Categories: IPA

Memahami Fluida Dinamis dan Hukum-Hukumnya

Halo, Pahamifren! Pernahkah kamu disuruh sama ibumu buat nyiram bunga di halaman rumah? Kamu nyiram bunga menggunakan air yang mengalir lewat selang, kemudian karena jangkauan airnya pendek kamu menekan ujung selang biar airnya lebih cepat dan jangkauannya semakin jauh. Nah, peristiwa itu merupakan salah satu dari penerapan fluida dinamis, loh.

Berbeda dengan fluida statis, sesuai namanya, fluida dinamis membahas tentang fenomena fluida yang bergerak atau mengalir. Salah satu contohnya adalah peristiwa ketika kamu menekan ujung selang tadi.

Sifat-sifat Fluida Ideal

Untuk mempelajari fenomena fluida dinamis ini, para ilmuwan sepakat untuk membuat asumsi tentang fluida ideal. Sifat-sifat fluida ideal itu di antaranya:

  • Merupakan aliran tunak (kecepatan aliran di suatu titik adalah konstan terhadap waktu).
  • Merupakan aliran yang tidak termampatkan, artinya fluida yang mengalir tidak mengalami perubahan volume atau massa jenis ketika ditekan.
  • Merupakan aliran yang tidak kental.
  • Aliran memiliki garis arus dan tidak bergolak, artinya tiap partikel fluida akan melewati titik lintasan yang sama dengan arah yang sama.

Meskipun tidak ada fluida yang benar-benar ideal, tetapi fluida yang paling mendekati dengan sifat-sifat fluida ideal tadi adalah air. Sehingga penelitian-penelitian tentang fluida menggunakan air.

Terdapat beberapa 2 hukum yang berlaku di dalam fluida dinamis, yaitu Hukum Kontinuitas dan Hukum Bernoulli.

1. Hukum Kontinuitas

Kalau kita kembali lagi ke peristiwa menyiram bunga tadi, air yang mengalir dari selang yang ujungnya ditekan lebih cepat, mengapa bisa demikian? Hal itu disebabkan oleh fenomena Hukum Kontinuitas pada fluida yang mengalir.

Hukum Kontinuitas menyatakan bahwa debit air yang mengalir di setiap titik sepanjang aliran selang adalah sama atau konstan. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

Debit atau merupakan jumlah volume fluida yang mengalir per satuan waktu atau secara matematis ditulis

Volume dapat dicari dengan mengalikan luas penampang pada selang dengan panjang selang atau . Sehingga persamaan debit menjadi

Panjang selang yang dilalui oleh air bisa didapat dari kecepatan air dikali dengan waktu, atau dengan kata lain kecepatan adalah panjang selang dibagi waktu, . Sehingga persamaan debit menjadi

Maka Hukum Kontinuitas dapat dituliskan juga menjadi

2. Hukum Bernoulli

Menurut Bernoulli, jumlah tekanan, energi kinetik per satuan volume dan energi potensial per satuan volume akan memiliki nilai yang sama sepanjang selang tersebut. Secara matematis hukum Bernoulli itu dapat dituliskan sebagai berikut:

Jika ada fluida yang mengalir di dalam selang yang memiliki ketinggian yang berbeda seperti pada gambar, maka persamaan Hukum Bernoulli dapat ditulis menjadi

Prinsip Hukum Bernoulli ini banyak kita temukan di kehidupan sehari-hari, seperti pada tangki yang bocor, semprotan parfum, bahkan pada pesawat. Kamu bisa lihat lebih lanjut di artikel Aplikasi Hukum Bernoulli di kehidupan sehari-hari.

Kamu juga bisa belajar tentang fluida dinamis dengan mendownload dan berlangganan aplikasi Pahamify supaya lebih paham lagi. Jangan sampai ketinggalan juga promo 80% untuk paket berlangganan aplikasi Pahamify. Jadi, yuk, download aplikasinya sekarang juga!

Penulis: Fakhrizal


Aditya Perdana Putra

Recent Posts

Materi SNBT 2023 dan Perubahan Seleksi Masuk PTN

https://youtu.be/MVsI9FBvRcw 8 Mei 2023. adalah hari ke 128 di tahun 2023. Diumumkan sebagai jadwal tentatif UTBK untuk seleksi masuk PTN.…

3 years ago

Ambis Persiapan SNMPTN Sejak Dini 

Kegiatan akademik tahun ajaran 2022/2023 baru saja dimulai, tapi Pahamifren merasa kok temen-temennya sudah pada ambis buat SNMPTN?! Atau jangan-jangan…

3 years ago

Supaya PTM Sekolahmu Tidak Dihentikan 

Pahamifren sudah ada yang masuk kembali ke sekolah? Bagaimana rasanya belajar dan berkumpul langsung dengan teman-teman? Mipi yakin pasti seru…

3 years ago

Flash Sale 7.7, Paket Belajar Pahamify Diskon 77%

Periode Promo: 7 Juli - 10 Juli 2022 Halo, Pejuang PTN 2023! Gimana, udah mulai persiapan untuk hadapi UTBK SBMPTN…

3 years ago

Tips Persiapan Kuliah Merantau untuk Mahasiswa

Saat kamu memutuskan untuk melanjutkan pendidikanmu ke jenjang perguruan tinggi, kamu bukan hanya harus memikirkan program studi (prodi) apa yang…

3 years ago

Kenal Lebih Dalam Istilah PTS, PAS, dan PAT

Halo, Pahamifren! Kamu pasti udah ngga asing dengan istilah UH (Ulangan Harian), UTS (Ujian Tengah Semester), UAS (Ujian Akhir Semester),…

3 years ago