Fluida
adalah zat yang terus menerus berubah bentuk secara kontinu ketika
mengalami gaya gesek tanpa memperhatikan besar kecilnya gaya tersebut.
Contoh fluida adalah air dan udara.
Kajian Mekanika Fluida
Mekanika
fluida mempelajari tentang sifat-sifat fisis dari fluida. Fluida dapat
berupa fluida statis, dinamis, dan kinematis. Fluida statis hanya
mengalami tekanan normal. Fluida dinamis mengalami tekanan normal dan
tangensial. Fluida kinematis menggunakan konsep matematis Lagrang dan
Euler dalam memecahkan masalah. Dalam mekanika fluida, dikenal konsep
Fluida Kontinum, yang terbagi menjadi makroskopis dan statistikal.
Makroskopis berarti melihat fluida berdasarkan kumpulan molekul-molekul
fluida, bukan partikel. Statistikal berarti melihat kumpulan
molekul-molekul fluida berdasarkan gerak rata-rata partikel fluida.
Mekanika
fluida hanya mempelajari tentang penjumlahan (integral) momentum
partikel. Ketika tidak ada kecepatan yang bekerja pada kumpulan
partikel, maka tak ada gaya gesek, atau biasa disebut dengan istilah
hidrostatis. Tetapi kejadian tersebut sangatlah ideal, sehingga jarang
sekali ditemukan dalam dunia nyata. Pada umumnya fluida bergerak secara
tak-linear atau random.
Asumsi
yang digunakan dalam mekanika fluida yaitu walaupun karakteristik dasar
fluida adalah diskrit, tetapi agar memudahkan dalam perhitungan secara
matematika kontinu, maka fluida dianggap berkarakter kontinu.
Perbedaan Antara Fluida dan Padatan
diantaranya yaitu:
1. Fluida tidak memiliki bentuk yang tetap, sedangkan padatan memiliki bentuk tertentu
2. Fluida selalu bergerak, sedangkan padatan relatif statis
Persamaan Antara Fluida dan Padatan
diantaranya yaitu:
1. Hipotesis kontinum dapat digunakan pada fluida dan padatan
2. Hukum-hukum dasar mekanika yang bekerja pada fluida dan padatan yaitu kekekalan momentum, massa, dan energi
Hubungan antara Mekanika Fluida dan Hukum Newton
Mekanika
Fluida juga sangat berhubungan erat dengan Hukum Newton. Terutama hukum
Newton Kedua yaitu perbedaan momentum berbanding lurus dengan gaya yang
bekerja padanya.Partikel Fluida dianggap sebagai massa terkecil dari
fluida yang di definisikan sebagai kumpulan molekul - molekeul fluida.
Konsep Kontinum
Konsep Kontinum adalah konsep yang mengasumsikan atau menganggap bahwa sifat - sifat fisis fluida berubah secara kontinu (menerus) dalam ruang fluida.
Rangkuman Video
Di
bumi ini fluida dapat dilihat sebagai fenomena alam yang dapat diteliti
dari skala kumpulan molekul di laboratorium melalui pemodelan sampai
bentuk raksasa seperti pusaran tornado tropis. Dalam skala molekul,
fluida dapat diamati dengan scan khusus yang memungkinkan aliran fluida
panas udara dapat terlihat. Hal ini dapat dicontohkan dengan hal yang
sangat sederhana yaitu suhu tubuh dan nafas manusia. Perbedaan suhu
antara tubuh dan udara di lingkungan sekitar menimbulkan suatu aliran
energy di udara yang menimbulkan aliran. Dalam kehidupan sehari-hari,
aliran yang sering kita jumpai adalah yang berasal dari alat-alat
elektronik seperti computer, laptop, dll. Sebaliknya, dalam skala yang
sangat besar di bumi ini, fenomena gerak fluida yang dapat diamati dari
luar angkasa yaitu badai tropis atau pusran raksasa yang timbul akibat
perbedaan suhu, tekanan, dan letak geografis. Hal ini sangat sering
terjadi di daerah sekitar ekuator. Panas matahari mengakibatkan air laut
menguap secara massif di daerah ini. Uap air ini berkumpul di awan yang
kemudian mengakibatkan perbedaan tekanan di atmosfer. Hal yang unik
dari awan tornado ini adalah arah putaran pusaran ini yang selalu
berlawanan arah dengan jarum jam.
Mekanika
Fluida sangat berhubungan dengan Hukum Bernoulli. Hukum ini
diaplikasikan secara massif pada aerodinamika pesawat terbang. Hal ini
memungkinkan udara yang mengalir melalui sayap pesawat dapat mengangkat
badan pesawat. Perbedaan tekanan udara di atas sayap pesawat dan udara
dibawah sayap pesawat diakibatkan dari mesin pesawat yang mendorong
badan pesawat ke depan. Landing pesawat di control dengan sirip di sayap
pesawat yang dapat dinik-turunkan.
Fenomena
alam dari mekanika fluida yang sangat mudah untuk diamati adalah aliran
air di permukaan seperti sungai, air terjun, dll. Dalam kuliah mekanika
fluida, sifat fisis yang dipelajari yaitu kumpulan molekul-molekul yang
dihitung secara integral. Hal ini memungkinkan untuk menghitung
fenomena aliran fluida ini secara matematika kontinu. Dalam keadaan
sebenarnya semua fluida ini bersifat diskrit yang dapat juga diartikan
sebagai random atau acak yang berlawanan dengan kontinu.artikel ini disalin lengkap dari: http://adangpriantologi-adangpriantologi.blogspot.com/2009/11/definisi-fluida-dan-kajian-mekanika.html
halaman utama website: http://adangpriantologi-adangpriantologi.blogspot.com
Jika ada waktu, Dimohon untuk Membuka Halaman Utama website yang telah saya salin artikelnya ya!
No comments:
Post a Comment