BAB III PRINSIP DAN PERHITUNGAN TURBIN IMPULS
SERTA ANALISIS ALIRAN UAP MELALUI SUDU
3.1. Dasar Teori Impuls 3.1.1 Prinsip Impuls dan Momentum
Di dalam ilmu fisika ditunjukkan bahwa konsep usaha dan konsep energi tumbuh berdasarkan hukum-hukum gerak Newton. Impuls merupakan kosep yang mirip dengan
konsep tersebut, yakni juga timbul berdasarkan hukum-hukum tersebut. Dalam ilmu mekanika impuls pada sutu benda terjadi akibat adanya perubahan momentum benda tersebut
dalam selang waktu tertentu. Namun perlu diketahui bahwa impuls diartikan sebagai gaya yang bekerja pada benda dalam waktu yang sangat singkat. Hal ini menjadi dasar persamaan
impuls nantinya. Sedangkan momentum suatu benda tersebut dalam fisika didefinisikan sebagai hasil kali massa benda dengan kecepatan gerak benda tersebut.
Secara matematis ditulis :
p = m v …………………………………………………………………….. 3.1
p adalah lambang momentum, m adalah massa benda dan v adalah kecepatan benda.
Momentum merupakan besaran vektor, jadi selain mempunyai besar alias nilai, momentum juga mempunyai arah. Besar momentum p = mv
Dari persamaan di atas, tampak bahwa momentum . Arah momentum sama dengan arah
kecepatan.
p berbanding lurus dengan massa m dan kecepatan v. Semakin besar kecepatan benda, maka semakin besar juga momentum
Universitas Sumatera Utara
sebuah benda. Demikian juga, semakin besar massa sebuah benda, maka momentum benda tersebut juga bertambah besar.
Seperti dijelaskan sebelumnya bahwa ada hubungan antara impuls dan momentum.. Hubungan tersebut dapat dilihat dari persamaan berikut :
F =
t p
∆ ∆
.......................................................................................................3.2 Dimana :
F = gaya total yang bekerja pada benda p
∆ = perubahan momentum
t ∆
= selang waktu perubahan momentum
Jika ditinjau suatu partikel bermassa m yang bergerak dalam suatu bidang xy dan mengalami gaya resultan F yang besar dan arahnya dapat berubah, maka berdasarkan hukum
kedua Newton pada setiap saat diperoleh :
F = m. a
Jika : a =
dt dv
, maka
F = m.
dt dv
F.dt = m.dv
Kalau v
1
adalah kecepatan ketika t = t
1
dan v
2
adalah kecepatan ketika t = t
2
∫
2 1
t t
, maka : F.dt =
∫
2 1
v v
m.dv
∫
2 1
t t
F.dt = m. v
2
– m. v
1
= m v
2
– v
1
Universitas Sumatera Utara
Bila t
1
= 0 dan t
2
F.t = m v
= t, maka :
2
– v
1
F =
o
m v
2
– v
1
..............................................................................................3.3
3.2. Asas Impuls Pada Turbin
Kategori