Page 35 - E-Modul Flip PDF Professional

Mathematic Formula

Gambar 3.2. Fluida ideal mengalir melalui suatu pipa yang memiliki perbedaan ketinggian
Sumber : Ruangekspresimu.blogspot.com, diunduh tanggal 10/8/2023, pukul 10.13 AM.

Pada gambar diatas suatu fluida bergerak dari titik P (ujung kiri pipa) ke

titik Q (ujung kanan pipa). Gerakan fluida ini dipengaruhi oleh gaya tekan akibat

tekanan dan serta akibat pengaruh gaya gravitasi.

1
2
Anggap setelah waktu ∆ fluida di ujung kiri telah menempuh jarak ∆ .

1
Besarnya usaha yang dilakukan oleh gaya tekan akibat tekanan adalah sebesar:

1
= . ∆ = . . ∆ = ∆

Dengan cara yang sama kita peroleh usaha yang dilakukan oleh gaya tekan akibat

pada ujung pipa kanan adalah sebesar:
= − ∆

Tanda (-) menyatakan bahwa gaya yang bekerja kearah kiri sedangkan perpindahan

ke arah kanan. Jadi, usaha total yang dilakukan oleh gaya-gaya tekan ini adalah :

= ∆ − ∆

Sekarang kita menggunakan asas kontinuitas = = dan juga = . ∆
1 1
2 2
untuk mendapatkan:

= ( − )

Di samping usaha oleh gaya tekan, fluida juga mengalami gaya gravitasi. Usaha yang
dilakukan oleh gaya graitasi adalah :
= −∆ = −( − )

− )
= − (
Catatan :
= menyatakan massa fluida yang diarsir diujung kiri dan kanan pipa. Karena

2
1
fluida inkompresibel ( = = ) maka usaha oleh gaya gravitasi:
2
1
= − ( − )

Dengan Pendekatan STEM 30