LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD) Hukum Bernoulli

(1)

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)

Hukum Bernoulli

Hukum Bernoulli menyatakan bahwa “kenaikan kecepatan aliran dari fluida mampu menyebabkan adanya penururnan tekanan fluida secara bersamaan. Lebih lanjut Bernoulli juga menyatakan bahwa bahwa fluida yang mengalir lebih cepat menghasilkan tekanan yang lebih kecil, sedangkan fluida yang mengalir lebih lambat menghasilkan tekanan yang besar. Hukum ini menyatakan bahwa jumlah tekanan (P), energy kinetik per satuan volume, dan energi potensial per satuan volume memiliki nilai yang sama pada setiap titik sepanjang suatu garis arus. Jika dinyatakan dalam persamaan menjadi :

P1 + 1

2 ^ρv¹²^{+ ρgh}¹^{= P}²⁺ 1

2 ^ρv²²^{+ ρgh}¹= ………... (1) Atau

P + 1

2 ^{ρ v}² + ρgh = Konstan ……… (2) Keterangan :

P = tekanan air (Pa) v = kecepatan air (m/s) g =percepatan gravitasi (m/s²) h =ketinggian air (m)

A. Masalah

Ayah akan menghidupkan tangki penampungan air yang diletakkan dilantai 4. Pada lantai 1,2, dan 3 berturut-turut adalah kamar Budi, Nisa, dan Susan. Kemudian ayah menghidupkan air dari tangki tersebut.

Setelah 10 menit, ayah matikan air tersebut kemudian air yang di kamar Budi ikut mati, 10 detik kemudian air baru berhenti di kamar Nisa dan 10 detik selanjutnya air baru berhenti di kamar susan. Mengapa itu bisa terjadi ? B. Hipotesis Sementara

____________________________________________________________________________________________

C. Alat dan Bahan

No Nama Alat dan Bahan Jumlah

1 Botol plastik ukuran sedng (600 ml) 2 buah

2 Paku 1 buah

3 Penggaris 1 buah

4 Lakban/ plester Secukupnya

5 Gunting 1 buah

6 Stopwatch 1 buah

8 Nampan 1

9 Serbet/ tissue 1/ secukupnya

D. Prosedur Percobaan

 Percobaan Pertama

1. Ukurlah seberapa tinggi botol, kemudian buat 3 lubang dengan jarak yang sama tiap lubangnya.

2. Untuk membuat tiap-tiap lubang, gunakan paku dan diameter lubangnya masing-masing 5 cm.

3. Tulislah daerah interval lubang dengan spidol. Karena 3 lubang maka ada 4 daerah interval (patokannya dari atas).

4. Tutuplah tiap-tiap lubang dengan mengguanakan plester/lakban.

5. Masukkan air ke dalam botol tersebut sampai di garis paling atas. Lalu, bukalah plester yang menutup lubang misalnya lubang pertama ( daerah interval h1 ) pada botol tersebut.

(2)

6. Hitung waktu dan jarak semburan air yang keluar setinggi interval dari lubang yang dibuka lakban tersebut.

7. Ulangi langkah 5-6 pada lubang lubang kedua dan ketiga kemudian masukkan ke dalam data hasil pengamatan.

8. Kemudian, hitunglah kecepatan air keluar dari setiap lubang.

 Percobaan Kedua

1. Masukkan air ke dalam botol sampai di garis paling atas.

2. Lepaskan lakban pada ketiga lubang dengan waktu yang bersamaan.

3. Amatai lubang mana yang paling jauh semburannya.

H. Tabel Pengamatan

No.

Tinggi lubang dari permukaan air

(h)

Waktu (t)

Jarak Pancaran

(x)

v=

√

²^gh

1 ... m ... s ... m v = ……... m/s

2 ... m ... s ... m v = ……... m/s

3 ... m ... s ... m v = ……... m/s

Soal

1. Pada lubang ketinggian manakah kedua fluida tersebut membutuhkan waktu yang paling lama ? Mengapa demikian, jelaskan pendapat kelompok kalian !

Jawab:

___________________________________________________________________________________________

2. Dari ketiga lubang tersebut, lubang manakah yang jarak semburannya paling jauh? Mengapa demikian, kaitkan dengan Hukum bernoulli.

Jawab:

___________________________________________________________________________________________

3. Pada percobaan yang telah kalian lakukan, bagaimanakah hubungan antara kedalaman lubang kebocoran (h) dengan kelajuan fluida (v) yang keluar melalui lubang kebocoran ? kaitkan dengan konsep Hukum Bernoulli!

Jawab:

___________________________________________________________________________________________

I. Kesimpulan

____________________________________________________________________________________________

(3)

____________________________________________________________________________________________