Recommended
More Related Content
Similar to fluida_bahanajar.ppt
Similar to fluida_bahanajar.ppt (20)
More from LasmaenitaSiahaan
More from LasmaenitaSiahaan (18)
Recently uploaded
Recently uploaded (20)
fluida_bahanajar.ppt
- 1. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA
- 2. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA www.psb-psma.org Ikhlas Berbagi Rela Memberi Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai BAHAN AJAR FISIKA Penyusun
- 3. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Standar Kompetensi • Siswa dapat menerapkan konsep dan prinsip pada mekanika klasik sistem kontinu (benda tegar dan fluida) dalam penyelesaian masalah Kompetensi Dasar • Siswa dapat menganalisis hukum- hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 4. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Indikator Pencapaian Memformulasikan hukum dasar fluida statik Menerapkan hukum dasar fluida statik pada masalah fisika sehari-hari menganalis hukum dasar fluida statik pada masalah fisika sehari-hari Memformulasikan hukum dasar fluida dinamik Menerapkan hukum dasar fluida dinamik pada masalah fisika sehari-hari Menganalis hukum dasar fluida dinamik pada masalah fisika sehari-hari Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 5. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA FLUIDA STATIS Massa Jenis Kadang kalau kita perhatikan orang banyak mengatakan bahwa buah manggis lebih berat daripada kapas atau besi lebih berat daripada plastik Benarkah Demikian? Hal ini tidak seluruhnya benar karena semua itu tergantung ukuran dari masing - masing benda Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 6. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Dalam Fisika, ukuran kepadatan (densitas) benda homogen disebut massa jenis, yaitu massa per satuan volume. Secara matematis, massa jenis dituliskan sebagai berikut. ρ = Densitas / massa jenis (Kg/m3) m = Massa benda (Kg) V = Volume benda (m3) Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 7. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan disebut fluida. Fluida disebut juga zat alir, yaitu zat cair dan gas. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 8. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA TEKANAN adalah gaya yang bekerja tegak lurus pada suatu permukaan bidang dan dibagi luas permukaan bidang tersebut Penerapan konsep tekanan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada pisau dan paku. Ujung paku dibuat runcing dan pisau dibuat tajam untuk mendapatkan tekanan yang lebih besar, sehingga lebih mudah menancap pada benda lain. TEKANAN Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 9. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA I III II MANAKAH YANG PALING BERAT? Gelas yang tidak terisi air terasa ringan, sedangkan gelas yang terisi air terasa berat. Peristiwa tersebut menunjukan bahwa air (zat cair) memberikan gaya tekan yang arahnya kebawah kepada telapak tangan. Pada fluida diam, tekanan pada suatu titik disebabkan oleh gaya berat fluida yang di atas titik tersebut. Tekanan yang disebabkan oleh fluida tak bergerak disebut tekanan hidrostatis. Tekanan Hidrostatis Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 10. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Volume fluida yang berada di atas titik B adalah: V=A h; dengan A = luas penampang wadah ρ=massa jenis fluida Massa fluida di atas B adalah: m=ρ V = ρ A h Sedangkan gaya (berat) yang diberikan fluida itu: F = m.g = ρ A h g apabila, besarnya tekanan fluida di titik B, adalah: P =F /A, maka ρ = massa jenis fluida (kg/m2) g = percepatan gravitasi (m /s-2) h = kedalaman (m) Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 11. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Mengapa bagian bawa yang jarak pancurannya paling jauh? Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 12. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA TEKANAN TOTAL Jika tekanan udara luar ikut diperhitungkan seperti pada gambar, besarnya tekanan total atau tekanan mutlak pada satu titik di dalam fluida adalah p0 = tekanan udara luar = 1,013 × 105 N/m2, dan pA = tekanan total di titik A (tekanan mutlak). Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 13. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Hukum Pokok Hidrostatika Tekanan hidrostatik di semua titik yang terletak pada satu bidang mendatar di dalam satu jenis zat cair besarnya sama pA =pB = pC Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 14. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA pA = pB p0 + ρ 1gh1 = p0 + ρ 2gh ρ 1 h1 = ρ 2 h2 Hukum Utama Hidrostatis menyatakan bahwa semua titik yang berada pada bidang datar yang sama dalam fluida homogen, memiliki tekanan total yang sama. Jadi, walaupun bentuk penampang tabung berbeda, besarnya tekanan total di titik A, B, C, dan D adalah sama. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 15. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA HUKUM PASCAL MENGAPA KETIKA KITA memompa sebuah ban sepeda, ternyata ban menggelembung secara merata? Bagaimana seorang pekerja pada pencucian mobil dapat berdiri di bawah mobil sambil menyemprotkan air ke bagian bawah mobil yang beratnya 100 kali lebih besar dari beratnya Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 16. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Jadi, dalam Hukum Pascal dinyatakan berikut ini. “Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar”. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 17. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Perhatikan ilustrasi berikut ini Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 18. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Perhatikan ilustrasi berikut ini Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 19. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Hukum Archimedes Kenapa kayu-kayu yang besar dan banyak lebih mudah diangkat dalam air daripada di darat? Mengapa balon gas bisa naik ke atas ? Mengapa kapal yang terbuat dari besi bisa terapung? Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 20. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Benda-benda yang dimasukkan pada fluida seakan akan mempunyai berat yang lebih kecil daripada saat berada di luar fluida. Misalnya, batu terasa lebih ringan ketika berada di dalam air dibandingkan ketika berada di udara. Berat di dalam air sesungguhnya tetap, tetapi air melakukan gaya yang arahnya ke atas. Hal ini menyebabkan berat batu akan berkurang, sehingga batu terasa lebih ringan. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 21. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Hukum Archimedes menyatakan bahwa “Gaya yang bekerja pada suatu benda yang dicelupkan sebagian-atau seluruhnya ke dalam suatu fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut” Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 22. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA PENERAPAN HUKUM ARCHIMEDES Terapung Mengapung (Vfb = Vbf) Wbenda = FA Wbenda = FA ρb .g.Vb = ρfl g.Vbf ρb = massa jenis benda (kg/m3) ρf = massa jenis fluida (kg/m3) Vbf = volume benda yang tercelup di dalam zat cair (m3) Vb = volume benda (m3) Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 23. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA PENERAPAN HUKUM ARCHIMEDES Melayang Melayang (Vfb = Vb) Wbenda = FA Wbenda = FA ρb .g.Vb = ρf g.Vfb ρb = ρf Jadi pada kasus ini massa jenis benda sama dengan massa jenis zat cair Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 24. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA PENERAPAN HUKUM ARCHIMEDES Tenggelam Melayang (Wb > Fa) Wbenda > FA Wbenda > FA ρb .g.Vb > ρf g.Vfb ρb > ρf Jadi pada kasus ini massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 25. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA TEGANGAN PERMUKAAN Apabila sebuah silet diletakkan mendatar pada permukaan air dengan hati-hati, ternyata silet terapung. Padahal massa jenis silet lebih besar dari massa jenis air. Zat cair yang keluar dari suatu pipet bukan sebagai aliran tetapi sebagai tetesan. Demikian juga, nyamuk atau serangga dapat hinggap di permukaan air. Peristiwa tersebut berhubungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada permukaan zat cair, atau pada batas antara zat cair dengan bahan lain. Jika kita amati contoh di atas, ternyata permukaan air tertekan ke bawah karena berat silet atau nyamuk. Jadi, permukaan air tampak seperti kulit yang tegang. Sifat tegang permukaan air inilah yang disebut tegangan permukaan. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 26. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA F Tegangan permukaan timbul karena gaya tarik- menarik molekul-molekul zat cair yang sejajar permukaan Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 27. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Kapilaritas Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair pada pipa kapiler gr cos 2 h Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 28. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Viskositas Ukuran kekentalan zat cair atau gesekan dalam zat cair disebut viskositas. Gaya gesek dalam zat cair tergantung pada koefisien viskositas, kecepatan relatif benda terhadap zat cair, serta ukuran dan bentuk geometris benda. Untuk benda yang berbentuk bola dengan jari-jari r, gaya gesek zat cair dirumuskan: MANA YANG LEBIH CEPAT JATUH KELERENG YANG DIJATUHKAN DI AIR ATAU OLI? HUKUMSTOKES Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 29. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Kecepatan Terminal Jika sebuah benda yang dijatuhkan ke dalam sebuah fluida kental, kecepatannya makin membesar sampai mencapai kecepatan maksimum yang tetap. Kecepatan ini di namakan kecepatan terminal Pada gambar bekerja gaya, dan kecepatan terminal dicapai apabila : W – F – Fs = 0 Untuk benda berbentuk bola, kecepatan terminal dirumuskan sebagai Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 30. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA FLUIDA DINAMIS Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 31. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Sifat Fluida Sejati Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 32. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Fluida dinamis adalah fluida yang bergerak. Besaran- besaran apa yang perlu dipelajari pada fluida dinamis itu? Jawabannya dapat kalian pelajari pada penjelasan berikut Kontinuitas Jika air mengalir tidak termanfaatkanmaka akan berlaku kekekalan debit atau aliran fluida dan dinamakan kontinuitas. Kontinuitas atau kekekalan debit ini dapat dituliskan sebagai berikut. Q1 = Q2 A1 v1 = A2 v2 Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 33. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Azas Bernoulli Fluida diam memiliki tekanan yang dinamakan tekanan hidrostatis, P = ρgh. Bagaimana dengan tekanan oleh fluida dinamis? Besarnya sesuai dengan energi kinetik, P = ρ v2. Pada suatu fluida ternyata berlaku kekekalan tekanan. Kekekalan tekanan ini pertama kali dijelaskan oleh Bernoulli sehingga dikenal sebagai azas Bernoulli. Azas ini dapat dirumuskan sebagai berikut P + ρgh + ½ ρv2 = kekal 1 2 1 2 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 p gh v p gh v Ilustrasi Aliran Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 34. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Aplikasi pada persamaan bernoulli di terapkan untuk mengalirkan air ke lantai atas, iluastrasinya seperti berikut Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 35. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Teorema Terricolli Teori Torricelli menyatakan bahwa kecepatan aliran zat cair pada lubang sama dengan kecepatan benda yang jatuh bebas dari ketinggian yang sama. V= kecepatan aliran fluida pada lubang (m/s) g = percepatan gravitasi (m/s2 ) h = tinggi fluida dari permukaan ( m ) Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 36. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Venturimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur laju aliran zat cair dalam pipa. Untuk venturimeter yang dilengkapi manometer, besarnya kecepatan aliran zat cair pada pipa besar (v1) dirumuskan: Venturimeter Dengan Manometer Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 37. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Untuk venturimeter yang tanpa dilengkapi manometer, pada prinsipnya sama, tabung manometer diganti dengan pipa pengukur beda tekanan seperti pada Gambar •Venturimeter tanpa manometer Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 38. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Pipa Pitot Tabut pitot digunakan untuk mengukur laju aliran gas. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 39. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Alat penyemprot Cara kerja : Apabila pengisap ditekan, udara keluar dengan cepat melalui lubang sempit pada ujung pompa. Berdasarkan Hukum Bernoulli, pada tempat yang kecepatannya besar, tekanannya akan mengecil. Akibatnya, tekanan udara pada bagian atas penampung lebih kecil daripada tekanan udara pada permukaan cairan dalam penampung. Karena perbedaan tekanan ini cairan akan bergerak naik dan tersembur keluar dalam bentuk kabut bersama semburan udara pada ujung pompa. Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 40. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA 1 2 1 2 1 2 Sesuai Hukum Bernoulli, pada tempat yang mempunya kecepatan lebih tinggi tekanannya akan lebih rendah Misalnya, tekanan udara di atas sayap adalah P1 dan tekanan udara di bawah sayap pesawat sebesar P2, maka: Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 41. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Latihan Dik: ho = 4 m, hdasar = 5 m, =103 kg/m3, g=10 m/s2 Dit: Porang , Pdasar Seorang menyelam sampai kedalaman 4 m (1 meter sebelum sampai dasar kolam) jika massa jenis air 1000 kg/m3 dan g=10 m/s2, berapakah a.Tekanan hidrostatik yang dialami orang b.Tekanan hidrostatik dasar kolam Jawab: a.Porang = .g.h = 1000.10.4 = 4.104 Pa a.Pdasar = .g.h = 1000.10.5 = 4.105 Pa Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 42. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Latihan Barometer menunjukan angka 76 cm Hg. Panjang x = 6 cm dan penampang pipa = 2 cm2. Tekanan udara dalam pipa (P) adalah... . x Dik: Po = 76 cmHg, x = 6 cm A = 2 cm2. Dit: P Jawab: P = Po + Praksa P = 76 + 6 P = 82 cmHg Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 43. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Latihan Sebuah alat hidrolik memiliki Silinder besar dan kecil berbanding kecil 30 : 1. Jika berat mobil yang diangkat 20.000 N, maka dorongan pada penghisap silinder kecil adalah... Dik: Ab : Ak = 30 : 1. wb = 20.000 N, Dit: Fk Jawab wb : Ab = wk : Ak wb : wk = Ab : Ak 2.104 : wk = 30 :1 wk = 2.104 : 30 wk = 2.104 : 30 wk = 666,67 N Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 44. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Latihan Air mengalir pada pipa mendatar dengan diameter pada masing-masing ujungnya 6 cm dan 2 cm, jika pada penampang besar kecepatan air 2 m/s, tentukan : a. Kecepatan aliran pada penampang kecil b. volume fluida yang keluar setelah 3 sekon! Jawab Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 45. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Latihan Diketahui : A1 = 1/4πd2 =1/4 3.14 62 = 28,26 cm2 = 28,26 10-4 m2 v1 = 2m/s di tanya : v2 = ? V = ? Pada t = 3 s Di jawab : A1 v1 = A2 v2 Q = 28,26 10-4 m2 2 m/s = 56,52 10-4 m3/s Q= V/t : sehingga V = Q t = 56,52 10-4 m3/s . 3s = 169,56 10-4 m3 1 2 1 2 2 3 A v = v ; .2 6 / A 1 v m s Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun
- 46. www.psb-psma.org Rela Berbagi Ikhlas Memberi BAHAN AJAR FISIKA Referensi M. Itok, S.Si. 2006. Teori Ringkas, Latihan, Soal & Pembahasan Fisika SMA, Kelas X, XI, XII. Yogyakarta : Intersolusi Presindo Zaelani, dkk. 2006. 1700 Bank Soal Bimbingan Pemantapan Fisika SMA. Bandung : Yrama Widya Supiyanto. 2006. Fisika untuk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga http://www.google.co.id/ Beranda SK / KD Indikator Materi Latihan Uji Kompetensi Referensi Selesai Penyusun