Page 21 - Modul Fisika Dinamis_PB.BahanAjar_Bulan Purnama Indah_A24119011
P. 21
energi (telah dibahas dikelas X). Menurut teorema ini, fluida dapat berpindah dari
1 ke 2. Usaha adalah gaya kali perpindahan ( W = FΔs). Agar usaha W positif, beda
gaya ΔF= F 1 - F 2 harus lah bernilai positif. Gaya adalah tekanan kali luas penampang
(F= PA) sehingga agar gaya ΔF adalah positif ΔF= P1A1-P2A2 haruslah positif. Dari
sinilah bernoulli menemukan besaran ke tiga yang berhubungan dengan usaha
positif yang dilakukan fluida, yaitu tekanan P sehingga fluida dapat berpindah dari
1 ke 2, walaukun energi mekanik 1 lebih kecil daripada energi mekanik 2.
Melalui penggunaan teorema usaha-energi yang melibatkan besar tekanan P
(mewakili usaha), besar kecepatan aliran fluida v (mewakili energi kinetik) dan
besar ketinggian beracuan h (mewakili energi potensial), akhirnya bernoulli
berhasil menurunkan persamaan yang menghubungkan ketiga besaran tersebut
secara matematis, yaitu sebagai berikut:
Persamaan Bernoulli
1
1
2
2
P 1 + ρv + ρgh = P + ρv + ρgh (4-8)
1 1 2 2 2
2 2
1
1
2
2
Jika anda perhatikan mirip dengan energi kinetik EK = dan ℎ mirip
2 2
1
2
dengan energi potensial EP = mgh. Ternyata tidak lain energi kinetik
2
persatuan volume. Oleh karena itu, persamaan (4-8) dapat dinyatakan sebagai
berikut.
Hukum Bernoulli
1
2
P1 + ρv1 + ρgh1 = konstan (4-9)
2
Hukum Bernouli menyatakan bahwa jumlah dari tekanan (P), energi kinetik
2
per satuan volume ( ρv ), dan energi potensial per satuan volume (ρgh)
1
2
memiliki nilai yang sama pada setiap titik sepanjang suatu garis arus.
FLUIDA DINAMIS 18