FLUIDA - Catatan Kim Noe

Fluida sering disebut sebagai zat alir. Hal ini karena sidat utama fluida adalh mengalir. Fluida meliputi cairan dan gas. Contoh: air, alkohol, raksa, oksigen, udara, hidrogen, dan helium. Raksa atau merkuri merupakan unsur logam, tetapi berwujud cair pada suhu kamar.

Fluida digolongkan menjadi dua, yaitu fluida statis dan fluida dinamis. Fluida statis menghasilkan berbagai konsep yang berhubungan dengan fluida dalam keadaan diam (statis), sedangkan fluida dinamis menghasilkan berbagai konsep yang berhubungan dengan fluida bergerak (dinamis). Sistem hidrolik, balon udara, kapal laut, kapal selam merupakan contoh penerapan konsep statika fluida. Sementara itu, bentuk penampang sayap pesawat, sistem penyemprotan cairan dan alat ukur kelajuan fluida merupakan contoh penerapan konsep fluida dinamis.

TEKANAN FLUIDA

1) Pengertian Tekanan

Secara umum, tekanan didefinisikan sebagai gaya yang bekerja secara tegak lurus per satuan luas permukaan. Dengan kata lain, tekanan adalah hasil bagi antara gaya tekan dan luas bidang tekan.

Keterangan:

P = Tekanan (N/m² atau Pascal)

F = Gaya tekan (N)

A = Luas bidang tekan (m²)

2) Tekanan dalam Zat Cair (Tekanan Hidrostatis)

Benda padat memberikan tekanan pada permukaan di bawahnya sebagai akbat dari gaya berat yang dimilikinya. Demikian pula dengan fluida juga memiliki berat. Fluida memberikan tekanan terhadap dinding wadahnya. Tidak seperti benda padat, fluida memberikan tekanan ke segala arah. Fluida dalam bejana tertutup memberikan tekanan ke semua titik dan semua arah.

Tekanan fluida pada dinding-dinding wadah di bawah permukaan fluida disebut tekanan lateral, sedangkan tekanan fluida pada dasar bejana disebut tekanan saja.

Tekanan fluida dapat dijelaskan dengan model kinetik berikut. Molekul-molekul fluida selalu bergerak secara acak sehingga bertumbukan satu sama lain. Molekul fluida juga menumbuk dinding wadahnya. Tumbukan terus menerus itu menyebabkan perubahan momentum dari molekul-molekul itu. Sejumlah besar molekul yang menumbuk permukaan fluida mentransfer momentum yang dimilikinya ke permukaan itu.

Perubahan jumlah momentum yang ditransfer tiap detik oleh molekul-molekul fluida ke suatu permukaan akan menghasilkan gaya pada permukaan itu. Gaya yang bekerja pada tiap satuan luas akan menghasilkan tekanan fluida.

Karena gerak molekul-molekul tersebut bersifat acak, jumlah rata-rata molekul yang bergerak ke setiap arah sama. Dengan demikian, tekanan fluida pada suatu titik tertentu di dalam suatu fluida besarnya sama ke semua arah.

Tekanan di dalam zat cair berbancing lurus dengan ketinggian atau kedalaman, kerapatan atau massa jenis dan percepatan gravitasi. Tekanan fluida tidak dipengaruhi oleh luas penampang wadahnya. Dengan demikian:

Ada beberapa hal yang tentang zat cari yang perlu diperhatikan dan dipahami, antara lain sebagai berikut.

1) Tekanan di sebuah titik di dalam zat cair bertambah seiring kedalaman titik itu diukur dari permukaan zat cair.

2) Tekanan di sebuah titik di dalam zat cair pada kedalaman tertentu bertambah seiring pertambahan massa jenis zat cair.

3) Tekanan bernilai sama ke segala arah di sekitar titik tertentu di dalam zat cair.

4) Tekanan bernilai sama di semua titik pada sebuah bidang horizontal pada kedalaman tertentu dalam sebuah zat cair yang tak bergerak (statis).

5) Zat cair selalu menyesuaikan ketinggiannya sendiri.

3) Tekanan Atmosfer

Bumi dikelilingi oleh lapisan udara yang disebut atmosfer. Karena udara merupakan materi, udara memberikan dorongan akiat gaya berat pada permukaan bumi dan benda-benda di sekitarnya. Gaya dorongan oleh udara per satuan luas permuakaan disebut tekanan atmosfer.

(Selengkapnya klik: http://kimnoe29.blogspot.co.id/2018/03/tekanan-atmosfer.html )

Sumber: Buku Paaket Fisika SMA Kelas X