FuTS1 Sifat sifat Fisis Fluida

Universitas Gadjah Mada

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan Prodi Sarjana Teknik Sipil

Sifat-sifat Fisis

Fluida

Fisika untuk Teknik Sipil

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

1

1-F

eb

§

 

White, Frank M., 2011,

Fluid Mechanics

, 7

th

_{EdiGon, The McGraw-Hill Book}

Co., New York.

•

 

Chapter 1, SecGon 1.4 to 1.9, pp. 6-39.

§

 

Young, D.F., Muncon, B.R., Okiishi, T.H., Huebsch, W.W., 2011,

A Brief

Introduc5on to Fluid Mechanics

, 5

th

_{EdiGon, J. Wiley & Sons, Inc., NJ.}

•

 

Chapter 1, pp. 3-23.

1-F

eb

-17

2

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

1-F

eb

-17

3

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Pengantar

§

 

Apakah itu:

•

 

Fisika?

•

 

Teknik sipil?

§

 

Beri contoh atau ilustrasi!

•

 

Fisika di bidang teknik sipil, atau

•

 

kaitan fisika dan teknik sipil

1-F

eb

-17

4

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

1-F

eb

-17

5

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Fisika dan Teknik Sipil

T

e

k

n

ik

S

ip

il

(

U

G

M)

Basah

Kering

Hidro

Struktur (d/h

Konstruksi)

Transportasi

Hidro

Struktur

Transportasi

Geoteknik

Hidro

Struktur

Transportasi

Geoteknik

Lingkungan

SDA Teknik Sungai Teknik Pantai

Struktur Bahan Mankon

Sistem Transportasi

Teknik Transportasi

…

…

…

…

2001-sekarang

§

 

Fisika di bidang hidro

•

 

mempelajari

fluida

dalam keadaan

diam

atau

bergerak

1-F

eb

-17

6

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Fisika dan Teknik Sipil Hidro

staGka fluida

(

fluid sta5cs

)

dinamika fluida

(

fluid dynamics

)

•

 

fluida

_ß

fluid {Cambridge dicGonary: [noun, c or u] a substance that

flows

1-F

eb

-17

7

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Fluida,

Dimensi dan Satuan

Zat

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

8

padat

cair

gas

fluida

fl

u

id

a

tak

-m

am

p

at

(

in

co

mp

re

ss

ib

le

fl

u

id

)

fl

u

id

a

m

am

p

at

(

co

mp

re

ss

ib

le

fl

u

id

)

Apa ciri pembeda zat padat

dan fluida?

Zat Padat

vs

Fluida

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

9

• 

Cara yang lebih sainGfik dalam pembedaan antara zat padat dan fluida adalah

menilik perilaku keduanya terhadap gaya (gaya luar) yang bekerja terhadapnya

F

sebuah batang baja (tulangan beton) ditarik di ujung; pangkalnya ditahan _à batang mengalami

F

F

gaya bekerja pada permukaan fluida (Gmbul tegangan geser) _à fluida bergerak (mengalir)

fluida

solid

gaya (force)

vektor

permukaan fluida

Batang baja ditarik

Fluida di antara dua pelat

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

10

§

 

hlps://www.youtube.com/

watch?v=67fSwIjYJ-E

§

 

hlps://youtu.be/XVn-Yyu10Bg?t=46

§

 

Telah dipaparkan pada slide #4 bahwa fisika di bidang hidro

mempelajari fluida diam atau bergerak

•

 

Parameter untuk mendeskripsikan fluida yang bergerak

• 

ukuran/dimensi

_à

• 

tekanan

_à

p

• 

kecepatan aliran

_à

v

1-F

eb

-17

11

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Fluida Bergerak (Mengalir)

§

 

Fisika untuk Teknik Sipil di bidang hidro mempelajari

fluida

dalam keadaan

diam

atau

bergerak

(Slide #4)

•

 

akan banyak membahas sifat-sifat fluida (fisis, mekanis)

•

 

maka perlu cara untuk mendeskripsikan sifat-sifat fluida

•

 

baik deskripsi

kualitaEf

, maupun

kuanEtaEf

• 

deskripsi kualitaGf sifat-sifat fluida

_à

dikenal sebagai

dimensi

– 

massa

_à

M

– 

panjang

_à

L

– 

waktu

_à

T

– 

temperatur

_à

Θ

1-F

eb

-17

12

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Dimensi

dimensi utama

,

§

 

Dari dimensi dasar, dapat dilakukan deskripsi kualitaGf yang

merupakan gabungan dimensi dasar, misal

•

 

kecepatan gerak adalah panjang dibagi waktu,

dim[

v

] =

LT

−1

•

 

percepatan gerak adalah perubahan kecepatan terhadap waktu,

dim[

a

] =

LT

−2

•

 

gaya adalah massa dikalikan percepatan gerak,

dim[

F

] =

MLT

−2

1-F

eb

-17

13

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

§

 

Tuliskanlah dimensi beberapa parameter di bawah ini

•

 

debit aliran,

Q

•

 

tekanan,

p

•

 

tegangan geser,

τ

•

 

dll.

1-F

eb

-17

14

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

§

 

Dimensi, yang merupakan deskripsi kualitaGf sifat fluida, perlu dilengkapi dengan

satuan yang merupakan deskripsi kuanGtaGf

§

 

Dalam fisika, sistem satuan yang banyak diikuG adalah sistem satuan metrik yang

dikenal pula sebagai sistem satuan SI (Système Interna5onal) atau Interna5onal System

of Units

•  Ada 7 satuan dasar dalam sistem satuan SI

•  massa _à kilogram, kg

•  panjang _à meter, m

•  waktu _à deGk, s (PerhaGkan: bukan det, dtk, dt)

•  temperatur _à kelvin, K (PerhaGkan: tanpa notasi derajat, °)

•  arus listrik _à ampere, A

•  jumlah molekul _à mol, mol

•  intensitas cahaya _à candela, cd

1-F

eb

-17

15

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Satuan

§

 

Dari satuan dasar, dapat dilakukan deskripsi kuanGtaGf yang

merupakan gabungan satuan dasar, misal

•

 

satuan gaya adalah

newton (N)

, diperoleh dari hukum Newton II

F

=

m

a

1 N = 1 kg m/s

2

1-F

eb

-17

16

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Satuan

PerhaGkan: newton (Gdak diawali dengan huruf

kapital), notasi N (ditulis dengan huruf kapital).

PerhaGkan: variabel massa, m, ditulis dengan huruf miring,

satuan panjang meter, m, ditulis dengan huruf tegak.

Ini bukan sebuah keharusan, tetapi sangat disarankan untuk menghindari salah baca.

Catatan: dalam kasus tulis tangan, variabel ditulis dengan

•

 

satuan usaha adalah joule (J), diperoleh dari definisi usaha, yaitu

usaha (

work

) yang dilakukan oleh sebuah gaya 1 N untuk bergerak

sejauh 1 m dalam arah gaya tersebut,

W

=

F

Δ

x

1 J = 1 N m

•

 

satuan daya adalah wal (W), yaitu usaha per satuan waktu

P

=

W

/

T

1 W = 1 J/s

1-F

eb

-17

17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Satuan

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

18

1-F

eb

-17

§

 

Awalan (

prefix

) dipakai untuk penyebutan angka yang merupakan kelipatan

sepuluh untuk penyederhanaan (pengurangan) jumlah angka

Awalan

Simbol

Kelipatan

Awalan

Simbol

Kelipatan

exa

E

10

18

_deci

_d

₁₀

−1

peta

P

10

15

_cenG

_c

₁₀

−2

tera

T

10

12

_milli

_m

₁₀

−3

giga

G

10

9

_micro

_μ

₁₀

−6

mega

M

10

6

_nano

_n

₁₀

−9

kilo

k

10

3

_pico

_p

₁₀

−12

hecto

h

10

2

_femto

_f

₁₀

−15

1-F

eb

-17

19

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Sifat-sifat Fisis

Fluida

Sifat-sifat Fisis Fluida

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

20

§

 

Massa dan bobot

•

 

Rapat massa

•

 

Berat volume

•

 

Berat jenis

§

 

Fluida gas

§

 

Kekentalan (viskositas)

•

 

Kekentalan dinamik

•

 

Kekentalan kinemaGk

§

 

Kompresibilitas fluida

§

 

Tekanan uap

Rapat Massa

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

21

§

 

Rapat massa fluida

•

 

Rapat massa fluida adalah massa fluida per satuan volume fluida

•

 

Simbol ρ

•

 

Satuan kg/m3

•

 

Nilai ρ berubah terhadap perubahan tekanan atau temperatur

•  khususnya pada fluida gas _à fluida mampat (compressible fluid)

•  nilai ρ fluida cair Gdak banyak berubah terhadap perubahan tekanan atau temperatur _à fluida tak-mampat (incompressible fluid)

§

 

Rapat massa air dan gas

•

 

ρ_air ≈ 103 _ρ

gas pada tekanan 1 atm

•

 

ρ_air = 1000 kg/m3 _{pada 4°C dan hanya}

meningkat 1% pada kenaikan tekanan 220 kali

•

 

Pada temperatur 20°C: •  ρ_hidrogen = 0.0838 kg/m3

•  ρ_air = 998 kg/m3

•  ρ_merkuri = 13580 kg/m3

•

 

Fluida paling ringan: hidrogen

§

 

Berat volume, berat isi, bobot volume (

specific weight

)

•

 

Berat volume fluida adalah bobot fluida per satuan volume fluida

•

 

Simbol γ

•

 

Satuan N/m

3

•

 

Berat volume air pada 20°C: γ

_air

= 998 × 9.81 N/m

3

_{= 9.79 kN/m}

3

•

 

Mekanika tanah

•  berat volume (berat isi) adalah bobot tanah per satuan volume tanah

•  berat jenis adalah bobot tanah kering per satuan volume bagian padat tanah

(Gdak termasuk volume rongga)

•  volume tanah terdiri dari volume bagian padat (V_s = V_solid) dan volume rongga

(V_v = V_void)

1-F

eb

-17

22

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Berat Volume

§

 

Berat jenis (

specific gravity

)

•

 

Adalah rasio antara rapat massa fluida dan rapat massa fluida acuan

(air untuk

fluida cair dan udara untuk fluida gas) pada temperatur tertentu

•

 

Simbol,

SG

atau

G

_s

atau

BJ

•

 

Tidak bersatuan

•

 

Contoh, berat jenis merkuri pada temperatur 20°C adalah

1-F

eb

-17

23

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Berat Jenis

SG

fluida cair

=

ρ

_fluida

ρ

air@4!C

=

ρ

fluida

1000 kg/m

3

,

SG

gas

=

ρ

_gas

ρ

_udara

=

ρ

_gas

1.205 kg/m

3

SG

merkuri

=

13580 kg/m

3

§

 

Pada fluida gas ideal, berlaku hubungan antara rapat massa, tekanan, dan

temperatur sbb.

•

 

p = ρRT atau

•

 

p tekanan absolut, ρ rapat massa, T temperatur absolut, dan R konstanta gas

•

 

tekanan absolut adalah tekanan yang diukur terhadap tekanan nol

•

 

tekanan nol adalah tekanan pada ruang hampa

§

 

Tekanan absolut dan tekanan relaGf

•

 

Di bidang enjiniring, tekanan biasa dinyatakan sebagai tekanan relaGf terhadap tekanan atmosfir setempat

•

 

Tekanan atmosfir di permukaan laut adalah 101.325 kPa ≈ 101 kPa atau 14.7 psi (1 atm = 101 kPa = 14.7 psi)

•

 

1 Pa = 1 N/m2

1-F

eb

-17

24

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Fluida Gas

ρ= p

§

 

Viskositas, kekentalan (

viscosity

)

•

 

Viskositas mencerminkan kemampuan fluida untuk menahan atau melawan gerak

(aliran)

•

 

Viskositas fluida menentukan laju regangan fluida akibat tegangan geser yang

bekerja pada fluida

§

 

Contoh

•

 

Kita dapat bergerak (berjalan) dengan mudah melalui udara

•

 

Di dalam air, pergerakan menjadi lebih sulit; viskositas air adalah 50 kali viskositas

udara

•

 

KeGka kita menggerakkan tangan dalam pelumas SAE 30, kita merasakan tahanan

oleh pelumas; viskositas pelumas SAE 30 adalah 300 kali lebih besar daripada viskositas air

•

 

Demikian pula, gerak tangan akan lebih sulit dalam gliserin yang memiliki viskositas

5 kali lebih besar daripada viskositas pelumas SAE 30

1-F

eb

-17

25

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Viskositas

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

26

1-F

eb

-17

§

 

Situasi

•  fluida ditempatkan di antara dua pelat

•  pelat bawah diam, pelat atas bergerak dengan kecepatan konstan

•  di pelat bawah, fluida Gdak bergerak, kecepatan nol (no slip condi5on)

Viskositas

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

27

§

 

Pada fluida seperG udara, air,

minyak

•

 

berlaku hubungan linear antara

tegangan yang bekerja pada

permukaan fluida dan laju

regangan

•

 

dari gambar

a

(gambar kiri),

tampak

•

 

jika δ sangat kecil, maka

•

 

sehingga

•

 

Dengan mengenalkan viskositas

dinamik μ

τ ∝

δθ

δ

t

tan

_δθ

₌

δuδt

δy

d

_θ

d

_t

=

d

_u

d

_y

τ ∝

d

u

d

_y

τ

=µ

d

u

d

_y

Fluida Newton

§

 

Angka Reynolds

•

 

Parameter yang menggambarkan perilaku fluida berkaitan dengan kekentalan

fluida newtonian

•

 

Angka tak berdimensi

•

 

V

adalah kecepatan aliran dan

L

adalah skala panjang aliran

•

 

ν adalah kekentalan kinemaGk

1-F

eb

-17

28

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Viskositas

Re

₌

ρ

VL

µ

=

VL

ν

ν

=

µ

ρ

dim[μ] =

ML

§

 

Kompresibilitas fluida

•

 

Mencerminkan perilaku fluida terhadap perubahan tekanan

•

 

Fluida yang mudah mampat, volume dan rapat massa mudah berubah,

terhadap perubahan tekanan dinamai fluida mampat (

compressible fluid

),

misal udara

•

 

Fluida yang volumenya Gdak atau sulit berubah terhadap perubahan tekanan

disebut fluida tak-mampat (

incompressible fluid

)

•

 

Parameter yang dipakai untuk mendeskripsikan kompresibilitas fluida adalah

bulk modulus

(modulus elasGsitas),

E

_v

1-F

eb

-17

29

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Kompresibilitas Fluida

E

_v

=

−

d

p

d

_{V V}

=

Kompresibilitas Fluida

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

30

p + dp p + dp

V − dV ρ + dρ

p

V

E

_v

=

−

d

p

d

_{V V}

E

v

=

d

_p

d

_{ρ ρ}

dim[Ev] = ML −1_T−2

à

N/m2 _{atau Pa}

§

 

Tekanan uap (

vapor pressure

)

•

 

Fluida cair, misal air, akan menguap apabila air ditempatkan di wadah

terbuka (contoh: penguapan atau evaporasi air di waduk)

•

 

Evaporasi terjadi karena molekul-molekul zat cair di permukaan

mengandung momentum yang dapat mengalahkan gaya kohesi antar

molekul sehingga molekul zat cair lepas ke atmosfir

•

 

Di bidang teknik sipil hidro, tekanan uap ini penGng karena berkaitan

dengan

kavitasi

1-F

eb

-17

31

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Tekanan Uap

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

32

§  Sebuah bejana diisi zat cair, ditutup dengan sumbat sehingga tak ada udara di dalamnya.

§  Sumbat digeser ke atas pelan-pelan sedemikian sehingga Gdak ada udara yang masuk.

§  Ada ruang di antara zat cair dan sumbat.

§  Timbul tekanan dalam ruang tsb karena adanya uap yang Gmbul akibat pelepasan molekul-molekul zat cair.

§  Saat keseimbangan, yaitu jumlah molekul zat cair yang meninggalkan permukaan sama dengan jumlah molekul zat cair yang masuk ke permukaan, maka uap menjadi jenuh.

§  Tekanan pada uap jenuh tsb disebut tekanan uap (vapor pressure), p_v.

§  Tekanan uap bergantung pada temperatur.

zat cair sumbat

§

 

Kavitasi

•

 

Pada aliran air dalam pipa atau di saluran terbuka, kecepatan aliran menurunkan tekanan

•

 

Jika kecepatan aliran sangat besar, tekanan mengecil

•

 

Jika tekanan mencapai tekanan uap, maka terjadi boiling, yaitu terbentuknya gelembung udara dalam aliran air

•

 

Gelembung udara ini terbawa aliran

•

 

KeGka sampai di tempat yang bertekanan Gnggi, gelembung udara pecah secara Gba-Gba

•

 

Ini disebut kavitasi

•

 

Kavitas dapat merusak pipa atau permukaan saluran

§

 

Contoh kasus

•

 

Aliran dalam pipa pesat, turbin PLTA

•

 

Aliran di saluran pelimpah (spillway) bendungan

1-F

eb

-17

33

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

§

 

hlps://www.youtube.com/watch?v=U-uUYCFDTrc

1-F

eb

-17

34

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

§

 

Tegangan permukaan (

surface tension

)

•

 

Tegangan terbentuk di bidang kontak antara zat cair dan gas, atau

antara dua fluida tak-campur (

immiscible fluids

).

•

 

Bidang kontak ini berperilaku seperG sebuah lapis membran.

•

 

Tegangan permukaan terjadi karena adanya keGdak-seimbangan

gaya-gaya kohesif yang bekerja pada permukaan kedua fluida.

•

 

Simbol σ

•

 

Satuan N/m

1-F

eb

-17

35

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Gaya Kapiler

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

36

§ 

Sebuah tabung kecil, terbuka di pangkal dan ujungnya, dimasukkan dalam air (Gbr.

a).

§ 

Muka air dalam tabung naik, menjadi lebih Gnggi daripada muka air di luar tabung.

§ 

Tinggi kenaikan muka air dalam tabung, h, bergantung pada tegangan permukaan, σ, radius tabung, R, berat volume air, γ, dan sudut kontak antara air dan tabung, θ.

§ 

Dari free body diagram (Gbr. b), dapat diketahui imbangan gaya-gaya arah verGkal, yaitu komponen verGkal tegangan permukaan dan berat air.

Dicuplik dari: Young, D.F., Muncon, B.R., Okiishi, T.H., Huebsch, W.W., 2011, A Brief Introdunc5on to Fluid Mechanics, 5th

Gaya Kapiler

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

37

γπ

R

2

h

₌

2

_πσ

cos

_θ

h

₌

2

σ

cos

θ

γ

R

Fluida

Temperatur

[°C]

Rapat massa,

ρ [kg/m3_]

Berat volume

γ [kN/m3_]

Kekentalan dinamik, μ [Ns/m2_]

Kekentalan kinemaEk, ν [m2_/s]

Tegangan permukaan1)_, σ [N/m]

Tekanan uap (abs),

p_v [N/m2_]

Modulus2) (bulk),

E_v [N/m2_]

Air laut 15.6 1030 10.1 1.20×10−3 _1.17×10−6 _7.34×10−2 _1.77×103 _2.34×109

Air tawar 15.6 999 9.8 1.12×10−3 _1.12×10−6 _7.34×10−2 _1.77×103 _2.15×109

Air raksa 20 13600 133 1.57×10−3 _1.15×10−7 _4.66×10−1 _1.6×10−1 _2.85×1010

1-F

eb

-17

38

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Sifat-sifat Fisis Fluida Cair

*)

1) _{Tegangan permukaan pada bidang kontak dengan udara.} 2) _{Isentropic bulk modulus dihitung dari kecepatan suara.}

*) _{Dicuplik dari: Young, D.F., Muncon, B.R., Okiishi, T.H., Huebsch, W.W., 2011, A Brief Introdunc5on to Fluid Mechanics,}

Fluida

Temperatur

[°C]

Rapat massa,

ρ [kg/m3_]

Berat volume

γ [N/m3_]

Kekentalan dinamik, μ [Ns/m2_]

Kekentalan kinemaEk, ν [m2_/s]

Konstanta gas1)_,

R [J/kg/K]

Specific heat ra0o2)_,

k

Udara 15 1.23 12 1.79×10−5 _1.46×10−5 _2.869×102 _1.40

Karbon dioksida 20 1.83 18 1.47×10−5 _8.03×10−6 _1.889×102 _1.30

Hidrogen 20 8.38×10−2 _8.22×10−1 _8.84×10−6 _1.05×10−4 _4.124×103 _1.41

Nitrogen 20 1.16 11.4 1.76×10−5 _1.52×10−5 _2.968×102 _1.40

Oksigen 20 1.33 13 2.04×10−5 _1.53×10−5 _2.598×102 _1.40

1-F

eb

-17

39

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

Sifat-sifat Fisis Fluida Gas

*)

*) _{Dicuplik dari: Young, D.F., Muncon, B.R., Okiishi, T.H., Huebsch, W.W., 2011, A Brief Introdunc5on to Fluid Mechanics,}

5th _{EdiGon, J. Wiley & Sons, Inc., NJ.}

Tekanan Fluida

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

40

•  Tekanan fluida dinyatakan dalam dua cara, yaitu tekanan absolut

(absolute pressure) atau tekanan ukur (gage pressure).

•  Tekanan absolut adalah tekanan relaGf terhadap tekanan hampa udara (tekanan nol absolut).

•  Tekanan ukur adalah tekanan relaGf terhadap tekanan atmosfir setempat.

Alat Ukur Tekanan

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

41

Prinsip pengukuran tekanan:

(1) Barometer air raksa (2) Piezometer

Barometer air raksa

Piezometer

p

atm

=

γ

Hg

h

+

p

vapor

p

vapor

<<

⇒

p

atm

=

γ

Hg

h

γ_Hg (T = 20°C) = 133 kN/m3

Piezometer

Barometer

p

A

=

p

1

=

γ

1

h

1

p

A

γ

1

=

p

1

γ

1

=

h

Alat Ukur Tekanan

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

42

Manometer tabung Gpe U

Manometer tabung Gpe U

p

A

−

p

B

=

γ

2

h

2

+

γ

3

h

3

− γ

1

h

1

p

Alat Ukur Tekanan

1-F

eb

-17

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

43

Manometer tabung miring

p

§

 

Buat tulisan yang memaparkan

•

 

Contoh fisika di bidang teknik sipil hidro, transportasi, struktur

•

 

Dimensi dan satuan besaran fisis: debit aliran, tekanan, gaya geser

•

 

Kavitasi, contoh kasus kavitasi

•

 

Newtonian fluid, non-newtonian fluid

§

 

Naskah

•

 

Format ditetapkan sendiri

•

 

TaaG kaidah bahasa Indonesia yang baik dan benar

•

 

IkuG kaidah tulisan ilmiah

•

 

Pakailah program aplikasi document processor, misal MSWord, dengan baik,

efekGf, efisien

§

 

Tenggat penyerahan tugas

•

 

Rabu, 15 Februari 2017

1-F

eb

-17

44

F

is

ik

a

u

n

tu

k

T

e

k

n

ik

S

ip

il

1-Feb-17

45