LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK
PERSAMAAN KONTUINITAS DAN ASAS BERNAULI
JUNE 25, 2024
UNIVERSITAS HKBP NOMMENSEN MEDAN
Jl. Sutomo No.4A, Perintis, Kec. Medan Timur., Kota Medan, Sumatera Utara 20235
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas / Semester : XI MIPA / 1
Materi Pokok : Fluida Dinamis
Sub Materi : Persamaan Kontuinitas dan Asas Bernauli
Alokasi Waktu : 30 Menit
Anggota Kelompok : 1...
2...
3...
FLUIDA DINAMIS
(PERSAMAAN KONTUINITAS DAN ASAS BERNAULI)
A. Kompetensi Inti :
KI-1 Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI-2 Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, santun, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), bertanggung jawab, responsif, dan pro-aktif dalam berinteraksi secara efektif sesuai dengan perkembangan anak di lingkungan, keluarga, sekolah, masyarakat dan lingkungan alam sekitar, bangsa, negara, kawasan regional, dan kawasan internasional”.
2
KI-3 konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah
KI-4 Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
Kompetensi Dasar Indikator
3.4
Menerapkan prinsip fluida dinamis dalam teknologi
3.4.1 Siswa dapat menjelaskan karakteristik fluida dinamis.
3.4.2 Siswa dapat mendeskripsikan karakteristik fluida ideal.
3.4.3 Siswa dapat menentukan debit fluida pada luasan dan kecepatan tertentu.
Siswa dapat menjelaskan persamaan kontinuitas.
4.4
Membuat dan menguji proyek sederhana yang menerapkan prinsip dinamisa fluida
4.4.1 Melakukan percobaan sederhana tentang Debit aliran air dan Azas Kontinuitas.
4.4.2 Menyusun laporan praktikum Debit dan Azas Kontinuitas.
Mempresentasikan hasil laporan praktikum
C. Materi Pembelajaran
A. FLUIDA BERGERAK
Fluida dikatakan bergerak (mengalir) jika fluida itu bergerak secara terusmenerus (kontinu) terhadap posisi sekitarnya. Ada dua macam aliran pada fluida mengalir, yaitu aliran streamline dan turbulent.
a. Aliran garis arus (streamline), yaitu aliran yang mengikuti suatu garis lurus atau melengkung yang jelas ujung dan pangkalnya. Jadi, aliran tiap partikel yang melalui suatu titik dengan mengikuti garis yang sama seperti partikel-partikel yang lain yang melalui titik itu. Arah gerak partikel partikel pada aliran garis arus disebut garis arus. Contoh Air Keran
b. Aliran turbulent, yaitu aliran berputar atau aliran yang arah gerak partikel partikelnya berbeda bahkan berlawanan dengan arah gerak fluida
(Gambar 1.1 Jenis Aliran Fluida Bergerak) B. PERSAMAAN KONTINUITAS
Cepat alir (debit aliran) pada setiap detik (kedudukan) dalam suatu pembuluh dari fluida yang mengalir adalah konstan". Cepat aliran atau debit aliran adalah banyaknya fluida yang mengalir per satuan waktu.
Debit fluida adalah ukuran kecepatan volume fluida yang mengalir melewati suatu luas penampang tiap satuan waktu. Dengan kata lain, debit fluida menyatakan banyaknya fluida yang lewat dalam suatu waktu tertentu.
Debit adalah besaran yang menyatakan banyaknya air yang mengalir selama 1 detik yang melewati suatu penampang luas.
Debit=Volume Fluida Waktu Q = Debit (m3/s)
V = Volume fluida (m3) t = waktu (s)
4
(Gambar 1.2 Aliran fluida) V=A .l
Q=A .l t Q=A . v A = Luas Penampang (m2)
v = kecepatan Aliran Fluida (m/s)
Persamaan kontuinitas menyatakan bahwa massa fluida yang masuk ke suatu daerah sama dengan massa fluida yang keluar dari daerah tersebut dalam selang waktu yang sama meskipun luas penampangnya berbeda.
C. Asas Bernaolli
Asas Bernoulli merupakaan asas dalam pembahasan fluida bergerak.
Asas Bernoulli melukiskan hubungan antara tekanan, kecepatan dan tinggi dalam suatu garis lurus.“Jumlah dari tekanan, serta energi kinetik dan energi potensial tiap volume yang berada di setiap titik aliran fluida adalah sama.”
asas ini menyatakan bahwa pada aliran fluida, semakin tinggi kecepatan aliran maka semakin rendah tekanan fluida tersebut. Sebaliknya, semakin lambat aliran fluida maka semakin tinggi tekanannya.
(Gambar 1.3 Asas Bernaoli) Vkecil→ Pbesar
Vbesar→ Pkecil Persamaan bernouli juga dapat di tuliskan
P+1
2. ρ . v2+ρ . g . h = konstan keterangan
P=Tekanan( N m2)
ρ=massa jenis fluida
(
mkg3)
v=kecepatan aliran
(
ms)
g=Percepatan gravitasi
(
ms2)
h=ketinggian pipa(m)
D. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa dapat memahami konsep dasar prinsip kontuinitas dan hukum Bernoulli.
2. Siswa dapat menerapkan prinsip kontuinitas dan hukum Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari.
3. Siswa dapat merancang dan membuat vakum kliner sederhana dari bahan plastik.
A. Langkah – langkah Kerja Pengamatan Langkah Pembuatan
1. Bersihkan botol plastik bekas dan pastikan itu benar-benar kering.
2. Potong bagian bawah botol (sekitar 1/4 hingga 1/3 bagian dari bagian bawah).
Iniakan menjadi bagian dasar vacuum cleaner.
3. Pasang motor listrik di tutup botol dengan menggunakan kawat atau selotip isolasi. Pastikan motor terpasang dengan kuat dan aksesorisnya dapat berputar tanpahambatan.
6
4. Tempatkan kipas angin kecil atau baling-baling di dalam botol, di bagian atas motor listrik. Ini akan membantu menghasilkan aliran udara.
5. Pasang selang fleksibel pada bagian yang tersisa dari botol, biasanya pada bagian leher. Ini akan menjadi bagian yang Anda gunakan untuk menghisap debu dan kotoran.
6. Pasang penyaring udara atau kain tipis di ujung selang fleksibel yang akan digunakan untuk menghisap debu. Anda dapat menahan penyaring udara dengan karet gelang atau pengikat kabel.
7. Jika Anda ingin menambahkan saklar on/off, Anda dapat memasangnya di antara motor listrik dan sumber daya listrik. Ini akan memudahkan penggunaan vacuum cleaner.
8. Vacuum cleaner sederhana Anda siap digunakan. Arahkan selang ke area yang ingin Anda bersihkan dan nyalakan vacuum cleaner. Motor listrik akan menghasilkan aliran udara yang menghisap debu dan kotoran ke dalam botol
Langkah Pengamatan
1. Nyalakan vacuum cleaner dan amati kinerjanya pada permukaan yang berbeda.
2. Catat seberapa baiknya vacuum cleaner dalam menarik debu dan kotoran.
3. Perhatikan apakah motor berfungsi dengan efektif dan kain mikrofiber mampu menahan debu dengan baik.
4. Lakukan pengamatan pada berbagai jenis permukaan untuk menguji kinerja vacuum cleaner.
5. Evaluasi hasil pengamatan dan tentukan apakah ada bagian yang perlu diperbaiki atau ditingkatkan.
B. Hasil Pengamatan Kerja
No Jenis Permukaan Hasil Pengamatan
1 Lantai Keramik
2 Karpet
3 Meja Kayu
C. Kesimpulan Hasil Pengamatan
...
...
...
8
Pemeriksaan LKPD, Hari/tanggal:
Nama Praktikan Catatan dan Nilai Paraf
Guru Bidang Studi ...
NIP.