SMA

Download materi dan soal fisika fluida doc word

SAYA BERIKAN COPAS BEBERAPA DARI ISI FILE DOWNLOAD TANPA GAMBAR UNTUK MENJADI ACUAN ANDA. TOMBOL DOWNLOAD ADA DI BAWAH.

FLUIDA

 

  1. FLUIDA STATIK
  2. Tekanan

Tekanan adalah gaya yang bekerja pada suatu permukaan dibagi luas permukaan tersebut.

Dengan F = gaya (N), A = luas permukaan (m2), dan p =tekanan (N/m2)

  1. Tekanan Hidrostatis

Adalah tekanan yang disebabkan oleh fluida tak bergerak.

Besarnya tekanan hidrostatis di dalam dasar tabung adalah

Ph = tekanan hidrostatis (N/m2), ρ = massa jenis fluida (kg/m2), g = percepatan gravitasi (m/s2), dan h= kedalaman titik dari permukaan fluida (m)

Catatan: satuan tekanan kadang dinyatakan dalam cmHg atau juga atmosfer (atm). Dalam hal ini

 

  1. Tekanan Total
Apabila tekanan udara luar ikut diperhitungkan, maka besarnya tekanan total pada satu titik dalam fluida adalah

 

 

Dengan p0 = tekanan udara luar

 

  1. Hukum Utama Hidrostatis

Tekanan fluida pada bidang batas terendah adalah sama.

Dari gambar di samping:

pA = pB

 

 

  1. Hukum Pascal
    • Bunyinya : Tekanan yang bekerja pada fluida di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh fluida tersebut ke segala arah dengan sama besar.
    • Contoh alat yang berdasarkan hukum Pascal adalah : Pompa Hidrolik.
    • Perhatikan gambar bejana berhubungan di bawah ini.

Permukaan fluida pada kedua kaki bejana berhubungan sama tinggi.

Bila kaki I yang luas penampangnya A1 mendapat gaya F1 dan kaki II yang luas penampangnya A2 mendapat gaya F2 maka menurut Hukum Pascal harus berlaku :

 

 

 

F1 : F2 = A1 : A2
P1 = P2
  1. Hukum Archimides

Bila sebuah benda diletakkan di dalam fluida, maka fluida tersebut akan memberikan gaya ke atas (FA) pada benda tersebut yang besarnya = berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Rumus!!!!

Penerapan hukum Archimides

GAMBAR FISIKA PRAKTIS HAL 103

  1. Tenggelam

Benda yang tenggelam di dalam fluida mempunyai berat lebih besar dari berat fluida yang

didesak.

 
  1. Melayang

Benda yang melayang di dalam fluida mempunyai berat sama dengan berat fluida yang didesak. Jadi,

  atau
  1. Terapung

Benda yang terapung di dalam fluida mempunyai berat sama dengan berat fluida yang didesak, tetapi massa jenis benda lebih kecil daripada fluida. (ini terjadi setelah benda dalam keadaan terapung).

  tetapi

 

  1. Tegangan Permukaan

Sebagai akibat dari adanya kohesi zat cair dan adhesi antara zat cair-udara diluar permukaannya, maka pada permukaan zat cair selalu terjadi tegangan yang disebut tegangan permukaan.

Karena adanya tegangan permukaan inilah nyamuk, jarum, pisau silet dapat terapung di permukaan zat cair meskipun massa jenisnya lebih besar dari zat cair. Besarnya tegangan permukaan dapat dirumuskan sebagai berikut :

L = Panjangnya batas antara benda dengan permukaan zat cair.            F = Gaya yang bekerja.

g = Tegangan permukaan.

 

Satuan :
Besaran Gaya (F) L g
MKS N m N/m
CGS dyne cm Dyne/cm

Untuk benda berbentuk lempeng : panjang batasnya = kelilingnya.

Untuk benda berbentuk bidang kawat : panjang batasnya = 2 x kelilingnya.

Untuk benda berbentuk kawat lurus, juga pada lapisan tipis (Selaput mempunyai 2 permukaan zat cair) panjang batasnya = 2 x Panjang (L).

 

  1. Kapilaritas

Yaitu suatu gejala turun atau naiknya zat cair dalam pembuluh yang sempit, jika pembuluh yang kedua ujungnya terbuka ini dimasukkan tegak lurus ke dalam bak yang berisi zat cair.

Sedang pembuluh sempit tersebut tersebut disebut pipa kapiler.

Kenaikan/penurunan permukaan zat cair dalam kapiler dapat dirumuskan sebagai berikut :

y = Kenaikan/penurunan zat cair dalam kapiler
g = Tegangan permukaan zat cair
u = Sudut kontak
r = Massa jenis zat cair
g = Percepatan gravitasi
r = Jari-jari kapiler.

 

  1. FLUIDA DINAMIS

Sifat Fluida Ideal:

– tidak dapat ditekan (volume tetap karena tekanan)
– dapat berpindah tanpa mengalami gesekan
– mempunyai aliran stasioner (garis alirnya tetap bagi setiap partikel)
– kecepatan partikel-partikelnya sama pada penampang yang sama

  1. Debit Aliran

Debit aliran adalah banyaknya volume fluida yang mengalir tiap satuan waktu.

 

  1. Persamaan Kontinuitas

Debit aliran fluida pada suatu pipa di setiap titik selalu tetap.

  1. Hukum Bernoulli

Hukum ini diterapkan pada zat cair yang mengalir dengan kecepatan berbeda dalam suatu pipa.

 

 

 

p          = tekanan ]® tiap satuan waktu

= energi kinetik

= energi potensial

  1. Penerapan Hukum Bernoulli pada Tangki Bocor

SOAL-SOAL LATIHAN

 

  1. Sebuah tangki air terbuka memiliki kedalaman 0,8 m. Sebuah lubang dengan luas penampangnya 2 cm2 dibuat di dasar tangki. Berapa massa air per menit yang mula-mula akan keluar dari lubang itu?
    1. 120 liter
    2. 40 liter
    3. 60 liter
    4. 80 liter
    5. 100 liter

 

  1. Sebuah pipa silindris yang lurus mempunyai 2 macam penampang masing-masing dengan luas 200 mm2 dan 100 mm2. Pipa tersebut diletakkan secara horizontal, sedangkan air di dalamnya mengalir dari penampang besar ke penampang kecil. Apabila kecepatan arus di penampang besar adalah 2 m/detik maka kecepatan arus di penampang kecil adalah
  2. ¼ m/detik
  3. ½ m/detik
  4. 1 m/detik
  5. 2 m/detik
  6. 4 m/detik

 

  1. Air mengalir pada suatu pipa yang diameternya berbeda dengan perbandingan 1:2. jika kecepatan air yang mengalir pada bagian pipa yang besar sebesar 40 m/s, maka besarnya kecepatan air pada bagaian pipa yang kecil sebesar … m/s.
  2. 2040
  3. 80
  4. 120
  5. 160

 

  1. Sebuah balok es terapung di dalam bejana berisi air. Jika diketahui massa jenis es dan air masing-masing adalah 0,90 g/cm3 dan 1 g/cm3, maka bagian es yang terendam dalam air adalah ….
  2. 90%
  3. 75%
  4. 65%
  5. 25%
  6. 10%

 

  1. Sebuah benda terapung di atas permukaan air berlapiskan minyak dengan 50% volume benda berada di dalam air, 30% di dalam minyak, dan sisanya berada di atas permukaan minyak. Jika massa jenis minyak = 0,8 g/cm3, maka massa jenis benda tersebut adalah …
  2. 0,62
  3. 0,68
  4. 0,74
  5. 0,78
  6. 0,82

 

  1. Penghisap P mempunyai luas penampang 0,75 cm2 yang bergerak bebas tanpa gesekan sehingga dapat menekan pegas sejauh x. Jika konstanta pegas 75 N/m dan massa jenis zat cair 500 kg/m3, maka x = … cm.
A.     0,4

B.     0,5

C.     0,6

D.     0,7

E.     1

 

  1. Kenaikan permukaan fluida yang cekung pada pipa kapiler berbanding lurus dengan pertambahan ….
    • Sudut kontak permukaan fluida
    • Jari-jari pipa kapiler
    • Massa jenis fluida
    • Tegangan permukaan fluida

 

  1. air terjun seyinggi 20 m digunakan untuk pembangkit listri tenaga air (PLTA). Setiap detik air mengalir 10 m3. Jika efisiensi generator 55% dan percepatan gravitasi g= 10 m/s2, maka daya rata-rata yang dihasilkan … kW.
    1. 110
    2. 1100
    3. 2200
    4. 2500
    5. 5500

 

  1. Sebatang jarum dengan massa M dan panjang L diletakkan perlahan-lahan di atas permukaan air. Bila tegangan permukaan adalah , massa jarum maksimum agar tidak tenggelam adalah ….

 

  1. Air mengalir ke dalam bak berpermukaan luas dengan debit 10-4m3/s, tetapi bocor dari bawah melalui lubang yang luasnya 1 cm2. berapa ketinggian maksimum air dalam bak?
  2. 5 cm
  3. 4 cm
  4. 3 cm
  5. 2 cm
  6. ½ cm

 

  1. Sebuah hidrometer dimasukkan ke dalam air yang bermassa jenis 1 g/cm3 dan setengah dari panjangnya tercelup. Apabila hidrometer itu dimasukkan ke dalam zat cair lain , bagian yang terlihat di permukaan dari panjangnya, massa jenis zat cair tersebut adalah ….
  2. 0,2 g/cm3
  3. 0,8 g/cm3
  4. 0,833 g/cm3
  5. 1,2 g/cm3
  6. 1,25 g/cm3
  7. Pipa kapiler yang tercelup ke dalam air mempunyai sebesar 1000 kg/m3, tegangan permukaan air 0,07 N/m, dan sudut sentuhnya  (cos ). Apabila, kenaikan air dalam pipa 1,12 cm dan g= 10 m/s2, jari-jari pipa adalah ….
  8. 0,1 mm
  9. 0,2 mm
  10. 0,5 mm
  11. 1 mm
  12. 2 mm
  13. Sepotong kayu mempunyai massa jenis 0,6 g/cm3 dimasukkan ke dalam alkohol yang mempunyai massa jenis 0,8 g/cm3 dan bagian yang tercelup x. Apabila dicelupkan pada air yang mempunyai massa jenis 1 g/cm3 dan bagian yang tercelup y, perbandingan x dan y adalah ….
  14. 3 : 2
  15. 4 : 5
  16. 5 : 4
  17. 9 : 5
  18. 9 : 20
  19. sebuah pipa besar mempunyai luas penampang 4 cm2, pada ujungnya diberi kran dengan luas 2 cm2. Apabila kecepatan zat cair yang mengalir pada pipa yag besar 0,4 m/s dan pipa dalam posisi mendatar, dalam waktu 10 menit volume zat cair yang keluar dari kran sebesar … m3
  20. 288 x 10-3
  21. 144 x 10-3
  22. 96 x 10-3
  23. 72 x 10-3
  24. 48 x 10-3

Download materi dan soal fisika fluida doc word

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

%d blogger menyukai ini: