Page 47 - E-Modul Fluida Dinamis
P. 47
1
ℎ = ℎ +
2
1
2
2 2
= √2 (ℎ − ℎ )
2
1
2
Jika (ℎ − ℎ ) = ℎ, maka:
1
2
= √
dengan:
= ( )
2
ℎ = ( )
Pada pembahasan sebelumnya, kalian telah mengetahui bahwa debit aliran fluida
adalah = , sehingga debit aliran air dari lubang pada dinding tangki dapat
dirumuskan sebagai berikut.
= √2 ℎ
2
Perhatikan kembali gambar 3.7. Jika air keluar dari lubang B dengan kelajuan
dan jatuh di titik D, maka terlihat lintasan air dari B ke D berbentuk parabola.
2
Berdasarkan analisis gerak parabola, kecepatan fluida dalam arah mendatar sebesar
= = √2 ℎ, sedangkan kecepatan dalam arah vertikal = 0 dan = ℎ .
2
2
Berdasarkan persamaan jarak pada gerak lurus berubah beraturan (GLBB),
maka:
1
ℎ =
2
2
2
sehingga:
= √
dengan:
= waktu yang diperlukan dari B ke D (s)
ℎ = ketinggian lubang diukur dari dasar tangki (m)
2
= percepatan gravitasi ( / )
2
Gerak air (fluida) pada sumbu X merupakan gerak lurus beraturan (GLB),
sehingga berlaku persamaan:
=
= √2 ℎ √ 2ℎ 2 = √4(ℎ)(ℎ )
2
= √( )( ) = √( − )( )
dengan:
= jarak mendatar tempat jatuhnya air diukur dari tangki (m)
ℎ = ℎ − ℎ (m)
2
1
ℎ = ketinggian lubang dari dasar tangki (m)
2
Dengan Pendekatan STEM 42