MEKANIKA FLUIDA
SIFAT-SIFAT DASAR FLUIDA
Dosen Pengampu
Dr. Dewi Fortuna, S. TP, M.P.
Sarah Fiebrina Heraningsih, S.T., M.T., CCSME., CSOM.
Diana Pebriani Daulay, S.T.P., M.P.
Disusun oleh
Wahyudi Barasa (D1C222011)
SIFAT DASAR FLUIDA
SATUAN KERAPATAN
VOLUME SPESIFIK
01 02
03 04
06 08 05
TEGANGAN ELASITISITAS
KOMPRESIBILIT AS
KEKENTALAN
07
KAPILERITAS
TEGANGAN PERMUKAAN
09
SATUAN
01
Satuan adalah cara untuk mengaitkan suatu angka atau jumlah kepada dimensi
kuantitatif.
Sistem satuan yang digunakan dalam dunia rekayasa/keteknikan ada tiga macam; yaitu
System
International (SI), British Gravitational (BG), dan English Engineering (EE). Sistem satuan
EE bisa
dikatakan sudah mati dan tidak digunakan lagi.
KERAPATA
02 N
Macam-Macam Kerapatan
KERAPATAN MASSA (MASS
DENSITY)
BERAT JENIS (SPECIFIC
WEIGHT)
KERAPATAN RELATIF (RELATIVE
DENSITY)
1 2 3
Rasio berat suatu benda terhadap
volumenya.
Persamaan:
Satuan massa per
satuan isi atau perbandingan anatara
massa dan volume Persamaan:
Perbandingan antara massa suatu benda
dengan massa air pada suhu 40 C dengan volume sama.
Persamaan:
VOLUME
SPESIFIK
03
Volume spesifik (specific volume) merupakan rasio volume zat terhadap massanya. Volume spesifik adalah kebalikan dari kerapatan dan juga
merupakan sifat intrinsik dari suatu materi.
Volume spesifik didefinisikan sebagai jumlah meter kubik yang ditempati oleh satu kilogram zat
tertentu.
Persamaan:
●
KOMPRESIBILIT
04 AS
Dalam termodinamika dan mekanika fluida,
kompresibilitas atau keterpampatan adalah sebuah ukuran perubahan volume relatif dari zat alir atau padatan sebagai tanggapan terhadap perubahan tekanan (atau tekanan rata-rata).
Dalam bentuk sederhana, kompresibilitas β dapat dinyatakan sebagai berikut:
Fluida dengan kompresibilitas tinggi disebut fluida kompresibel (compressible fluid), sedangkan Fluida dengan kompresibilitas rendah disebut fluida inkompresibel (incompressible fluid).
1.
ELASITISITAS
05
Elastisitas atau modulus bulk elastisitas merupakan
kecenderungan suatu benda untuk berdeformasi (ekspansi dan kontraksi) ke segala arah ketika terjadi perubahan tekanan
dalam suatu fluida.
Elastisitas dapat didefinisikan sebagai rasio antara tegangan volumeteik terhadap regangan volumetric.
Persamaan untuk zat cair :
Persamaan untuk gas:
KEKENTALAN
06
Kekentalan digolongkan dalam 2 jenis, yaitu:
(1) Kekentalan Dinamik/Absolut, adalah gaya gesek persatuan luas ya ng dibutuhakan untuk menggeser lapisan zat cair dengan satu satuan kecepatan terhadap lapisan zat cair itu.
(2) Kekentalan Kinematik
,
adalah adalah kekentalan yang dikombinasikan dengan rapat massanya, yaitu perbandingan kekentalan dinamik dengan rapat massa. Kekentalan dinamis berkurang apabila suhu dinaikkan, untuk gas terjadi sebaliknya, bila suhu naik maka kekentalan pun menjadi naik.●
Kekentalan atau viskositas adalah besarnya daya tahan fluida terhadap gaya geser. Kekentalan terutama diakibatkan oleh saling pengaruh antara molekul-molekul fluida.
TEGANGAN
07
Tegangan adalah besaran fisika yang menjelaskan tentang gaya yang timbul di dalam partikel benda yang
disebabkan oleh gaya pada partikel benda lainnya.
Keberadaan tegangan secara mekanika membuat benda dapat mengalami perubahan bentuk atau deformasi.
Tegangan di dalam suatu benda bisa terjadi oleh berbagai mekanisme, seperti reaksi terhadap gaya eksternal (misal gravitasi) yang diaplikasikan ke bahan curah, juga reaksi
terhadap gaya yang diaplikasikan ke permukaannya seperti gaya kontak, tekanan eksternal, dan gesekan.
Setiap deformasi dari benda padat menghasilkan tegangan elastis, mirip dengan reaksi gaya pada pegas yang selalu kembali ke bentuk semula. Pada cairan dan
gas, tegangan elastis hanya terjadi ketika deformasi mengubah volume. Namun deformasi akan selalu
berubah seiring dengan waktu, termasuk cairan
TEGANGAN
PERMUKAAN
08
Tegangan permukaan (surface tension) adalah gaya-gaya di permukaan cairan atau titik temu antara (antar muka) fluida
cair dan gas, atau antara dua fluida cair yang tidak bercampur.
Tegangan pada permukaan
tidak dipengaruhi oleh bentuk lengkungan dari permukaan d an besarnya tetap untuk suhu tertentu. Bila suhu naik maka
tegangan permukaan akan menurun.
Tegangan permukaan adalah penyebab tetesan cairan berbentuk bulat, dan juga menyebabkan
tegangan kapiler yang mengakibatkan cairan
naik didalam pipa kecil, permukaan yang berada disekitar pipa lebih tinggi daripada yang ditengah untuk cairanyang
membasahi dinding.
KAPILERITAS
09
kapilaritas adalah peristiwa naik dan turunnya permukaan zat cair melalui kapiler atau lubang-lubang kecil. Peristiwa
kapilaritas disebabkan adanya gaya adhesi dan gaya kohesi yang menentukan tegangan permukaan zat cair.Tegangan permukaan akan mempengaruhi besar kenaikan atau
penurunan zat cair pada pipa kapiler.Tegangan permukaan bekerja sepanjang keliling pipa kapiler yang menarik zat cair dengan gaya. Dinding akan mengadakan reaksi sebagai
balasan atas aksi dan menarik zat cair ke atas dengan gaya yang sama besar.
Pada keadaan setimbang, komponen vertikal gaya tarik dinding sebanding dengan berat air yang naik.Permukaan air dan
permukaan air raksa yang mengalami kenaikan atau penurunan juga merupakan akibat tegangan permukaan.
Persamaan umum:
