1. Hidrodinamika
Hidrodinamika adalah pelajaran tentang fluida dalam keadaan bergerak. Pada umumnya sifat
fluida adalah
 ρ = ρ(r,t) : kerapatan merupakan fungsi tempat dan waktu
 v = v(r,t) : kecepatan alir merupakn fungsi tempat dan waktu
Sifat-sifat fluida ideal
- tak dapat ditekan (incompresibel) berarti ρ serba sama
- encer berarti tak ada friksi antara lapisan-lapisan, atau tak ada energi yang hilang
- aliran stasioner, berarti v tidak berubah dengan waktu, hanya fungsi tempat saja.
- Arus tak berputar (irotasional) berarti sepanjang lintasan tertutup sirkulasi dari v tidak
ada.
Aliran dalam Fluida
- aliran steady atau laminer (berlapis-lapis)
- aliran viscous
- aliran turbulen
Persamaan kontinuitas
hasil kali antara luas penampang dan kecepatan alir pada suatu titik adalah konstan
A1 v1 = A2 v2 = konstan
atau
A . v = konstan, A = Luas penampang, v = kecepatan
Persamaan Bernoulli
Persamaan bernoulli adalah persmaan yang sangat penting dalam dinamika fluida karena melalui
persamaan ini, secara praktis kita dapat menghitung beberapa besaran yang diperlukan dalam
analisis aliran fluida, seperti tekanan dan kecepatan aliran.

2. Fluida yang mengalir dalam suatu pipa mempunyai energi mekanik yang sama di setiap posisi.
A1 V1dt V2dt
P1 P2
A1 A2
h1 h2
Kerja yang dilakukan oleh system.
W = p1A1 l1 – p2 A2 l2 – mg(h2-h1)
A1 l1=A2 l2= m/ , volume elemen fluida yang terpindahkan
Perubahan energi kinetik dari elemen fluida adalah
Ek = ½ mv22 -1/2 mv12
Dari teorema kerja dan energi diperoleh,
W = Ek
p1 + ½ v12 + gh1 = p2 + ½ v2 2+ gh2
p + ½ v2 + gh = konstan
Misal : Dalam sebuah tangki berisi fluida, dari manometer diketahui tekanannya 5.105 Pa. Jika
terjadi sebuah kebocoran kecil b di titik seperti pada gb., berapakah kecepatan saat fluida
menyembur
b
5
5.10 Pa V= ....
Penyel.
Karena ketinggian kebocoran dan ketinggian tekanan sama, maka h1=h2, anggap tangki sangat
besar sehingga kecepatan di dal;am tangki sangat kecil, dianggap nol dan p1-p2 = 5.105 Pa.
p1 + ρ v12 + h1 ρ g = p2 + ρ v22 + h2 ρ g
ρ v22 = (P1 – P2 ) + ρ v12 + (h1 – h2 ) ρ.g , h1 – h2 = 0 dan v1 = 0,

3. Maka, v2 = = = 10V10 m/s
Hukum Poisseuille
Hukum ini dipergunakan untuk:
- Distribusi kecepatan dalam arus laminar melalui pipa silindris
- Jumlah cairan yang keluar per detik (debit)
Jumlah cairan yang mengalir melalui suatu pipa akan berbanding langsung dengan penurunnan
tekanan sepanjang pipa dan pangkat empat jari-jari pipa.
Q= r4(p1-p2)/(8 l) ,
Q = debit /Flow rate (m3/s, ltr/s)
r = jari-jari pembuluh (m )
p = tekanan ( pa.)
= viskositas ( P I )
Satuan dari viskositas dalam SI adalah Poisseuille (PI)
1 PI = 10 poise = 1 (N.s)/m2 = Pa.s
1 poise (P) = 1 (dn.s)/cm2
Viskositas : air = 103 Pa.s
Darah = 3-4.103 Pa.
Laju endap dan gaya Buoyonsi/apung
Apabila 2 kerikil dengan massa sama dimasukkan ke dalam 2 tabung yang berisi masing-masing
air dan minyak maka waktu jatuhnya hingga ke dasar tabung berbeda. Hal ini disebabkan dari
masing-masing zat
Gaya jatuh :
G = 4/3 r3 g , = massa jenis benda

4. Gaya ke atas
G1= 4/3 r3 o g , o = massa jenis zat cair.
Gaya hambatan
G11 = 6 r v
Hubungan gaya ini
G11 = G – G1
v = 2r2g( - o) /9
v = kecepatan endap/ sedimentasi
Soal-soal
1. Sebuah kolam dengan ukuran panjang 9 m, lebar 7,5 m , tinggi 4 m akan diisi air penuh
dengan menggunakan pipa dengan luas penampang 150 cm2; kecepatan aliran air dalam pipa
10 m/s2. dalam berapa jam air akan terisi penuh?
2 Sebuah tangki tinggi 5 m berisi air; tentukan kecepatan aliran air dari lubang kecil yang
terletak :
a. pada dasar tangki (g=10m/s2)
b. 1,8 m dari dasar tangki
3. Sebuah jarum panjangnya 4,9 cm akan diletakkan di atas permukaan air , dimana tegangan
permukaan air 75 dyne/cm. berapa berat jarum maksimum agar tidak tenggelam (g=10 m/s2).
4. Sebuah pipa kapiler dari gelas dengan diameter 2 mm, dimasukkan ke dalam minyak yang
massa jenisnya 0,8 gr/cm3. tegangan permukaan minyak 71,2 dyne/cm, sudut kontak mihnyak
dengan gelas 28o, g = 980 cm/s2. berapa naiknya minyak dalam pipa kapiler ?