mekflu i - pertemuan 3

Click here to load reader

Post on 26-Feb-2018

221 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    1/18

    Mekanika Fluida I

    Prodi Teknik Lingkungan

    Fakultas Sains dan Teknologi

    Universitas Islam Negeri Ar-Raniry

    Pertemuan 3

    26 Okt 2015

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    2/18

    MekanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Kuliah Materi

    1 Pengenalan mata kuliah. Kontrak kuliah. Pengantar Dasar

    2 Sifat Fluida

    3 Fluida Hidrostatis

    4 Pengenalan jenis aliran fluida

    5 Prinsip kekekalan energi dalam aliran

    6 Prinsip kekekalan energi dalam aliran (lanjutan)7 Aplikasi kekekalan energi

    8 UTS

    9 Prinsip aliran dalam jaringan

    10 Prinsip aliran dalam jaringan (lanjutan)

    11 Tekanan dalam jaringan perpipaan

    12 Tekanan dalam jaringan perpipaan (lanjutan)

    13 Mekanisme pengukuran debit

    14 Ekskursi (tentatif)

    15 Diskusi dan persiapan UAS

    16 UAS

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    3/18

    MekanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber Gambar: http://www.learningaboutelectronics.com/

    Kondisi hidrostatis:

    Tekanan bervariasi diakibatkan oleh massa fluida

    Tidak ada tegangan geser (hanya tegangan bidang)(Sumber: White, 2011; Abbas)

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    4/18

    MekanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Graebel, 2001

    Patm=1 atm 1,01 x 10

    5

    Pa 101 kPa

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    5/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Graebel, 2001

    Ingat prinsip dasar:

    = .

    . . =

    . =

    . =

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    6/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Buffler

    Semakin dalam, maka tekanan semakin besar

    P1< P2< P3< P4 sehingga kecepatan juga semakin besar

    h

    V

    = 2. .

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    7/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Smits,2014

    P(gage)

    P(absolut)Semakin dalam, tekanan

    semakin besar

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    8/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Smits,2014

    Pers. Hidrostatis:

    = . Dan ingat!

    () = =

    P(gage)di dasar

    kolamUntuk titik ini:

    () = ( )

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    9/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: White, 2011

    Pa= Pb= Pc= Pd PA= PB= PCPDTetapi, (!)

    h

    h1

    h2

    = = = . . = ..( + )

    = . . + . .

    Mana lebih besar, PAatau PD?

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    10/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Gelas berisi air digeserdengan percepatan

    tetap sebesar 8 m/s2.

    Dengan dimensi seperti

    gambar di samping,

    tentukan:

    a. Apakah sebagian air

    akan tumpah?

    b. Berapa tekanan gage

    di titik A?

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    11/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    =

    =8 /2

    9,8 /2= 0,816

    = 39,2

    = 4 . tan = 3,26

    Karena z< 4 cm, makaair tidak tumpah

    Asumsi:

    tetap

    Tidak ada gaya tambahan laindiberikan

    Kondisi hidrostatis (permukaan airlurus)

    =. .

    =

    o

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    12/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    = 3,26

    = . .

    = 1000

    .9,8 . 0.09 + 0.0326 = 1.201,5

    = 9 +

    ZA

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    13/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Air bisa dikatakan bersifat hampir incompressible.

    Namun demikian, dengan adanya Modulus Bulk, makaterdapat perubahan massa jenis apabila air semakin

    dalam. Karakter ini terlihat di air laut.

    Ingat Modulus Bulk:

    Maka:

    0adalah kerapatan saat z = 0

    Kair laut

    saat 20oC = 2,34 x 109Pa

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    14/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: White, 2011

    + . . + . . . . . . =

    = .

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    15/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Sumber: Abbas

    Tentukan PA- PB

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    16/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Gelas berisi cairan Y dengan

    nilai SGY= 0,9 digeser.Dengan dimensi seperti

    gambar di samping,

    tentukan:

    a. Berapa percepatan

    maksimal geseran agar

    cairan tidak tumpah?

    b. Dengan nilai percepatan

    maksimal geseran dari

    pertanyaan a, berapatekanan gage masing-

    masing di titik B dan C?

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    17/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Tentukan nilai Pa- PatmApabila diketahui:

    Untuk Grup 1

    SGA= 0,8

    SGB= 1,2

    Untuk Grup 2

    A= 6 kg/m2s2

    B= 13 kg/m2s2

    Untuk Grup 3

    VSA= 14,3 . 10-4m3/kg

    VSB= 9,1 . 10-4m3/kg

    Ket: VS = Volume Spesifik

  • 7/25/2019 Mekflu I - Pertemuan 3

    18/18

    Me

    kanikaFluidaIF

    ath

    ulMahdariza,

    ST,

    MSc

    Minggu depan:

    Kuliah Jenis Aliran Fluida

    +

    Kumpul PR ditulis di kertas A4 (non garis)+

    KUIS 30 menit (bahan 3 pertemuan)

    Bawa Kalkulator Scientifik!