >@at cair? melalui pipa menuju ke pengisap yang penampangnya #esar& ada pengisap #esar dihasilkan gaya angkat yang mampu menggangkat #e#an&
2. P$/a H*+rl* Ba! Se/e+a
=am#ar pmpa hidrlik #an sepeda
rinsip dari pmpa ini juga menerapkan hukum askal" pada pmpa hidrlik ini kita mem#eri gaya yang kecil pada pengisap kecil sehingga pada pengisap #esar akan dihasilkan gaya yang cukup #esar" dengan demikian pekerjaan memmpa akan menjadi le#ih ringan" #ahkan dapat dilakukan leh serang anak kecil sekalipun&
Page | 11
'. Me%*! H*+rl* C#* M)*l
=am#ar (esin Hidrlik Hydraulic machinery adalah mesin dan alat$alat yang menggunakan daya luida untuk melakukan kerja& Alat #erat adalah cnth umum& Dalam jenis mesin" cairan tekanan tinggi 8 dise#ut hidrlik luida 8 ditransmisikan seluruh mesin ke #er#agai hidrlik mtr dan silinder hidrlik& ,luida dikntrl secara langsung atau secara tmatis leh katup kntrl dan didistri#usikan melalui slang dan ta#ung& pularitas mesin hidrlik adalah karena jumlah yang sangat #esar kekuasaan yang dapat ditranser melalui ta#ung kecil dan selang leksi#el" dan kekuatan tinggi kepadatan dan #er#agai macam aktuatr yang dapat memanaatkan kekuatan ini& (esin hidrlik diperasikan dengan menggunakan hidrlik" di mana cairan adalah media pwering& neumatics" di sisi lain" didasarkan pada penggunaan gas se#agai medium untuk transmisi listrik" generasi dan kntrl& ,ilters ,ilter adalah #agian penting dari sistem hidrlik& artikel lgam terus$menerus dihasilkan leh kmpnen mekanis dan perlu dihapus #ersama dengan kntaminan lain& !u#es" ipes and Hses !a#ung hidrlik presisi seamless pipa #aja" khusus di#uat untuk hidrlika& !a#ung memiliki ukuran standar untuk Page | 12
rentang tekanan yang #er#eda" dengan diameter standar hingga 100 mm& !a#ung disediakan leh prdusen dalam panjang m" di#ersihkan" diminyaki dan dipasang& !a#ung yang saling #erhu#ungan leh #er#agai jenis lensa >terutama untuk ukuran yang le#ih #esar dan tekanan?" pengelasan kerucut puting >dengan $cincin meterai?" #e#erapa jenis kneksi dan lare cut$cincin& .kuran yang le#ih #esar" hidrlik pipa yang digunakan& -angsung #erga#ung dengan mengelas ta#ung tidak dapat diterima karena interir tidak dapat diperiksa& Seals" ittings and cnnectins Secara umum" katup" silinder dan pmpa memiliki #s threaded perempuan untuk sam#ungan luida 5asic calculatins Daya (esin hidrlik dideinisikan se#agai Arus K !ekanan& *ekuatan hidrlik yang di#erikan leh se#uah pmpa: dalam L#arM dan N dalam Lmenyalakan minM C > K N? P 00 LkM& )K& mpa mem#erikan 1Q0 Lmenyalakan menitM dan sama dengan 270 L#arM C mpa daya utput >1Q0 K 270? P 00 ;7 LkM&
4. Re$ P*r*!"a! H*+rl* +de tekanan @at cair diteruskan melalui @at cair juga digunakan pada m#il untuk sistem pengereman& Setiap rem m#il dihu#ungkan leh pipa$pipa menuju ke master silinder& ipa$pipa penghu#ung dan master silinder diisi penuh dengan minyak rem&
Page | 13
=am#ar 6em iringan Hidrlik *etika kita menekan pedal rem" master silinder tertekan& !ekanannya diteruskan leh minyak rem ke setiap silinder rem& =aya tekan pada silinder rem menekan sepasang sepatu rem sehingga menjepit piringan lgam& Aki#at jepitan ini" tim#ul gesekan pada piringan yang melawan arah gerak piringan hingga akhirnya dapat menghentikan putan rda&
Sepasang sepatu dapat menjepit piringan dengan gaya yang #esar karena sepasang sepatu terse#ut dihu#ungkan ke pedal rem melalui sistem hidrlik& Disini kita menekan silinder yang luas pengisapnya le#ih kecil daripada luas pengisap rem" sehingga pada rem dihasilkan gaya yang le#ih #esar& ika luas pengisap rem dua kali luas pengisap master" maka dihasilkan gaya rem yang dua kali le#ih #esar dari gaya tekan kaki pada pedal rem& =esekan sepasang sepatu terhadap piringan menim#ulkan panas& Oleh karena permukaan piringan sangat luas jika di#andingkan terhadap luas sepasang sepatu" maka panas yang tim#ul pada piringan segera Page | 14
dipindahkan ke udara sekitarnya& +ni mengaki#atkan suhu sepasang sepatu rem hampir tetap >tidak panas?&
-. H*+r$eter Hidrmeter adalah alat yang dipakai untuk mengukur massa jenis @at cair& %ilai massa jenis @at dapat diketahui dengan mem#aca skala pada hidrmeter yang ditempatkan mengapung pada @at cair& Hidrmeter ter#uat dari ta#ung kaca dan desainnya m emiliki tiga #agian& ada alat ini diterapkan hukum Archimedes&
=am#ar Hidrmeter Agar ta#ung kaca terapung tegak didalam @at cair" #agian #awah ta#ung di#e#ani dengan #utiran tim#al& Diameter #agian #awah ta#ung kaca di#uat le#ih #esar supaya Blume @at cair yang dipindahkan ke hidrmeter dapat mengapung di dalam @at cair
!angkai ta#ung kaca didesain supaya peru#ahan kecil dalam #erat #enda yang dipindahkan >sama artinya dengan peru#ahan kecil dalam m assa jenis @at cair? menghasilkan peru#ahan #esar pada kedalaman tangkai yang tercelup di dalam @at cair& +ni #erarti per#edaan #acaan pada skala untuk #er#agai jenis @at cair menjadi le#ih jelas& Page | 15
& Kar)#ratr
=am#ar *ar#uratr enampang #agian atas menyempit sehingga udara yang mengalir pada #agian ini #ergerak dengan kelajuan yang tinggi& Sesuai asas 5ernulli" tekanan pada #agian ini rendah& !ekanan didalam tangki #ensin sama dengan tekanan atmser& !ekanan atmser memaksa #ahan #akar tersem#ur keluar melalui jet sehingga #ahan #akar #ercampur dengan udara se#elum memasuki silinder mesin&
. Saa/ Pe%a3at Ter)a!" enerapan lain dari asas 5ernulli adalah pada gaya angkat sayap pesawat ter#ang& esawat ter#ang dapat terangkat ke udara karena kelajuan udara yang melalui sayap pesawat& ika tidak ada udara maka pesawat ter#ang tidak akan terangkat&
=aya angkat ter#angkitkan karena ada per#edaan tekanan di permukaan atas dan permukaan #awah sayap& 5entuk airil sayap diciptakan sedemikian rupa agar tercipta karakteristik aliran yang sesuai dengan keinginan& Singkatnya" gaya angkat akan ada jika tekanan di#awah permukaan sayap le#ih tinggi dari tekanan diatas permukaan sayap& Page | 16
er#edaan tekanan ini dapat terjadi karena per#edaan kecepatan aliran udara diatas dan di#awah permukaan sayap& Sesuai hukum 5ernulli semakin cepat kecepatan aliran maka tekanannya makin rendah& 5esarnya gaya angkat yang di#angkitkan #er#anding lurus dengan -uas permukaan sayap" kerapatan udara" kuadrat kecepatan" dan keisien gaya angkat&
adi" untuk pesawat udara" engine #erungsi mem#erikan gaya drng agar pesawat dapat #ergerak maju& Aki#at gerak maju pesawat maka terjadi gerakan relati udara di permukaan sayap& Dengan #entuk gemetri airil tertentu dan sudut serang sayap >angel attack? tertentu maka akan menghasilkan suatu karakteristik aliran udara dipermukaan sayap yang kemudian akan menciptakan #eda tekanan dipermukaan atas dan permukaan #awah sayap yang kemudian mem#angkitkan gaya angkat yang di#utuhkan untuk ter#ang&
enampang sayap pesawat ter#ang mempunyai #agian #elakang yang le#ih tajam dan sisi #agian atas yang le#ih melengkung daripada sisi #agian #awahnya& 5entuk ini menye#a#kan garis arus seperti gam#ar di #awah& Agar esawat !er#ang
Page | 17
,ungsi #agian Fsirip hiuF terse#ut untuk mengatur aliran udara di atas sayap& 9#a perhatikan" #ila pesawat sedang take atau mau mendarat" sirip tadi #iasanya diangkat ke atas& Diangkatnya sirip tadi akan memperkecil tekanan udara di sisi atas pesawat& Sehingga tekanan udara #agian #awah le#ih #esar dan pesawat akan terangkat ke atas& *etika pesawat mau mendarat" sirip juga di naikkan karena untuk mengangkat #agian depan >mncng? pesawat sehingga yang m enyentuh tanah duluan adalah #an #elakang >#ukan #an depan?&
Page | 18
BAB IV KESIMPULAN adi" pada dasarnya terdapat dua hukum yang #erlaku dalam mekanika luida" yaitu: statika dan dimanika& 9ntnya air" patuh pada hukum Hidrstatika >misalnya hukum Archimedes? dan juga patuh pada hukum Hidrdinamika& Dalam gasudara #erlaku hukum aersatika dan hukum aerdinamika& 9nth pemanaatan hukum: a& Hidrstatika: transprtasi dengan kapal laut& #& Aerstatika: #aln udara" Repellin& c& Aerdinamika: pesawat udara" peluru kendali& d& Hydrdinamika: tur#in air dan #aling$#aling kapal laut" permainan selancar diair& ang termasuk dalam ,luida adalah : aenda cair: air"minyak"#ensin"lie" ds# #& gas: udara" ksigin" hidrgin" nitrgin" ds# e& gas yang dijadikan cair: -=" -%="ds# & gas yang mengem#un atau @at cair #er#entuk uap: uap air" uap spiritus" uap #ensin&ds# Dari cnth kita dapat memperkirakan apa manaat luida dan perannya #agi kehidupan sehari$hari& !anpa ada ulida >misalnya air? maka tak mungkin terjadi kehidupan >liBing rganisme?& tanpa ksigen juga manusia akan segera punah&
Page | 19
DAFTAR PUSTAKA
http:#ang$#rlgspt&cm201210terapan$isika$luida$dalam$ kehidupan&html http:asarsyaarlgspt&cm201310makalah$isika$dasar$luida$statis$ dan&html http:id&wikipedia&rgwiki,luida =i##s" *" 1TT0& AdBanced hysics& %ew rk: 9am#ridge .niBersity ress& (artin *anginan" 2000& ,isika S(.& akarta: ener#it )rlangga& !im Dsen ,isika +!S" 2002& ,isika +& Sura#aya: ener#it +!S&
Page | 20