Page 76 - E-MODUL PEMBELAJARAN FISIKA FLUIDA STATIS
P. 76

E-Modul Pembelajaran Fisika Fluida Statis
                                                             Untuk Peserta Didik Kelas XI Jenjang SMA/MA





                                                            Ff = 6πηrv .............................................(3.4)
                                Dengan η = koefisien viskositas yang dinyatakan dalam kg/m.s atau Pa.s.
                                                                                      -3
                                       Sebagai contoh, pada suhu 20⁰C, ηair = 1,00 × 10  Pa.s, sedangkan
                                                  -3
                                ηoli motor = 30 × 10  Pa.s. Persamaan di atas pertama kali dinyatakan oleh
                                Sir George Stokes pada Tahun 1845 sehingga persamaan tersebut dikenal
                                sebagai hukum Stokes. Bunyi hukum Stokes  yaitu : “Bila sebuah bola
                                bergerak  dalam  suatu  fluida yang  diam,  maka  terhadap  bola  itu  akan
                                bekerja gaya gesek dalam bentuk gaya gesekan yang arahnya berlawanan
                                dengan arah gerak bola tersebut.”
                            3.  Kecepatan Terminal
                                       Sebuah kelereng yang dilepaskan jatuh bebas dalam suatu fluida
                                kental,  jika  hanya  gaya  gravitasi  yang  bekerja  pada  kelereng,  kelereng
                                akan  bergerak  dipercepat  dengan  percepatan  sama  dengan  percepatan
                                gravitasi g. Artinya, jarak antara dua kedudukan kelereng dalam selang
                                waktu  yang  sama haruslah semakin besar. Mula-mula jarak antara dua
                                kedudukan kelereng dalam selang waktu yang sama semakin besar, tetapi
                                mulai  saat  tertentu, jarak  antara  dua  kedudukan  kelereng  dalam  selang
                                waktu  yang  sama  adalah  sama  besar.  Dari  hasil  eksperimen  tersebut
                                disimpulkan bahwa suatu benda yang dijatuhkan bebas dalam suatu fluida
                                kental,  kecepatannya  semakin  besar  hingga  mencapai  suatu  kecepatan
                                terbesar  yang  tetap.  Kecepatan  terbesar  yang  tetap  ini  dinamakan
                                kecepatan terminal.













                                        Sumber: https://youtu.be/huQQH1ANrgE


                                       Suatu benda yang jatuh bebas dalam fluida kental, selama geraknya
                                pada benda tersebut bekerja tiga gaya, yaitu gaya berat w = mg, gaya ke
                                atas  yang dikerjakan fluida  Fa,  dan gesekan  yang dikerjakan fluida Ff.
                                Seperti  telah  dinyatakan,  benda  akan  bergerak  semakin  cepat  sampai
                                mencapai kecepatan terminal yang konstan. Pada saat kecepatan terminal

                                vT tercapai, gaya-gayayang bekerja pada benda adalah seimbang.


                                                                                                     60
   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81