Page 43 - Modul Fisika Dasar Berorientasi Case Method
P. 43
Dengan cara yang sama kita peroleh usaha yang dilakukan oleh gaya tekanan akibat
tekanan pada ujung tabung kanan adalah sebesar
Tanda negatif menyatakan bahwa gaya yang bekerja ke arah kiri sedangkan
perpindahan ke arah kanan.
Jadi usaha total yang dilakukan oleh gaya-gaya tekan ini adalah:
Sekarang gunakan kontinuitas dan juga gunakan untuk
mendapatkan:
( )
Di samping usaha oleh gaya tekan. Fluida juga mengalami gaya gravitasi. Usaha yang
dilakukan oleh gaya gravitasi adalah:
( )
( )
Catatan:
m 1 dan m 2 menyatakan massa fluida yang diarsir di ujung kiri dan kanan tabung. Karena
fluida inkompresibel (ρ 2 = ρ 1 = ρ) maka usaha oleh gaya gravitasi :
( )
Menurut prinsip usaha energi, besarnya usaha total (akibat gaya tekan ditambah
gravitasi) sama dengan perbedaan energi kinetik. Sehingga kita memperoleh:
Atau
(16)
Persamaan (16) diturunkan pertama kali oleh Daniel Benrnoulli, sehingga persamaan
ini dinamakan persamaan Bernoulli.
Persamaan (16) sering ditulis dalam bentuk
konstan (17)
37