Lompat ke konten utama

Kompetisi Ajak Teman: hadiah total Rp1.000.000 tunai untuk 3 pengajak terbanyak. Berakhir 29 November 2026. Ikut kompetisi

←

Fisika Lanjutan

Pelajaran 16 dari 17

Kalor, termodinamika, dan fluida mengalir

Fluida mengalir: debit, kontinuitas, dan Bernoulli

Setelah pelajaran ini kamu bisa menghitung debit, memakai persamaan kontinuitas untuk kecepatan di penampang berbeda, dan memakai persamaan Bernoulli pada pipa mendatar.

±14 menitDiperiksa 5 Okt 2026

Materi

Debit Q adalah volume fluida yang mengalir per satuan waktu, dalam m³/s atau liter per sekon (1 L = 0,001 m³). Untuk aliran dengan kecepatan rata-rata v melalui penampang seluas A, debitnya Q = A × v. Fluida yang tidak dapat dimampatkan, misalnya air, tidak menumpuk di dalam pipa, sehingga debit di setiap penampang sama: A₁ × v₁ = A₂ × v₂. Inilah persamaan kontinuitas. Air mengalir lebih cepat di bagian pipa yang sempit, seperti air yang menyembur saat ujung selang dipencet.

Persamaan Bernoulli adalah kekekalan energi untuk fluida yang mengalir tanpa gesekan: P + ½ × ρ × v² + ρ × g × h bernilai sama di sepanjang aliran. Pada pipa mendatar, suku ketinggian sama di kedua titik, jadi P₁ − P₂ = ½ × ρ × (v₂² − v₁²). Akibatnya, di bagian yang alirannya cepat, tekanannya lebih rendah. Itu sebabnya tirai kamar mandi tertarik ke dalam saat pancuran menyala: udara yang bergerak cepat di sisi dalam bertekanan lebih rendah.

Contoh, langkah demi langkah. Air (ρ = 1.000 kg/m³) mengalir 1 m/s di pipa seluas 6 cm² lalu masuk ke bagian seluas 2 cm². Langkah pertama, v₂ = 6 × 1 ÷ 2 = 3 m/s. Langkah kedua, P₁ − P₂ = ½ × 1.000 × (9 − 1) = 4.000 Pa.

Latihan

0/3 lulus

Jawaban diperiksa di server. Lulus berarti kamu memahami contohnya, bukan penilaian seluruh pekerjaanmu.

Latihan 1 dari 3

Air mengalir 2 m/s di dalam selang yang luas penampangnya 4 cm², lalu keluar dari mulut semprotan seluas 1 cm². Berapa kecepatan air di mulut semprotan?

Latihan 2 dari 3

Pipa dengan luas penampang 0,002 m² mengalirkan air dengan kecepatan 1,5 m/s. Berapa liter per sekon debitnya?

Latihan 3 dari 3

Air (ρ = 1.000 kg/m³) di pipa mendatar mengalir 2 m/s di bagian lebar dan 8 m/s di bagian sempit. Berapa kilopascal tekanan di bagian sempit lebih rendah daripada di bagian lebar?

Catatanmu

Memuat catatan…

tersimpan otomatis, ikut tercetak · 0/4.000

Luluskan semua latihan dulu untuk menandai pelajaran ini selesai.

Lanjutkan ke

Tampilkan 1 lagi