Page 47 - Modul 03 Mekanika Fluida
P. 47
luas penampang keran (A2>>A1), kelajuan fluida pada bejana ( = 0), dan ujung bejana dan
2
keran dalam keadaan terbuka, sehingga (P1=P2), maka persamaan Bernoulli menjadi.
1 + =
2
2 1 1 2
= √2 ( −
2
1
1
Persamaan di atas disebut dengan teori Torricelli, sebagai apresiasi terhadap penemuan
Evangelista Torricelli.
Penerapan lain dari persamaan Bernoulli terjadi dalam kasus dimana fluida mengalir
pada ketinggian yang sama, = , sehingga:
2
1
1
1
2
+ = +
2
1
2
1
2
2
2
Dengan mengacu pada persamaan kontinuitas: =
1 1
, maka perbedaan kontur sayap pesawat terbang
2 2
pada bagian atas dan bagian bawah, maka kelajuan
udara pada bagian atas pesawat lebih besar
dibandingkan pada bagian bawahnya. Hal ini
Gambar 2.37. Daya angkat pada
menyebabkan tekanan udara pada bagian bawah lebih
sayap pesawat terbang
besar dibandingkan pada bagian atas sayap, sehingga
menimbulkan daya angkat dinamik pada sayap pesawat.
6
Contoh soal 8.15: Pesawat memiliki masa 1,7x10 kg, dan udara mengalir pada permukaan
bagian bawah saya sebesar 95 m/s. Jika sayap pesawat memiliki luas
2
permukaan 1200 m . Berapa kelajuan aliran udara di atas permukaan sayap,
jika pesawat sedang terbang di udara.
Jawaban: Gaya ke atas pada saya pesawat ditimbulkan oleh tekanan udara di bawah pesawat
harusnya sama dengan bobot pesawat dan gaya ke bawah akibat tekanan udara pada
permukaan bagian atas sayap pesawat. Bila diasumsikan tida perbedaan signifikan
ketinggian antara bagian bawah dan atas sayap, maka:
+ = ℎ
( − ) =
ℎ
1 2 1
+ ℎ + + ℎ = + + 2 +
2 ℎ 2
= √ 2( ℎ − ) + 2
ℎ
43
Modul 3 mekanika FLUIDA