420 likes | 1.68k Views
Mekanika Fluida. Pertemuan Ke 2. Mekanika Fluida. Mekanika fluida bisa dibagi menjadi: Statika fluida Kinematika fluida Dinamika fluida. Pendahuluan. Aquaduct di Italia yang dibangun bangsa romawi. Sketsa aliran fluida dipermukaan oleh Leonardo da Vinci.
E N D
MekanikaFluida PertemuanKe 2
Mekanika Fluida • Mekanika fluida bisa dibagi menjadi: • Statika fluida • Kinematika fluida • Dinamika fluida
Pendahuluan Aquaduct di Italia yang dibangun bangsa romawi.
Sketsa aliran fluida dalam suatu pelebaran dan aliran fluida disekitar suatu benda oleh Leonardo da Vinci.
Apakah Fluida itu? Jenis materi: • Padat (solid) • Fluida : • Cair • Gas Tinjauan terhadap sifat materi: • Susunan molekul • Hubungan gaya dan deformasi • Gaya tangensial antar partikel Bagaimanakah sifat materi zat padat dan zat alir?
Parameter Fisik Fluida • Fluida: cair (liquid) dan gas • Karakteristik fluida dapat ditinjau dari segi: • Kerapatan, berat jenis, volume • Kompresibilitas / kemampatan • Viskositas / kekentalan • Tegangan permukaan
Perbedaan zat cair (liquid) dan gas • ZatCair (liquid) • incompressible • Mempunyai volume tertentupadatekanandantemperaturtertentu. • Gas • Compressible • Selalumengisiruang
Unit dan Dimensi • Dimensi dasar: • Panjang, L • Massa, M • Waktu, T • Suhu, • Besaran turunan: • Luas, L2 • Kecepatan, LT-1 • Kerapatan, ML-3 • Satuan: • Panjang: m (meter) • Waktu: s (second, detik) • Massa: kg (kilogram)
British Gravitational System (BG) • Satuan panjang: kaki (ft) • Satuan waktu: detik • Satuan gaya: pound (lb) • Temperatur: oF • Absolute temperatur: oR = oF + 459.67 • Satuan massa: slug • Satu pound gaya yang bekerja pada benda bermassa 1 slug, akan mengakibatkan percepatan 1 ft/det2 • Benda dengan massa 1 slug, akan memiliki berat 32,2 lb.
International System (SI) • Satuan panjang: meter (m) • Satuan waktu: detik (det) • Satuan gaya: newton (N) • Temperatur: oC • Absolute temperatur: oK = oC + 273 • Satuan massa: kilogram (kg) • Satu newton gaya yang bekerja pada benda bermassa 1 kilogram, akan mengakibatkan percepatan 1 m/det2 • Benda dengan massa 1 kg, akan memiliki berat 9,81 N.
English Engineering System (EE) • Satuan panjang: kaki (ft) • Satuan waktu: detik • Satuan gaya: pound (lb) • Absolute temperatur: oR • Satuan massa: pound mass (lbm) • Satu pound gaya yang bekerja pada benda bermassa 1 lbm, akan mengakibatkan percepatan sebesar percepatan gravitasi, yaitu 32,174 ft/det2.
Properti Fluida • Definisi-definisi: • Kerapatan (Density), = massa/volume, kg/m3 • Volume spesifik, Vs=1/, m3/kg • Berat jenis, = g, N/m3 • Kerapatan relatif, s = /w
Hukum Gas Ideal • Gas merupakanzat yang relatifsangatmudahdimampatkan (highly compressible). • Perubahankerapatan gas berhubunganlangsungdenganperubahantekanandantemperatur. P : tekanan absolute : kerapatan T : temperatur absolute R: konstanta gas
Viskositas • Merupakan ukuran resistensi terhadap deformasi. • Gaya gesek dalam fluida dihasilkan oleh kohesi dan pertukaran momentum antar molekul-molekul fluida. • Terdapat perbedaan perilaku antara cairan dan gas terhadap perubahan suhu. • Fluida ideal: tidak memiliki viskositas, viskositas = 0.
Viskositas • Viskositas kinematik = = / • Satuan viskositas kinematik: • m2/s = 1 . 104 Stokes • 1 cm2/s = 1 St (stokes)
Viskositas • Newtonian fluid: fluidadengan konstan • Plastis, = A + B (du/dy)n. Bingham Plastic, n = 1, contoh: sewage sludge (limbahberupa sludge/bubur), pasta gigi, offshore mud. • Dilatant fluid: viskositasbertambahjikategangangeserbertambah. (shear thickening fluid): contoh: tepungjagung + air. • Pseudo plastic fluid: viskositasmenurunjikategangangeserbertambah. Contoh: hair styling gel • Thixotropic: viskositasmenurunterhadapwaktupemberiangaya (shearing force). Tintakhususuntukkeperluanluarangkasa. • Rheopetic: viskositasmeningkatterhadapwaktupemberiangaya. Contoh: pelumas . movie