Teks tersebut membahas tentang statika fluida khususnya tentang tekanan pada titik tertentu dalam fluida, variasi tekanan dalam fluida diam, pengukuran tekanan menggunakan alat seperti manometer, dan prinsip kesetimbangan benda dalam fluida.

1. STATIKA FLUIDASTATIKA FLUIDA

2. TEKANAN PADA SEBUAH TITIKTEKANAN PADA SEBUAH TITIK
• TekananTekanan digunakan untuk menunjukan gaya normal setiap
satuan luas pada sebuah titik dibidang tertentu dalam
massa fluida yang ditinjau

3. • Hukum PascalHukum Pascal : Tekanan disebuah titik pada fluida yang
diam atau bergerak tidak bergantung pada arahnya
sepanjang tidak terdapat tegangan-tegangan geser ( akan
dibahas pada bab 6)
2.1. VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA DIAM2.1. VARIASI TEKANAN DALAM FLUIDA DIAM
Untuk zat cair atau gas yang diam, gradien tekanan dalam arah
tegak pada setiap titik dalam fluida tergantung hanya pada berat
jenis dari fluida pada titik tersebut
(2.1)
Px=Py=Pz

4. Variasi tekanan dalam fluida diam
• Untuk zat cair atau gas yang diam, gradien tekanan
dalam arah tegak pada setiap titik dalam fluida
tergantung hanya pada berat jenis dari fluida pada
titik tersebut
γ−=
∂
∂
=
∂
∂
=
∂
∂
z
p
y
p
x
p
00
γ−=
dz
dp
Dapat digunakan unutkDapat digunakan unutk
menentukan bagaimanamenentukan bagaimana
tekanan berubah menuruttekanan berubah menurut
ketinggianketinggian
Dapat digunakan unutkDapat digunakan unutk
menentukan bagaimanamenentukan bagaimana
tekanan berubah menuruttekanan berubah menurut
ketinggianketinggian

5. 2.2. Fluida tak mampu-mampat ( incompressibleFluida tak mampu-mampat ( incompressible fluids)fluids)
Karena berat jenis sama dengan perkalian dari kerapatan fluida
dengan percepatan gravitasi (γ = ργ), dari pers ( 2.1)
Perbedaan tekanan antara dua
titik dapat ditentukan dengan
jarak (h)
(2.2)
(2.3)
(2.4)

6. • Head tekananHead tekanan adalah ketinggian kolom fluida yang akan memberikan
perbedaan tekanan ( P1-P2) yang ditentukan
Notasi untuk tekanan untuk variasi tekanan
dalam fluida diam dengan permukaan
bebas
Tekanan acuan Po akan
bersesuaian dengan tekanan
yang bekerja pad permukaan
bebas ( tekanan atmosphere)
P2=PO
(2.5)

7. Tekanan sama diseluruh titik sepanjang garis AB meskipun
bejananya mungkin mempunyai bentuk yang tidak beraturan.
Nilai aktual tekanan sepanjang AB tergantung hanya pada
kedalaman (h), tekanan permukaan, Po dan berat jenis ( γ )
Gambar. Kesetimbangan fluida dalam bejana dengan bentuk sembarang

8. • Contoh 2.1
Karena ada kebocoran pada tangki
penyimpan bensin yang dipendam, air
meresap masuk tangki sampai
ketinggian seperti ditunjukan gbr.
Jika gravitasi bensin SG= 0.8 ,
tentukan teknanan pada antar muka
bensin dan air.
Karena cairan dalam kondisi diam,
distribusi tekanan akan berupa tekanan
hidrostatik dapat digunakan pers .
Jika kita mengukur tekanan realtif
terhadap tekanan atmosfer
( tekanan pengukuran ) maka po=0

9. Fluida mampu-mampat (Compressed Fluid)Fluida mampu-mampat (Compressed Fluid)
• Contoh : gas–gas (udara, oksigen nitrogen) karena kerapatan gas
dapat berubah secara berarti dengan perubahan– perubahan
tekanan dan temperatur)
Jika berat jenis sebuah fluida berubah cukup besar ketika kita
bergerak dari titik ke titik, maka tekanan tidak lagi berubah secara
langsung terhadap kedalaman.

10. 2.4. Atmosfer Standar
• Atmosfer StandarAtmosfer Standar aadalah representasi yang didealkan dari kondisi
rata-rata diatmosphere bumi

11. 2.5. Pengukuran Tekanan

12. • Tekanan pada sebuah titik dalam massa fluida dapat dimaksudkan
sebagai tekanan mutlak ( absolute pressure)tekanan mutlak ( absolute pressure) atau sebuah tekanan
pengukuran ( gage pressure)

13. Sebuah barometer digunakan untuk mengukur tekanan atmosfer

14. Contoh

15. PENGUKURAN TEKANANPENGUKURAN TEKANAN
suprapto. ITM,08
Tekanan yang kita bicarakan diatas adalah tekanan
absolute. Pada seluruh buku ini yang dimaksud tekanan
adalah tekanan absolute jika tidak dinyatakn secara
eksplisit. Sering kali kita temui manometer menunjuk
angka 0 bila manometer membaca tekanan udara bebas.
Untuk manometer jenis ini tekanan absolute yang terbaca
harus ditambah 1 atm untuk menentukan tekanan yang
diukur, oleh karena itu bacaan pada manometer jenis ini
disebut P gage.
PPgagegage = P= Pabsoluteabsolute – P– Patmatm
Alat pengukur tekanan diatas atmosfir adalah manometer,
alat penukur tekanan vakum disebut manometer vakum,
sedang alat pengukur tekanan atmosfir disebut
barometer. Tetapi bila tekanan atmosphere lokal (Patm)
lebih besar dari tekanan didalam sistem, istilah tekanan
vakum digunakan dan dinyatakan :
PPvakumvakum = P= Patm (absolute)atm (absolute)– P– P (abs(abs dalam sistem)dalam sistem)

16. PENGUKURAN TEKANAN
suprapto. ITM,08

17. 2.6 Manometer
• Tabung Manometer
• Manometer Tabung -U

18. Contoh 2.4
• Sebuah tangki tertutup berisi udara bertekanan dan minyak
( Sgminyak =0,90). Sebuah manometer tabung U yang menggunakan
air raksa (SGhg=13,6) dihubungkan ketangki tersebut. Untuk ketinggian
kolom h1=36 in, h2=6 in dan h3=9in. Tentukan bacaan tekanan dalam
(psi) dari alat ukur

19. solusi

20. Latihan
• A manometer is used to measure the pressure in a tank. The
fluid used has a specific gravity of 0.85, and the manometer
column height is 55 cm, as shown in Fig. 1–46. If the local
atmospheric pressure is 96 kPa, determine the absolute
pressure within the tank.
Fig. 1-46

22. Manometer tabung –U diferensial

23. Manometer tabung miringManometer tabung miring
Manometer tabung miring dapat digunakan untuk mengukur perbedaan
tekanan yang kecil dengan akurat

25. 2.8. gaya hydirostatik pada sebuah permukaan miring
Ketika sebuah permukaan tenggelam dalam sebuah fluida, gaya-
gaya akan bekerja pada permukaan karena fluida tersebut
Ketika sebuah permukaan tenggelam dalam sebuah fluida, gaya-
gaya akan bekerja pada permukaan karena fluida tersebut
Gaya resultan dari fluida statis pad permukaan sebuah bidangGaya resultan dari fluida statis pad permukaan sebuah bidang
adalah akibat dari distribusi tekanan hidrostatisk pada permukaanadalah akibat dari distribusi tekanan hidrostatisk pada permukaan
tersebuttersebut
Gaya resultan dari fluida statis pad permukaan sebuah bidangGaya resultan dari fluida statis pad permukaan sebuah bidang
adalah akibat dari distribusi tekanan hidrostatisk pada permukaanadalah akibat dari distribusi tekanan hidrostatisk pada permukaan
tersebuttersebut

26. Gambar . Tekanan dan gaya
hidrostatik resultan yang timbul
pada permukaan dasar sebuah
tangki
Besarnya resultan dari fluida sama dengan tekanan yang bekerja pada
pusat massa dari bidang dikalikan dengan total luas bidang
Besarnya resultan dari fluida sama dengan tekanan yang bekerja pada
pusat massa dari bidang dikalikan dengan total luas bidang

27. 2.11 .Gaya Apung, Mengapung dan Kestabilan
PRINSIP ARCHIMEDES :PRINSIP ARCHIMEDES :
 Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung
memiliki besar sama dengan berat fluida yang
dipindahkan oleh benda dan mengarah vertikal keatas

28. Kestabilan
• Benda benda yang terendam atau terapung
dapat berada dalam posisi stabil dan tidak
stabil
• Kesetabilan sebuah benda dapat ditentukan
dengan meninjau apa yang terjadi ketika
benda tersebut diusik dari posisi
kesetimbanganya.