Tenggelam Melayang Tenggelam, Melayang dan Terapung
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: FLUIDA
KELOMPOK KOMPETENSI D
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran Fisika SMA
15
Gambar 1.9 Tekanan dan kecepatan fluida yang mengalir pada tabung yang
berbeda luas permukaannya.
Gambar 1.10 Usaha fluida yang mengalir pada tabung dengan beda ketinggian
l
1
L
2
supaya luas permukaan ujung selang menjadi semakin kecil, akibatnya kecepatan air yang memancar semakin besar. Ini disebabkan debit air
yang masuk harus sama dengan debit air yang keluar. Pada bejana berhubungan seperti
Gambar 1.2 permukaan fluida yang diam pada setiap tempat
akan sama tinggi. Perhatikan Gambar 1.9. Bila fluida dalam
tabung tidak bergerak maka tinggi permukaan fluida pada pipa A, B
dan C akan sama. Namun tinggi permukaan fluida pada masing-
masing pipa
akan berbeda
manakala fluida
tersebut mengalir. Kita ketahui bahwa
kelajuan fluida paling besar terjadi pada
pipa yang
sempit, bagaimanakah
dengan tekanannya?
Perhatikan Gambar 1.10. Secara matematis,
persamaan yang
menggambarkan aliran fluida pada gambar tersebut adalah persamaan 1.10.
…………………………..1.10
Usaha total yang digunakan untuk mengalirkan fluida dari posisi 1 ke posisi 2 sama dengan perubahan energi kinetik fluida. Secara matematis
dituliskan W
total
= ∆ Ek W
1
- W
2
+ W
3
= Ek
2
– Ek
1
Usaha = gaya . perpindahan W
= F.L W
= P.A.L
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: FLUIDA
KELOMPOK KOMPETENSI D
16
dimana W
3
adalah kerja yang dilakukan oleh gravitasi. =
nilai W
2
negatif, disebabkan gaya yang dialami fluida oleh P
2
berlawanan arah terhadap laju fluida. =
=
dengan asumsi bahwa volume fluida yang dipindahkan oleh W
1
dan W
2
adalah sama, maka =
. Persamaan di atas selanjutnya dibagi oleh
sehingga didapatkan persamaan =
= ............................ 1.11
Persamaan 1.11 dikenal dengan persamaan Bernoulli. Persamaan
Bernoulli dapat dinyatakan juga dengan =
............................ 1.12
Berdasarkan persamaan Bernoulli dapat diketahui bahwa tekanan fluida pada fluida yang bergerak dipengaruhi oleh kecepatan aliran fluida
tersebut. Semakin cepat kecepatan fluida semakin rendah pula tekanan fluida. Penerapan konsep Bernoulli terjadi pada; alat penyemprot nyamuk,
daya angkat pada sayap pesawat terbang, karburator, pipa venturi dan layar perahu.