Page 8 - GREETING

Buku Ajar Fisika SMA
Kelas XI Semester 1

Hukum Bernouli membahas mengenai hubungan antara kecepatan aliran fluida,

ketinggian, dan tekanan dengan menggunakan konsep usaha dan energi (perhatikan
Gambar 4.1). Fluida mengalir melalui pipa yang luas penampang dan ketinggiannya

berbeda. Fluida mengalir dari penampang A1 ke ujung pipa dengan penampang A2
karena adanya perbedaan tekanan kedua ujung pipa. Apabila massa jenis fluida (ρ), laju

aliran fluida pada penampang A1 adalah v1, dan pada penampang A2 sebesar v2. Bagian

fluida sepanjang x1 = v1.t bergerak ke kanan oleh gaya F1=P1.A1 yang ditimbulkan
tekanan P1. Setelah selang waktu t sampai pada penampang A2 sejauh x2 = v2.t. Gaya F1

melakukan usaha sebesar:
W1 = +F1.x1 = P1.A1.x1

Sementara itu, gaya F2 usaha sebesar:
W2 = - F2.x2 = - P2.A2.x2

(tanda negatif karena gaya F2 berlawanan ara gerak fluida).

Usaha total yang dilakukan adalah:
W = W1 + W2

W = P1.A1.x1 + (- P2.A2.x2)

W = P1.A1.x1 - P2.A2.x2

Karena A1.x1 = A2.x2 = V dan V = , maka:

W = P1 - P2 = (P1 – P2)

W adalah usaha total yang dilkukan pada bagian fluida yang volumenya V = A1.x1 =
A2.x2, yang akan menjadi tambahan energi mekanik total pada bagian fluida tersebut.
Em = ΔEk + ΔEp

1
1
2
2
Em =( - )+ (mgh2 – mgh1)
2 2 2 1
sehingga:
W = ΔEm

1
1
(P1 – P2) = ( - )+ (mgh2 – mgh1)
2
2
1
2
2 2
1
1
2
P1 + + h1 = P2 + + h2
2
1
2
2 2
Atau disetiap titik pada fluida yang bergerak berlaku:

P + + ρgh = konstan

maka persamaan tersebut disebut persaman Bernoulli.

8