Daftar isi
Mempelajari Tentang Fluida dan jenis-jenisnya – Wujud zat dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu zat padat, zat cair, dan zat gas. Berdasarkan ukurannya, zat padat memiliki bentuk dan volume yang tetap, zat cair memiliki volume yang tetap dan bentuk yang berubah-ubah sesuai dengan wadah atau tempatnya, zat gas memiliki bentuk dan volume yang berubah-ubah.
Zat cair dan zat gas yang sama memiliki sifat yang tidak dapat mempertahankan bentuknya yang tetap, sehingga keduanya meiliki kemampuan untuk mengalir. Fluida atau zat alir adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan.
Tekanan dan tekanan hidrostatik
Tekanan adalah gaya setiap satuan luas. Konsep tekanan dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat pada ujung ujung paku yang dibuat runcing dan pisau yang dibuat tajam untuk mendapatkan tekanan yang lebih besar, sehingga mudah menancap pada benda lainnya.
Tekanan dalam permukaan pada permukaan dirumuskan sebagai berikut.
P = F/A
P = tekanan (N/m²)
F = gaya (N)
A = luas (m²)
Tekanan pada zat cair dinamakan tekanan hidrostatik, tekanan hidrostatik merukan tekanan yang dipengaruhi oleh kedalaman. Tekanan ini dapat dirasakan oleh perenang dan penyelam, karena fluida memberikan tekanan ke segala arah.
Besarnya tekanan hidrostatik di sembarang titik didalam fluida dapat dirumuskan sebagai berikut.
Ph = ρgh
Ph = tekanan hidrostatik (N/m²)
ρ = massa jenis zat (kg/m²)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
Jika tekanan udara dari luar atau tekanan barometer (P0) diperhitungkan, dan diperoleh rumus tekanan total sebagai berikut.
PT = P0 + ρgh
PT = tekanan total
Hukum dasar hidrostatik
Tekanan yang besar pada zat cair bergantung pada kedalamannya, sehingga titik-titik yang berada pada kedalaman yang sama mengalami tekanan hidrostatik yang sama juga. Hal tersebut sering dikatakan sebagai Hukum Hidrostatik
Bunyi Hukum Hidrostatik yaitu :
Titik-titik dalam satu bidang datar suatu zat cair homogen akan memiliki tekanan hidrostatik yang sama.
Dalam pemanfaatannya hidrostatika digunakan dalam pembuatan bendungan yang semakin kebawah maka semakin tebal, serta dalam pemasangan infus dengan ketinggian yang diatur sedemikian rupa agar tekanan zat cair pada infus lebih besar dibanding tekanan dalam darah.
Dirumuskan :
ρ1×h1 = ρ2×h2
Hukum Pascal
Pada saat mempompa sebuah ban sepeda, maka ban akan menggelembung secara merata. Hal tersebut terjadi bahwa tekanan yang diberikan melalui pompa akan diteruskan secara merata ke dalam fluida gas didalam ban tersebut.
Bunyi Hukum Pascal yaitu :
Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar (merata).
Dirumuskan :
F1/A1 = F2/A2
F2 = gaya yang dikerjakan pada penghisap 2 (N)
A1 = luas penghisap 1 (m²)
A2 = luas penghisap 2 (m²)
Hukum Pascal diterapkan pada dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin hidrolik, pengangkat mobil, mesin penggerak hidrolik, dan pada rem hidrolik mobil.
Hukum Archimendes
Hukum Archimendes mempelajari tentang gaya atas yang dialami oleh suatu benda yang berada didalam fluida.
Bunyi Hukum Archimendes yaitu :
Sebuah benda yang tercelup didalam fluida akan mengalami gaya keatas yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan.
Dirumuskan sebagai berikut :
FA = ρ×g ×V
FA = gaya keatas atau Archimendes (N)
ρ = massa jenis fluida (kg/m²)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
V = volume benda yang tercelup (m³)
Baca juga :