Dinamika fluida PDF Cetak E-mail
Ditulis Oleh Admin   
Wednesday, 17 December 2008
Apakah debit air dipengaruhi oleh tekanan air? Jelaskan dan berikan rumusannya!
Apakah kedalaman air mempengaruhi besarnya debit air? Berikan rumusannya!
Prinsip kerja dongkrak!
Misal saya mempunyai debit air (Q)=10 lt/s dgn tekanan 1 bar. Dapatkah saya mengubah-ubah nilai tekanan dengan debit yang tetap?

A :
Debit air yang keluar dari suatu pipa kontinyu (gb.1) tidak dipengaruhi oleh tekanan air itu. Namun pada kasus air yang keluar dari tangki (gb.2) debit air dipengaruhi oleh tekanan. Kedua kondisi ini bisa dipahami dengan hukum Bernouli :
p1 + 1/2.ƿ.v12 + ƿ.g.h1 = p2 + 1/2.ƿ.v22 + ƿ.g.h2

http://magnafandy.files.wordpress.com/2008/08/gambar-2.jpg
(gb.1)
Pada gambar 2, air yang masuk ke dari sisi kiri misalnya Q. Karena air dalam pipa tidak mungkin dimampatkan, maka air yang keluar dari sisi kanan juga sebesar Q. Kecepatan air di sisi kanan memang menjadi lebih besar daripada sisi kiri, akan tetapi luas penampang pipa sisi kanan lebih kecil sehingga debit kanan sama dengan debit sisi kiri.

http://magnafandy.files.wordpress.com/2008/08/mekflu.jpg
(gb.2)

Pada gambar 2, kecepatan air yang keluar dari dasar tangki dipengaruhi oleh tekanan atau kedalaman.
Anggap ukuran tangki cukup besar sehingga kecepatan turun permukaan air jauh lebih kecil daripada kecepatan air yang keluar dari lubang.
Sehingga, v1 = 0.
p1 = p2 = tekanan udara luar.
dan, h2 = 0 m.
Dari persamaan Bernouli kita dapatkan
ƿ.g.h1 = 1/2.ƿ.v22
v2 = (2.g.h1)1/2
Kita ingat bahwa ƿ.g.h adalah tekanan hidrostatik cairan.
Debit dinyatakan sebagai volume per satuan waktu atau :
Q = v.A
Dengan demikian debit air dipengaruhi oleh tekanan dan kedalaman air.

Prinsip kerja dongkrak adalah memanfaatkan tekanan hisrostatik. Cairan ketika diberi tekanan akan meneruskannya ke segala arah dengan sama besar.
F1/A1 = F2/A2
Misal pada kompresor cairan minyak diberi gaya sebesar F dengan luas penampang pipa kompresor A1.
Maka, bila luas penampang pipa pada dongkrak pengangkat adalah A2, gaya angkat yang diperoleh adalah :
F2 = F1.A2/A1

Anda bisa mengubah-ubah nilai tekanan cairan, tapi hal ini akan mengubah kecepatan aliran cairan. Agar debitnya tetap maka anda harus menyesuaikan luas penampang aliran air tersebut menjadi lebih kecil.
 
< Sebelumnya   Selanjutnya >
Fisika Asyik on Facebook

Login Form






Lupa Kata-sandi?
Bukan Anggota? Registrasi

Komunitas

Partner Kami

Surya Institute

Yang Sedang Online


Jumlah Pengunjung

Hari ini151
Kemarin241
Minggu1395
Bulan5460
Total2586399

(C) Fisika Asyik !