Bahan ajar fisika fluida

1. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Pendahuluan
Fluida statik dan dinamik selalu kita jumpai dalam
kehidupan sehari-hari. Di kolam renang ini misalnya.


2. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Siswa dapat
1) Memformulasikan hukum dasar fluida statik
2) Menerapkan hukum dasar fluida statik pada masalah fisika
sehari-hari
3) Memformulasikan hukum dasar fluida dinamik
4) Menerapkan hukum dasar fluida dinamik pada masalah fisika
sehari-hari
Tujuan Pembelajaran :


3. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Standar Kompetensi :
Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem
kontinu dalam menyelesaikan masalah
Kompetensi Dasar :
Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan
fluida statick dan dinamik serta penerapannya dalam
kehidupan sehari-hari


4. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Indikator
1) Memformulasikan hukum dasar fluida statik
2) Menerapkan hukum dasar fluida statik pada masalah fisika
sehari-hari
3) Memformulasikan hukum dasar fluida dinamik
4) Menerapkan hukum dasar fluida dinamik pada masalah fisika
sehari-hari


5. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Statik
A. Hukum dasar fluida statik
1. Tekanan dalam zat cair
Tekanan merupakan gaya persatuan luas permukaan
bidang dirumuskan sebagai :
P = F/A
Tekanan dalam zat cair pada kedalaman h adalah
P = Po + ρgh
dimana
P = tekanan hidrostatis (Nm -2
)
H = kedalaman (m)
G = percepatan gravitasi bumi (ms-2)


6. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Statik
A. Hukum dasar fluida statik
2. Hukum Hidrostatika
a. Bejana berhubungan
 Apabila ke dalam bejana diisi dua macam zat cair yang
sejenis maka tinggi permukaan zat cair pada kedua kaki
bejana akan sama.
 Apabila ke dalam kaki bejana diidi zat cair yang berbeda
maka tinggi permukaan pada kedua kaki bejana tidak
sama. Sistem ini digunakan untuk menentukan massa
jenis zat cair.
P1 = P2
Po + ρ1gh1 = Po + ρ2 gh2
ρ1 ,ρ2 = massa jenis zat cair (kg m-3
)


7. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Statik
3. Hukum Pascal
“Apabila zat cair mendapat tekanan, maka tekanan itu
diteruskan merata ke segala arah”
P1 = P2 -
4. Hukum Archimedes
“Suatu benda yang dicelupkan dalam suatu zat cair akan
mengalami gaya ke atas sebesar berat zat cair yang
dipindahkan”
Gaya Archimedes = gaya ke atas (FA)
FA = w = mg = ρgV
Berat di dalam zat cair = berat di udara – gaya ke atas
2
2
1
1
A
F
A
F
=


8. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Statik
Ditulis wfluida= wudara – FA
1) Untuk wA >0 maka wu > FA atau ρbVb>ρfVf
Jika massa jenis benda>massa jenis zat cair, maka
benda akan tenggelam
2)JIka massa jenis benda = massa jenis zat cair, maka
benda akan melayang
3) Jika massa jenis benda < massa jenis zat cair maka
benda akan terapung
Bagian volume yang tercelup
Vc = (ρb/ρc) Vb


9. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Statik
Tegangan Permukaan
Tegangan permukaan didefinisikan sebagai gaya tegang
permukaan per satuan panjang yang ditulis γ = F/d
F = gaya (N)
D = panjang permukaan (m)
γ = tegangan permukaan (N/m)
Kapilaritas
Didefinisikan sebagai peristiwa naik atau turunnya zat cair
dalam pipa kapiler (pipa sempit) yang disebabkan oleh
adanya adhesi, kohesi, dan tegangan permukaan.
gR
y
ρ
θδ cos2
=


10. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Dinamik
Azas Kontinuitas
Besarnya volume fluida yang mengalir melalui suatu
penampang per satuan waktu disebut debit aliran (Q)
yang secara matematis ditulis Q = V/t= Avt/t = Av
Q = debit aliran (m3
/s) A = luas penampang (m2
)
V = volume (m3
) v = kecepatan aliran (m/s)
T = selang waktu (s)
Untuk fluida ideal debit aliran di setiap titik adalah sama
sehingga berlaku
A1 v1 = A2 v2 atau Av = tetap


11. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Fluida Dinamik
Asas Bernoulli
Asas Bernoulli membicarakan antara tekanan, kelajuan, dan
ketinggian fluida yang tidak kompresibel (masa jenis
tetap)
Persamman Bernoulli
“Jumlah tekanan (P), energi kinetik per satuan volume (1/2
ρv2
) dan enrgi potensial per satuan volume (ρgh)
mempunyai nilai yang sama di setiap titik sepanjang
aliran. Persamaan Bernoulli pada fluida yang mengalir
dalam pipa yang berbeda ketinggiannya adalah sebagai
berikut :
tetapghvPatau
ghvPghvP
=++
++=++
ρρ
ρρρρ
21
2
2
2
221
2
11
2
1
2
1


12. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Alat-alat yang bekerja berdasarkan asas Bernoulli
1) Venturimeter
Alat untuk mengukur laju aliran zat cair yang dipasang
horizontal. Apabila luas penampang besar A1 dan luas
penampang kecil A2, maka kecepatan pada masing-
masing penampang adalah sabagai berikut :
h
v1 A2, v2A1,
→
2
2
1
22
2
1
1
1
2
1
2






−
=
−





=
A
A
gh
vdan
A
A
gh
v


13. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Alat-alat yang bekerja berdasarkan asas Bernoulli
2) Tabung Pitot
Alat untuk mengukur laju aliran udara atau gas ( yang
biasa dipasang pada pesawat). Kecepatan aliran udara
diketahui dari perbedaan tinggi air raksa pada kedua
kolom manometer
u
c gh
v
ρ
ρ2
=
v


14. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Latihan

1.Sebuah pipa silindris yang lurus mempunyai 2 macam
penempang masing-masing dengan luas 200 mm2
dan 100 mm2
.
Pipa tersebut diletakkan secara horisontal, sedang air di
dalamnya mengalir dari arah penampang besar ke penampang
kecil. Bila kecepatan arus di penampang besar 2 m/s maka
kecepatan arus di penampang kecil adalah….
0,25 m/s
0,5 m/s
1 m/s
2 m/s
4 m/s
A
B
C
D
E

15. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON
Latihan

2Kempa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1 :
40. Apabila pada pengisap besar dimuati mobil 32000 N, agar
seimbang pada pengisap kecil diberi gaya sebesar….
10 N
15 N
20 N
25 N
30 N
A
B
C
D
E

16. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON 
Jawaban anda salah
Coba lagi

17. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON 
Jawaban anda Benar
Penyelesaian:
A1V1 = A2v2
200.2=100.v2
v2 = 4 m/s
1
2

18. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan
FLUIDAENDANG SDM SMAN 1 SEWON 
Jawaban anda Benar
Penyelesaian:
F1/A1 = F2/A2
32000/1600=F / 20
F = 20 N
1
2

19. Uji
Kompetensi
Latihan
Materi
Indikator
SK /KD
Tujuan
Pembelajaran
Pendahuluan

Terima kasih
KEMENTRIAN PENDIDIKAN NASIONAL
DIREKTORAT JENDERAL MANAJEMEN PENDIDIKAN
DASAR DAN MENENGAH
SMA N 1 SEWON
BOB FOSTER FISIKA SMA 2B, ERLANGGA, KBK 2004
KRESNA, FISIKA SMA KELAS XI
FLUIDA
ENDANG SDM SMAN 1 SEWON