Page 57 - EDUPARK FISIKA AIR TERJUN SARASAH KAJAI
P. 57

Keterangan :

                     F = gaya gesek (N)
                     k = koefisien = 6 π r untuk bentuk geometris bola

                     ɳ = viskositas (kg/m s = Pa s)
                     v = laju benda (m/s)

               Dengan memasukkan nilai k tersebut ke dalam persamaan (2-10), kita peroleh persamaan

               berikut:
                     F = 6 π r ɳ v          (2-11)


                     Persamaan  (2-11)  ini  pertama  kali  dinyatakan  oleh  Sir  George  Stokes  pada  tahun

               1845 sehingga persamaan tersebut dikenal sebagai hukum Stokes.


                         5.  Kecepatan Terminal


                  Misalkan sebuah kelereng dilepaskan jatuh bebas dalam suatu fluida kental. Kelereng
               akan  bergerak  dipercepat  dengan  percepatan  yang  sama  dengan  percepatan  gravitasi.

               Kelereng  tersebut  di  dalam  fluida  akan  bergerak  dengan  kecepatan  yang  semakin  besar

               sampai mencapai kecepatan maksimal dan nilainya tetap. Kecepatan inilah yang disebut
               dengan kecepatan  terminal.  Kecepatan  terminal  dalam  fluida  kental  dapat  dihitung

               dengan Persamaan (2-12).

                      g V  (ρ −ρ f)
                             b
                         b
                  vT =                             (2-12)
                         6 π ɳ r
                                                                                       4
                                                                                             3
                Untuk  benda  berbentuk  bola  dengan  jari-jari  r,  volume  benda  Vb  =    π  r   sehingga
                                                                                       3
                    persamaannya menjadi:
                         4  3
                       g (  πr ) (ρ −ρ f)
                                b
                     vT =    3
                            6 π ɳ r
                       2      
                    vT =     2   (ρb – ρf )              (2-13)
                       9 ɳ
                 Keterangan :

                                             3
                 ρf = massa jenis fluida (kg/m )
                                             3
                 ρb = massa jenis benda (kg/m )

                                          2
                 g = gravitasi bumi (kg m/s )
                                      3
                 Vb = volume benda (m )
                 ɳ   = koefisien viskositas (kg/ms)



                                                                                                   250
                                                                                                     50
   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62