Persamaan
Kontinuitas
Apabila suatu
fluida ideal bergerak atau mengalir didalam suatu pipa, maka massa fluida yang
masuk ke dalam pipa akan sama dengan yang keluar dari pipa selama selang waktu
tertentu. Jika tidak demikian, maka akan terjadi pemambahan atau pengurangan
massa pada bagian tertentu si dalam pipa. Dalam hal ini berarti telah terjadi
pemampatan atau perenggangan fluidaatau dengan kata lain tidak dapat lagi di
sebut tak termampatkan. Untuk lebih jelas kita akan meninjau gambar di bawah ini untuk melihat kuantisasi rumus yang
di dapatkan.
Suatu jenis fluida
yang bermassa jenis r memasiki pipa yang berluas penampang A1
dengan kecepatan v1 dan keluar pada pipa berluas penampang A2
dengan kecepatan v2
Gambar : Debit
dalam suatu fluida
Berdasarkan gambar dapat dihasilkan
Dari persamaan diatas kita dapat mendefinisikan persamaan
baru yaitu debit adalah volume fluida yang mengalir persayuan waktu. Jadi debit
Q dapat dirumuskan sebagai
Q =
Berdasarkan persamaan diatas, kita dapat mendefinisikan
debit fluida yang memasuki pipa yang sama dengan debit yang keluar dari pipa
Q1 = Q2
A1v1 = A2v2
Selanjutnya di kenal sebagai persamaan kontinuitas
Untuk suatu pipa berbentuk silinder ( penampang berbentuk
lingkaran dengan luas A = p r2 = ¼ p d2 , maka persamaan dapat di tulis sebagai
v1 r12 = v2 r22
atau v1 d12 = v2 d22
Contoh
Soal :
Air mengalir melalui sebuah pipa yang berjari-jari 2 cm
dan keluar melalui sebuah keran yang memiliki jari-jari ½ cm . jika kecepatan
air dalam pipa 1cm/s, tentukan kecepatan air yang keluar dari keran.
Penyelesaain
Diketahui : r1 = 2 cm
r2 = ½ cm
v1 = 1cm/s
ditanya : v2 =
......?
jawab :
v1 r12 = v2 r22
v2 =
= (1)
= 16 cm/s
Sumber :
Supianto.2006. Fisika Kelas XI SMA. Bandung. Phibeta.
Kanginan.
Marthen.2006. Fisika Kelas XI SMA.
Jakarta. Erlangga.
Kanginan.
Marthen.1994. Seribu Pena Fisika SMA.
Jakarta. Erlangga.
0 komentar:
Posting Komentar