Page 57 - E-Modul Fluida Statis berorientasi Pendidikan Karakter
P. 57
menyebabkan zat cair naik. Zat cair berhenti naik ketika berat zat cair dalam kolam yang naik
sama dengan gaya ke atas yang dikerjakan pada zat cair.
w = F ………………………………………..… 3.2
Bentuk pipa kapiler yang menyerupai tabung akan menyebabkan zat cair menyentuh dinding
sebelah dalam sehingga permukaan zat cair menarik pipa dengan gaya sebesar
F = 2a r ………………………………………..… 3.3
Adapun keliling dinding pipa kapiler = 2πr
Jika massa jenis zat cair adalah p, tegangan permukaan y, sudut kontak e, kenaikan zat cair
setinggi h, dan jari-jari pipa kapiler adalah r, maka berat zat cair yang naik dapat ditentukan
melalui persamaan berikut.
W = m g
w=pVg ………………………………………..… 3.4
w=ρπ 2hg
Komponen gaya vertikal yang menarik zat cair sehingga naik setinggi h adalah:
F=( cos 2 πr = F = 2 π r cos ………………………………………..… 3.5
Jika nilai F kita ganti maka persamaannya menjadi seperti berikut:
………………………………………..…
3.6
Keterangan:
h: kenaikan/penurunan zat cair dalam pipa (m)
: tegangan permukaan N/m
: sudut kontak (derajat)
: massa jenis zat cair (hg/m3)
r: jari-jari pipa (m)
Berikut ini beberapa contoh yang menunjukkan gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari:
a. Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor sehingga kompor bisa dinyalakan.
b. Kain dan kertas isap dapat menghisap cairan.
c. Air dari akar dapat naik pada batang pohon melalui pembuluh kayu.
d. Air hujan merembes dari dinding luar, sehingga dinding dalam juga basah.
51