materi fisika aplikasi

1. Fisika Aplikasi
Fluida
2022

2. Pipa ada di
mana-mana

3. Contoh permasalahan
• Seberapa besar pipa yang diperlukan untuk
mengalirkan X 𝑚3
/𝑠 ?
• What will the pressure in the water
distribution system be when a fire hydrant is
open?

4. Bernoulli equation

5. Ratio of Forces
• The magnitude of the ratio will tell us which
forces are most important and which forces
could be ignored
• Which force shall we use to create the ratios?

6. Inertia as our Reference Force
• Inersia atau kelembaman adalah
kecenderungan semua benda fisik untuk
menolak perubahan terhadap keadaan
geraknya.
• 𝐹 = 𝑚 𝑎
• Ingat: densitas=massa/volume

7. Forces acting on fluid element:
2
2
2
4
2
3
2
3
:
:
L
V
T
L
T
L
L
ma
F
Inertia
pL
pA
F
Pressure:
g
L
mg
F
Gravity
I
P
G
















8. Dimensionless parameter

9. Leonhard Euler
• 1707 – 1783.
• matematikawan dan
fisikawan dari Swiss.
• Ia memperkenalkan
notasi modern:
– huruf e untuk dasar
logaritma natural (sekarang
dikenal sebagai Bilangan
Euler),
– huruf Yunani Σ untuk
penjumlahan,
– huruf i untuk menandai
unit imajiner.

10. • The Euler Number is a dimensionless value used
for analyzing fluid flow dynamics problems where
the pressure difference between two points is
important.
• The Euler Number can be interpreted as a
measure of the ratio of the pressure forces to the
inertial forces.
𝑒𝑢𝑙𝑒𝑟 𝑛𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟 =
𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦 . 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑 𝑓𝑙𝑜𝑤 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑡𝑦2

11. • EULER’S EQUATION To predict pressure
variation in moving fluid.
https://www.youtube.com/watch?v=6YjGzIhoq2
k

12. Froude number
• Bilangan Froude adalah sebuah bilangan yang
digunakan untuk mengukur resistensi dari
sebuah objek yang bergerak melalui saluran
air, dan membandingkan benda-benda dengan
ukuran yang berbeda-beda.

14. Froude Number – Fr or F
- Good for flow in open channels, wave action set up by
a ship, forces of a stream or bridge pier, flow over a
spillway, the flow of jet from an orifice
gL
V
gL
V
gL
V
L
F
F
Fr
G
I












2
3
2
2



15. Reynold Number

17. Transition at R of 2000
Laminar and Turbulent Flows
• Reynolds apparatus

18. Contoh 1
• Air mengalir melalui pipa berdiameter 150
mm dan kecepatan 5,5 m/det.Kekentalan
kinematik air adalah 1,3 x 10-4 m2/det. Selidiki
tipe aliran

19. Contoh 2
• Minyak di pompa melalui pipa sepanjang 4000
m dan diameter 30 cm dari titik A ke titik B.
Titik B terbuka ke udara luar. Elevasi titik B
adalah 50 di atas titik A. Debit 40 l/det. Debit
aliran 40 l/det. Rapat relatif S=0,9 dan
kekentalan kinematik 2,1 x 10-4 m2/det.
Hitung tekanan di titik A.

23. summary

24. Tugas 5
Buatlah contoh soal dan penyelesaian untuk
aplikasi:
1) Euler number
2) Froude number
3) Reynold number
Unggah di simaster, e-learning, Fisika Aplikasi,
sebelum Selasa, 15 Maret 2022, 09.00 WIB.