Tag Archives: fluida

Fluida kesucian


ketika semuanya harus terjadi…
adakalanya hati ini terus tertekan
kubasuhkan fluida kesucian.
agar sedikit demi sedikit kapilaritas kesabaran tiba di hati
semakin lama massa jenis kesabaran pun meningkat.
rasanya kini semakin tegar.
sanggupkah menaggung semua amanat ini..
ah…kenapa harus ada kata galau dalam kamusku.
ah..masa aku harus bilang wow gitu!
its show time! lihat pertunjukkanku!

selasa, 23 oktober 2012

Advertisements

Persamaan Kontinuitas


Pengamatan.

  1. Pada saat Anda akan menyemprotkan air dengan menggunakan selang, cobalah ujung selang dipencet, maka air yang keluar akan menempuh lintasan yang cukup jauh. Sebaliknya ketika selang dikembalikan seperti semula maka jarak pancaran air akan berkurang. Dari  Fenomena fisika tersebut, kita peroleh bahwa  luas  penampang pipa mempengaruhi laju aliran fluida.
  2. Pernahkan kalian berarung jeram, atau naik perahu di sungai? Kalau kita perhatikan ketika orang berperahu disebuah sungai akan merasakan arus bertambah deras ketika sungai menyempit. Continue reading

Fluida- Karakteristik-


Fluida merupakan bagian dari perubahan bentuk benda, termasuk benda cair, gas, plasma, dan padat. Fluida memiliki kemampuan untuk mengalir (atau umumnya kemampuannya untuk mengambil bentuk yang sesuai dengan wadah mereka). Sifat ini biasanya dikarenakan sebuah fungsi dari ketidakmampuan mereka mengadakan tegangan geser (shear stress) atau tidak mampu mempertahankan/mengembalikan bentuknya. Konsekuensi dari sifat ini adalah hukum Pascal yang menekankan pentingnya tekanan dalam mengarakterisasi bentuk fluid. Dapat disimpulkan bahwa fluida adalah zat atau entitas yang terdeformasi secara berkesinambungan apabila diberi tegangan geser walau sekecil apapun tegangan geser itu. Bersambung…

TEKANAN HIDROSTATIS (Ph)


Pada postingan saya selanjutnya, saya sudah menjelaskan tentang konsep tekanan dan massa jenis. KEdua konsep tersebut sangat penting untuk di pahami sebagai prasyat anda mempelajari konsep fluida berikutnya. dengan bantuan kedua konsep tersebut, akan terungkap beberapa fenomena-fenomena alam yang selama ini mungkin belum kita ketahui rahasianya. so.. kita lanjutkan ceritanya yuk!

Begini deh,. sekarang kita akan mengamati bagaimana sifat air ketika sedang diam. Diamnya air dapat kita ambil ilmu dengan mempelajari sifat-sifatnya. Begitu  juga ketika bergeraknya… pokoknya seru ceritanya…

Kita mulai….Suatu fluida dapat dianggap tersusun atas lapisan-lapisan air dan setiap lapisan memberi tekanan pada lapisan bawahnya. Besar tekanan itu bergantung pada kedalaman, makin dalam letak suatu bagian fluida semakin besar tekanan pada bagian itu( lihat analogi tumpukan manusia, tentunya orang yang di posisi terbawah akan merasakan tekanan paling besar).. Setiap bagian di dalam fluida statis akan mendapat tekanan zar cair yang disebabkan adanya gaya hidrostatis  disebut Tekanan Hidrostatis “Ph”. Contoh nyatanya ketika sebuah bola yang di masukkan ke dalam air, ketika kita lepaskan akan mendapat gaya ke atas.

Besarnya tekanan hidrostatis tidak bergantung pada bentuk bejana dan jumlah zat cair dalam bejana, tetapi tergantung pada massa jenis zat cair, percepatan gravitasi bumi dan kedalamannya. Secara matematis tekanan hidrostatis disuatu titik (misal didasar balok) diturunkan dari konsep tekanan.

                 ingat!  w = m.g = ρ V g = ρA h g

maka

Ket : Ph = Tekanan Hidrostatis (N/m2) ; h =kedalaman/tinggi diukur dari permukaan fluida (m) ; g = percepatan gravitasi (m/s2)

Jika  tekanan udara luar (Patm) mempengaruhi tekanan hidrostatis maka tekanan total pada suatu titik adalah

berdasarkan rumus diatas tekanan hidrostatis di suatu titik dalam fluida diam tergantung pada kedalaman titik tersebut, bukan pada bentuk wadahnya oleh karena itu semua titik akan memiliki  tekanan hidrostatis yang sama. Fenomena ini disebut sebagai Hukum Utama Hidrostatis.


MASSA JENIS


Massa jenis/kerapatan suatu fluida dapat bergantung pada banyak factor seperti temperatur fluida dan tekanan yang mempengaruhi fluida. Akan tetapi pengaruhnya sangat sedikit sehingga massa jenis suatu fluida dinyatakan sebagai konstanta/bilangan tetap. Massa jenis atau rapat massa (ρ) adalah suatu besaran turunan yang diperoleh dengan membagi massa suatu benda atau zat dengan volumnya. Secara matematis massa jenis ditulis:Keterangan: ρ adalah massa jenis; m adalah massa; V adalah volume.

Satuan massa jenis dalam ‘CGS [centi-gram-sekon]’ adalah: gram per sentimeter kubik (g/cm3). Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg·m-3)

Contoh Massa jenis air murni adalah 1 g/cm3 atau sama dengan 1000 kg/m3

Penerapan: Dalam pengukuran massa jenis suatu benda adalah mengukur massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya.

Contohnya begini… ada 2 Handphone yang ukuran Volumenya sama, ternyata HP A massanya lebih besar dari HP B. Setelah kita cek fisiknya HP B cuman Casingnya saja sehingga tengahnya kosong sehingga massa yang terukur lebih ringan. Dengan kata lain, HP A lebih padat/lebih berisi/ lebih rapat penyusunnya dari HP B. Dengan demikian massa jenis HP B lebih besar dari massa jenis HP A.  begitu…

Contoh lain: kalau manusia mungkin begini, kita lihat ada orang yang fostur tubuhnya sama “katakanlah volumenya sama”. tetapi setelah ditimbang, keduanya memiliki massa yang berbeda. kita bisa mengatakan si A lebih berisi dari pada si B atau Massa jenis si A lebih besar dari si B

Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang sama.

Berikut tabel beberapa massa jenis zat

Nama zat ρ dalam kg/m3 ρ dalam gr/cm3
Air (4 derajat Celcius) 1.000 kg/m3 1 gr/cm3
Alkohol 800 kg/m3 0,8 gr/cm3
Air raksa 13.600 kg/m3 13,6 gr/cm3
Aluminium 2.700 kg/m3 2,7 gr/cm3
Besi 7.900 kg/m3 7,9 gr/cm3
Emas 19.300 kg/m3 19,3 gr/cm3
Kuningan 8.400 kg/m3 8,4 gr/cm3
Perak 10.500 kg/m3 10,5 gr/cm3
Platina 21.450 kg/m3 21,45 gr/cm3
Seng 7.140 kg/m3 7,14 gr/cm3
Udara (27 derajat Celcius) 1,2 kg/m3 0,0012 gr/cm3
Es 920 kg/m3 0,92 gr/cm3

Kenapa air ga bisa digigit?


Pada suatu kesempatan, putriku sedang makan  tiba-tiba dari mulutnya berkata, “ bu, ko kenapa air ga bisa digigit sih…? aduh, gimana cara menjawabnya ya..? kalau dijawab secara ilmiah,apakah ia akan mengerti? dan kebetulan juga ditangannya sedang memegang makanan jeli berbentuk es lilin. nah.. kenapa jeli ini ga jatuh /pecah?

Untuk pertanyaan seumuran 4 tahun perlu penjelasan yang cocok buat dia. bagi anda yang kebetulan baca artikel ini, kira-kira apa jawaban yang cocok untuk menjawab pertanyaan itu? silahkan anda jawab di bagian komentar di bawah ini.

MENGAPA ADA BENDA YANG TENGGELAM,MELAYANG DAN MENGAPUNG DI AIR?


Tentunya kalian telah mengetahui, ada benda yang tenggelam, melayang, dan mengapung. Tapi adakah di benak sobat bertanya mengapa hal itu terjadi?
Kita ambil salah satu gejala fisika yaitu “jarum jahit tenggelam jika dicelupkan ke dalam air, sementara kapal laut yang jauh lebih berat dari jarum, tidak tenggelam, Mengapa?”
Dipostingan kali ini saya akan coba menjelaskannya. Gini lho…. Setiap benda memiliki kerapatan tertentu (di fisika kita sebut dengan massa jenis), yaitu perbandingan antara massa dengan volume benda tersebut. Sebagai contoh bila ada dua kubus yang volumenya sama, yang satu terbuat dari besi dan yang kedua terbuat dari kayu, samakah kerapatannya? Tentu tidak Massa Jenis kubus dengan volume yang sama, akan memiliki berat yang berbeda, sehingga kalau kita bandingkan massa dengan volumenya akan menghasilkan nilai massa jenis yang berbeda. Artinya semakin kecil massa benda (semakin ringan), dan semakin besar volume benda tersebut, maka semakin kecil-lah massa jenisnya.Kalau dah ngerti konsep massa jenis, mari kita lanjutkan…….
Ketika benda dicelupkan ke dalam cair (dimana zat cair juga memiliki massa jenis tertentu), maka benda tersebut akan memperoleh gaya tekan ke atas dari zat cair, sehingga berat di air akan lebih ringan ( yang belum coba silahkan bawa benda yang cukup berat ketika di udara lalu anda bandingkan dengan membawanya di dalam air, sama beratnya kah?)
kita lanjutkan…………nah benda yang memiliki volume semakin besar, maka akan memperoleh gaya tekan ke atas semakin besar, sehingga kemungkinan benda akan mudah terangkat oleh zat cair. Jadi ketika memperbesar angka volume bendanya tentunya akan memperkecil nilai massa jenisnya (perhatikan rumus massa jenis). Berdasarkan konsep Archimedes kita dapatkan tiga buah keadaan benda dalam zat cair:
1. Benda akan terapung jika massa jenis benda itu lebih kecil dari massa jenis cairan.
2. Benda akan melayang jika massa jenis benda dan cairannya sama.
3. Benda akan tenggelam jika massa jenis benda lebih besar dari massa jenis cairan.
Jadi kapal laut yang begitu volumenya begitu besar, akan memperoleh gaya angkat lebih besar dibandingkan dengan sebatang jarum. Ini karena massa jenis kapal laut dibuat lebih kecil (dengan memperbesar volumenya) dari massa jenis air laut sehingga bisa terapung. Mungkin itu yah penjelasan dari sayah…..
Praktek di rumah biar lebih jelas:
1. Kalau masih punya kapal mainan dari seng…. Coba letakkan di atas zat cair dengan massa jenis tertentu….apa yang terjadi????
2. Kapal tadi anda rubah volumenya dengan cara dipress/di rubah bentuknya dengan volume yang sekecil-kecilnya, lalu kembali letakkan di atas zat cair tadi……what’s going on?????
Agar lebih faham konsep di atas, saya ajukan pertanyaan: mengapa kapal laut dibuat batasan daya tampungnya? ……………?????

Baca juga tentang hukum archimedes