Materi Fisika Fluida Statis

Fluida adalah zat yang bisa mengalir dan memberikan hambatan saat diberi tekanan. 

Zat yang tergolong sebagai fluida adalah:

-Zat cair dan

-Zat gas. 

Sifat-sifat fluida

1. Bisa mengalami perubahan bentuk.

2. Bisa mengalir.

3. Memiliki kemampuan untuk menempati suatu wadah atau ruang.

Fluida dibagi menjadi 2, yaitu:

-Fluida statis

-Fluida dunamis

Pada kali ini saya hanya akan membahas fluida statis

Fluida statis adalah fluida yang tidak mengalami perpindahan

bagian-bagiannya. 

Contoh : zat cair yang berada di dalam bejana yang tidak berlubang.

Besaran-besaran dan hukum-hukum

fluida statis.

Kita akan membahas beberapa besaran yg terdapat pada fluida statis:

1.)Tekanan : gaya yang bekerja pada suatu bidang persatuan luas bidang itu.

》Tekanan zat padat

P=F/A

Keterangan:

p = tekanan, satuannya pascal (Pa atau N/m² )

F=gaya tekan, satuannya newton (N)

A = luas bidang tekan, satuannya (m²)

Contoh soal:

Seorang siswa yang bermassa 45 kg memakai sepatu hak tinggi dengan luas penampang 10 cm². Berapakah besar tekanan siswa tersebut pada lantai jika g sebesar 10 m/s²?

Penyelesaian

Diketahui:m = 45 kg

                    A= 10 cm²》0,1 m²

                    g=10m/s²

Ditanya: P?

Jawab: P=F/A

                 =w/A

                 =m.g/A

                 =45.10/0,1

                =4,500 N/m² atau Pa

》Tekanan zat cair(hidrostatis)

Ph=ρ.g.h

Keterangan:

Ph tekanan hidrostatis (N/m² atau Pa)

ρ= massa jenis zat cair (kg/m³)

g= percepatan gravitasi (m/s²)

h = kedalaman dari permukaan zat cair (m)

Contoh soal:

Seorang penyelam menyelam dengan kedalaman 3 meter, massa jenis air 1000 kg/m³, jika prcepatan gravitasi pada tempat tersebut 10 m/s² hitung tekanan hidrostatisnya yang dialami penyelam!

Penyelesaian

Diketahui:ρ= 1000 kg/m³

                   g= 10 m/s²

                   h= 3 meter

Ditanya:Ph?

Jawab: Ph=ρ.g.h

                  = 1000 × 10 × 3

                  =30,000 N/m² atau Pa

2.)Hukum-hukum dasar fluida statis:

》Hukum Pascal

"Tekanan yang diberikan pada suatu fluida dalam ruang tertutup diteruskan tanpa berkurang ke tiap titik dalam fluida dan ke dinding bejana."

P1 = P2

atau

F1/A1 = F2/A2

Keterangan:

P1, P2 = tekanan pada piston 1 dan 2

F1, F2 = gaya tekan pada piston 1 dan 2

A1, A2= luas penampang pada piston 1 dan 2

Contoh penerapan hk pascal dalam kehidupan sehari-hari:

1.)Prinsip kerja mesin pengangkut mobil/dongkrak hidrolik

2.)Rem hidrolik

》Hukum Archimedes

"Benda yang tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu fluida diangkat ke atas oleh sebuah gaya yang sama dengan berat fluida yang dipindahkan"

FA =w'=ρF.g.V'F

dengan w' = wu- wF

Keterangan:

FA=gaya ke atas (N)

ρF= massa jenis fluida (kg/m³)

g=Percepatan gravitasi (m/s²)

V'F =Volume fluida yang dipindahkan/volume benda yang tercelup (m³)

w'= berat zat cair yang dipindahkan (N)

wu= berat benda saat di udara (N)

wF = berat benda saat di dalam fluida (N)

Apabila benda dicelupkan ke dalam air maka akan ada 3 kemungkinan yaitu:

》Terapung : Apabila massa air lebih besar dari massa benda.

》Melayang : Apabila massa air sama dengan massa benda. 

》Tenggelam : Apabila massa air lebih kecil dari massa benda.

Contoh penerapan hk archimedes dalam kehidupan sehari-hari:

1.)kapal laut/kapal selam

2.)hidrometer

3.)balon udara

Nah itu tadi beberapa penjelasan mengenai fluida statis. Semoga bermanfaat🙏