MAKALAH
PENERAPAN KONSEP FLUIDA
DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
NAMA KELOMPOK :
1. Yuli Rahmawati (118000016)
2. Rizka Pratiwi Jaya (118000110)
3. Intan Nurul Arifin (118000090)
4. Arista Syahril (118000102)
5. Damayanti kambodia (118000099)
6. Erwin Prasetyo (118000109)
UNIVERSITAS
PGRI ADIBUANA SURABAYA
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PENDIDIKAN
GURU SEKOLAH DASAR
2012
KATA PENGANTAR
Puji Syukur
penulis panjatkan atas Karunia Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan
rahmat-Nya, sehingga penulis berhasil menyelesaikan tugas makalah mata kuliah
IPA 2 dengan judul “Penerapan Konsep Fluida Dalam Kehidupan Sehari-Hari” dalam
upaya mengetahui manfaat konsep fluida dalam kehidupan sehari-hari.
Pada kesempatan ini, penulis juga ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada:
- Bapak Drs. Fanani selaku dosen mata kuliah IPA 2.
- Semua pihak yang telah membantu penulis.
Penulis sadar bahwa dalam makalah ini masih banyak kekurangan. Penulis
mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila
terdapat kesalahan. Tak lupa penulis juga mengharapkan kritik dan saran bagi
para pembaca untuk kesempurnaan makalah ini. Penulis berharap agar makalah ini
dapat berguna bagi para pembaca.
Surabaya, 19
Maret 2012
Penulis
DAFTAR ISI
Kata Pengantar………………………………………………………………………i
Daftar Isi…………………………………………………………………………….ii
BAB I. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang……………………………………………………………...1
1.2 Rumusan Masalah………………………………………..………………….1
1.3 Tujuan………………………………………………….……………………1
BAB II.
Pembahasan
2.1 Pengertian fluida …………………………………………………………....2
2.1 Penerapan fluida dalam
kehidupan sehari-hari ……………………………......2
BAB III. Penutup
5.1 Kesimpulan…………………………………………………….....................10
5.2 Saran………………………………………………………………….……. 10
Lampiran
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG
Aliran fluida yang melingkupi sebuah benda
secara penuh akan menimbulkan tegangan pada benda tersebut, baik tegangan
normal maupun tegangan geser. Tegangan normal disebabkan karena adanya tekanan
dari fluida, sedangkan tegangan geser timbul akibat adanya viskositas fluida.
Jika ditinjau pada aliran dua dimensi, aliran yang mengalir secara horizontal
akan menimbulkan gaya drag atau gaya hambat karena arah dari gaya ini
berlawanan dengan arah aliran, sedangkan aliran yang mengalir secara vertikal
menimbulkan gaya lift atau gaya angkat. Gaya drag sering dianggap mengganggu,
tetapi dalam situasi tertentu gaya drag justru diharapkan. Aplikasi gaya lift
dapat dilihat pada penggunaan pesawat terbang dan mobil balap. Pada pesawat
terbang gaya lift yang diharapkan adalah gaya lift positif, artinya gaya angkat
positif. Sedangkan pada aplikasi mobil balap, gaya lift yang diharapkan adalah
gaya lift negatif agar mobil tetap melaju di atas tanah.
1.2. RUMUSAN MASALAH
1. Apakah fluida itu?
2. Bagaimana penerapan
fluida dalam kehidupan sehari-hari?
3. Bagaimana percobaaan
fluida skala mini laboratorium?
1.3. TUJUAN
1. Mengetahui pengertian
dari fluida
2. Mengetahui penerapan
fluida dalam kehidupan sehari-hari
3. Mengetahui percobaaan
fluida skala mini laboratorium
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1.
PENGERTIAN
FLUIDA
Fluida adalah suatu bentuk materi yang mudah
mengalir misalnya zat cair dan gas. Sifat kemudahan mengalir dan kemampuan
untuk menyesuaikan dengan tempatnya berada merupakan aspek yang membedakan
fluida dengan zat benda tegar.
Fluida adalah zat yang dapat mengalami perubahan
bentuk secara kontinu bila terkena tegangan geser walaupun ernoull kecil.
Fluida adalah zat yang dapat mengalami perubahan bentuk secara kontinu bila
terkena tegangan geser walaupun ernoull kecil. Gaya geser adalah komponen gaya
yang menyinggung permukaan dan jika dibagi dengan luas permukaan tersebut
menjadi tegangan geser rata-rata pada permukaan itu.
Fluida adalah gugusan yang tersusun atas
molekul-molekul dengan jarak pisah yang besar untuk gas dan kecil untuk zat
cair. Molekul-molekul itu tidak terikat pada suatu kisi, melainkan saling
bergerak bebas terhadap satu sama lain. Fluida adalah benda yang dapat
mengalami perubahan bentuk secara terus menerus karena gaya gesek yang bekerja
terhadapnya.
Fluida merupakan zat yang dapat mengalir yang
mempunyai partikel yang mudah bergerak dan berubah bentuk tanpa pemisahan
massa. Ketahanan fluida terhadap perubahan bentuk sangat kecil sehingga fluida
dapat dengan mudah mengikuti bentuk ruang.
2.1.1
PENERAPAN FLUIDA DALAM
KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Dalam ilmu fisika dikenal salah satu konsep
mengenai mekanika fluida. Pada salah satu konsep mekanika fluida terdapat salah
satu hukum (konsep dasar) yaitu
hukum Bernoulli. Hukum Bernoulli menjelaskan tentang konsep dasar aliran
fluida (zat cair dan gas) bahwa peningkatan kecepatan pada suatu aliran zat
cair atau gas akan mengakibatkan penurunan tekanan pada zat cair atau gas
tersebut. Artinya, akan terdapat penurunan ernou potensial pada aliran fluida
tersebut.
Dalam kehidupan sehari-hari, dapat ditemukan
aplikasi Hukum Bernoulli yang sudah banyak diterapkan pada sarana dan prasarana
yang menunjang kehidupan manusia masa kini. Penerapan Hukum Bernoulli dalam
kehidupan sehari-hari diantaranya:
1. Hukum Bernoulli digunakan untuk menentukan gaya
angkat pada sayap dan badan pesawat terbang sehingga diperoleh ukuran presisi
yang sesuai.
2. Hukum Bernoulli dipakai pada penggunaan mesin
karburator yang berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dan mencampurnya dengan
aliran udara yang masuk. Salah satu pemakaian karburator adalah dalam kendaraan
bermotor, seperti mobil.
3. Hukum Bernoulli berlaku pada aliran air melalui pipa dari tangki
penampung menuju bak-bak penampung. Biasanya digunakan di rumah-rumah
pemukiman.
4. Hukum Bernoulli juga digunakan pada mesin yang mempercepat laju
kapal layar.
2.1.2
Prinsip Kerja
Hukum Bernoulli
2.1.2.1
Penyemprot Parfum
Prinsip kerja Hukum
Bernoulli pada penyemprot parfum
secara garis besar adalah saat botol karet yang ada di botol parfum di kemas,
udara yang ada di dlamnya meluncur keluar melalui pipa bola karet tersebut.
Oleh karena itu, pipa ini memiliki laju yang lebih tinggi. Laju udara yang
tinggi membuat tekanan pada pipa tersebut menjadi rendah.Sementara itu udara
dalam pipa di dalam botol parfum, memiliki laju yang lebih rendah dan tekanan
udara dalam pipa itu lebih tinggi sehingga cairan parfum didorong keatas. Saat
cairan parfum sampai di pipa selanjutnya (pipa bawah karet) udara yang melaju
dalam bola karet mendorongnya keluar. Cairan parfum pun akhirnya menyembur ke
tubuh. Lubang penyemprot parfum biasanya berukuran kecil sehingga cairan parfum
melaju dengan cepat. Jika luas penampang kecil, fluida akan bergerak lebih
cepat. Sebaliknya, ketika luas penampang besar, fluida akan bergerak pelan. Begitulah
penerapan Hukum Bernoulli pada peyemprot parfum.
2.1.2.2 Karburator
Karburator adalah sebuah
alat yang mencampur udara dan bahan bakar untuk sebuah mesin pembakaran dalam. Pada dasarnya
karburator bekerja menggunakan Prinsip Bernoulli: semakin cepat
udara bergerak maka semakin kecil tekanan statis-nya namun makin tinggi tekanan dinamis-nya. Pedal gas
pada mobil sebenarnya tidak secara langsung mengendalikan besarnya aliran bahan
bakar yang masuk kedalam ruang bakar. Pedal gas sebenarnya mengendalikan katup
dalam karburator untuk menentukan besarnya aliran udara yang dapat masuk
kedalam ruang bakar. Udara bergerak dalam karburator inilah yang memiliki
tekanan untuk menarik serta bahan bakar masuk kedalam ruang bakar.
2.1.2.3 Penyemprot
Racun Serangga
Penyemprot
Racun Serangga hampir sama prinsip kerjanya dengan penyemprot parfum. Jika pada
penyemprot parfum Anda menekan tombol, maka pada penyemprot racun serangga Anda
menekan masuk batang penghisap. Ketika bola karet diremas, udara yang ada di
dalam bola karet meluncur keluar melalui pipa 1. Karenanya, udara dalam pipa 1
mempunyai laju yang lebih tinggi. Karena laju udara tinggi, maka tekanan udara
pada pipa 1 menjadi rendah. Sebaliknya, udara dalam pipa 2 mempunyai laju yang
lebih rendah. Tekanan udara dalam pipa 2 lebih tinggi.
Akibatnya,
cairan parfum didorong ke atas. Ketika si cairan parfum tiba di pipa 1, udara
yang meluncur dari dalam bola karet mendorongnya keluar. Biasanya lubang
berukuran kecil, sehingga parfum meluncur dengan cepat… ingat persamaan
kontinuitas, kalau luas penampang kecil, maka fluida bergerak lebih cepat.
Sebaliknya, kalau luas penampang pipa besar, maka fluida bergerak pelan.
2.1.2.4 Penerapan pada Sedotan
Cairan apapun
yang kita minum bisa masuk ke dalam mulut bukan karena kita nyedot. Prinsip om ernoulli
berlaku juga untuk kasus ini. Ketika kita mengisap alias menyedot air
menggunakan pipet, sebenarnya kita membuat udara dalam pipet bergerak lebih
cepat. Dalam hal ini, udara dalam pipet yang nempel ke mulut kita mempunyai
laju lebih tinggi. Akibatnya, tekanan udara dalam bagian pipet itu menjadi
lebih kecil. Nah, udara dalam bagian pipet yang dekat dengan minuman mempunyai
laju yang lebih kecil.
Karena lajunya kecil, maka tekanannya lebih besar.
Perbedaan tekanan udara ini yang membuat air atau minuman yang kita minum
mengalir masuk ke dalam mulut kita. Dalam hal ini, cairan itu bergerak dari bagian
pipet yang tekanan udara-nya tinggi menuju bagian pipet yang tekanan udara-nya
rendah.
BAB 3
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Ø Fluida adalah suatu
bentuk materi yang mudah mengalir misalnya zat cair dan gas. Sifat kemudahan
mengalir dan kemampuan untuk menyesuaikan dengan tempatnya berada merupakan
aspek yang membedakan fluida dengan zat benda tegar.
Ø Dalam kehidupan
sehari-hari, dapat ditemukan aplikasi Hukum Bernoulli yang sudah banyak
diterapkan pada sarana dan prasarana yang menunjang kehidupan manusia masa kini
seperti untuk menentukan gaya angkat pada sayap dan badan pesawat terbang,
penyemprot parfum, penyemprot racun serangga dan lain sebagainya.
3.2 Saran
Ø Semoga
penerapan Fluida dapat di terapkan dalam kehidupan sehari-hari semaksimal
mungkin
Ø Bagi
masyarakat semoga dapat memanfaatkan
penerapan fluida dengan baik
Ø Bagi
masyarakat haruslah memahami fluida dengan baik
LAMPIRAN
PRAKTIKUM
PERCOBAAN HUKUM BERNOULLI
Tujuan Praktikum :
Untuk megembangkan
pengetahuan siswa tentang fluida dinamis.
Alat dan bahan :
- Botol yang sudah dipotong
bagian atasnya (dibuat 5 lubang dengan
jarak yang
sama)
- Stopwatch
- Air
- Penggaris
- Lakban
Cara Kerja :
1. Mengisi air hingga penuh.
2. Membuka lakban
masing-masing lubang satu per satu. Biarkan air mengalir.
3. Melakukan langkah 1 dan 2
sampai lubang ke lima terbuka (sementara lubang lainnya
tertutup).
4. Menghitung waktu keluarnya
air sampai tidak lagi mengalir.
5. Mencatat dan merekam
praktikum.
Lubang
ke
|
Luas lingkaran atas
(cm2)
|
h(cm)
|
V
(cm3)
|
Luas lubang bocoran
(cm2 )
|
t (s)
|
Q (cm3/s)
|
V (cm/s)
|
P(dyne/cm2)
|
|
I
|
63,643
|
7
|
445,50
|
0.196
|
50
|
8,10
|
41,236
|
850,22
|
|
II
|
63,643
|
9.5
|
604,61
|
0.196
|
60
|
10,08
|
51,300
|
1315,85
|
|
III
|
63,643
|
12
|
763,71
|
0.196
|
70
|
10.91
|
55,543
|
1542,50
|
|
IV
|
63,643
|
14,5
|
922,82
|
0.196
|
80
|
11,54
|
58,725
|
1724,31
|
Kesimpulan
Dari hasil percobaan diatas dapat ditarik
kesimpulan bahwa semakin tinggi lubang, maka waktu yang dibutuhkan untuk fluida
mengalir semakin lama, begitu juga sebaliknya semakin rendah lubang maka waktu
yang dibutuhkan untuk fluida mengalir lebih cepat. Hal ini disebabkan karena
volume airdari masing-masing ketinggian lubang berbeda, dimana fluida pada
lubang keempat(h terbesar) paling besar dan volume fluida pada lubang pertama
(h terkecil) paling kecil.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar