Page 40 - Modul Fisika Dasar Berorientasi Case Method
P. 40

Persamaan (14) menunjukkan bahwa kecepatan fluida berkurang ketika melewati pipa
                  lebar  dan  bertambah  ketika  melewati  pipa  sempit.  Itulah  sebabnya  ketika  orang

                  berperahu  pada  sebuah  sungai  akan  merasakan  arus  bertambah  deras  ketika  sungai
                  menyempit.

                  Perkalian       dinamakan  laju  aliran atau  fluks  volume  (dimensinya  volume/waktu).

                  Banyak orang menyebut ini dengan debit (Q = jumlah fluida yang mengalir lewat suatu
                  penampang tiap detik).

                                                                                                   (15)


                  Dengan V menyatakan volume fluida yang mengalir dalam waktu t.


                  Contoh 1:

                  Kecepatan rata-rata aliran minyak pada sebuah pipa yang berdiameter 3 cm adalah 2
                  m/s. hitung jumlah minyak yang mengalir tiap detik! Jika pipa tersebut dialirkan dalam

                  suatu tangki bervolume 10 liter, hitung setelah berapa detik tangki tersebut penuh?

                  Penyelesaian:
                  Banyaknya minyak yang mengalir tiap detik merupakan debit. Rumus yang digunakan

                  adalah Q = Av. Waktu yang diperlukan agar tangki penuh adalah volume tangki dibagi
                  dengan debitnya.

                  Gunakan data yang diberikan:
                         d = 3 cm = 0,03 m

                         v = 2 m/s

                                                  3
                                              -3
                         V = 40 liter = 40 x 10  m
                                  2
                                                                     2
                                                    2
                                                                 -4
                         A = ¼ πd  = ¼ (3,14)(0,03)  = 7,065 x 10  m

                  Hasilnya adalah:
                                                                   3
                                                                -3
                                              -4
                         Q = Av = (7,065 x 10 )(2) = 1,413 x 10  m /s
                                                                                                      3
                                                                                                  -3
                  Debit di atas mengatakan bahwa dalam 1 detik minyak mengalir adalah 1,413 x 10  m .
                                                                    -3
                                                                       3
                  Jadi untuk mengisi tabung yang volumenya 40 x 10  m  diperlukan waktu sebanyak:
                                                       detik






                                                           34
   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45