Page 46 - E-Modul Fluida Statis SMA/MA Wahyuni Putri Ramadani
P. 46
Perhatikan gambar berikut dengan seksama!
Fa Fs
n
w = mg
Ketika kelereng dijatuhkan ke dalam fluida, gaya-gaya yang bekerja pada kelereng
adalah gaya berat w, gaya apung Fa, dan Gaya Stokes Fs.
Pada saat jatuh, kelereng bergerak dipercepat. Akan tetapi, saat kecepatannya
bertambah Gaya Stokes juga bertambah. Akibatnya, pada suatu saat kelereng mencapai
keadaan seimbang sehingga bergerak dengan kecepatan konstan. Kecepatan ini selanjutnya
disebut kecepatan terminal. Kecepatan terminal adalah kecepatan bola jatuh bebas dalam
suatu fluida mengalami keadaan seimbang dengan kecepatan konstan.
Besarnya kecepatan terminal dirumuskan dalam bentuk persamaan berikut.
2
2 . .
ƞ = ( − )
9 .
Keterangan:
v T = kecepatan terminal (m/s)
2
ƞ = koefisien viskositas fluida (Pa.s atau Ns/m )
r = jari-jari bola (m)
2
g = percepatan gravitasi (m/s )
3
ρ b = massa jenis bola (kg/m )
3
ρ f = massa jenis fluida (kg/m )
37
