�ݺ�ߣ

BAB I
SATUAN, UKURAN, KONVERSI
MEKANIKA FLUIDA
Teori atau Konsep1
A.Sifat dan Perilaku Fluida
Mekanika fluida dan hidraulika merupakan cabang mekanika terapan yang berkenaan dengan
tingkah-laku fluida dalam keadaan diam dan bergerak. Dalam perkembangan prinsip-prinsip mekanika
fluida,sebagian sifat-sifat fluida memainkan peranan penting, sebagian lainnya hanya memainkan
peranan kecil atau tanpa peranan sama sekali. Dalam statistika fluida,berat merupakan sifat penting,
sedangkan dalam aliran fluida, kerapatan dan kekentalan merupakan sifat-sifat utama. Bilaman ada
kompresibilitas yang cukup besar, prinsip-prinsip thermodinamika harus dipertimbangkan. Tekanan
uap menja di penting bila terdapat tekanan (meteran) negatif, dan tarikan permukaan mempengaruhi
kondisi statik dan kondisi aliran dalam lubang-lubang kecil.
B. Dimensi dan Satuan
Dimensi adalah ukuran untuk menyatakan peubah fisika secara kuantitatif. Satuan adalah suatu
cara khusus untuk mengaitkan sebuah bilangan dengan dimensi kuantitatif. Jadi, panjang adalah suatu
dimensi yang dapat dikaitkan dengan peubah-peubah seperti jarak, pergeseran,lebar, simpangan, dan
ketinggian. Meter atau inci keduanya merupakan satuan numeris untuk menyatakan panjang.
Sistem satuan senantiasa berbeda-beda dari satu negara ke negara lain, walaupun kesepakatan
internasional telah dicapai. Pada mulanya banyak dipakai satuan Inggris, karena terlalu banyak
menggunakan faktor konversi, maka dianggap rumit dan tidak praktis. Pada tahun 1872 suatu
pertemuan internasional di Perancis mengusulkan suatu perjanjian yang disebut Konvensi Metrik, yang
ditandatangani oleh 17 negara.Konvensi Metrik merupakan perbaikan atassistem Inggris, yaitu dengan
memperkenalkan sistem desimal. Masalah tetap ada, sebab beberapa negara yang sudah menggunakan
sistem metrik pun masih menggunakan sistem Inggris untuk satuan-satuan tertentu, contohnya kalori
padahal seharusnya joule, kilopond padahal seharusnya newton, dan sebagainya. Konferensi umum
tentang timbangan dan ukuran diselenggarakan pada tahun 1960 untuk membakukan sistem metrik.
Konferensi ini mengusulkan Sistem Satuan Internasional (SI), seperti yang selama ini kita pakai.
Di dalam mekanika fluida hanya ada empat dimensi pokok. Semua dimensi lainnya dapat
diturunkan dari keempat dimensi pokok ini. Dimensi pokok itu ialah massa, panjang, waktu dan suhu.
Dimensi – dimensi ini disajikan dalam Tabel 1.1
Tabel 1.1. DIMENSI-DIMENSI POKOK DALAM SISTEM DAN BG
Dimensi
pokok
Satuan
SI
Satuan BG
Faktor konversi
Panjang Meter (m) Kaki (ft) 1 ft = 0.3048 m
Massa Kilogram
(kg)
Slug 1 slug = 14.5939 kg
Waktu Sekon (s) Sekon (s) 1 s = 1 s
1 http://soengenep-ari.blogspot.com/2011/07/konsep-mekanika-fluida.html

Suhu Kelvin (k) Rankine (ºR) 1 K = 1.8ºR
Tabel 1.2. DIMENSI-DIMENSI TURUNAN DALAM MEKANIKA FLUIDA
Dimensi turunan
Satuan
SI
Satuan BG
Faktor konversi
Luas { L² }
Volume { L³ }
Kecepatan { LTˉ¹ }
Percepatan { LTˉ² }
Tekanan atau tegangan
{MLˉ¹ Tˉ² }
Kecepatan sudut { Tˉ¹ }
Energi, kalor, usaha
{ML² Tˉ² }
Daya {Ml² Tˉ³ }
Kerapatan {MLˉ³ }
Kekentalan {MLˉ¹ Tˉ¹ }
Kalor spesifik {L²T²οˉ¹ }
m²
m³
m/s
m/s²
Pa = N/m²
sˉ¹
j = N . m
W = j/s
Kg/m³
Kg/(m . s)
m²/(s² . k)
ft²
ft³
ft/s
ft/s²
lbf/ft²
sˉ¹
ft . lbf
(ft . lbf)/s
Slug/ft³
Slug/(ft . s)
lt²/(s² . ºR)
1 m² = 10,764 ft²
1 m³ = 35,315 ft³
1 ft/s = 0,3048 m/s²
1 ft/s² = 0,3048 m/s²
1 lbf/ft² = 4788 Pa
sˉ¹ = sˉ¹
1 ft . lbf = 1.3558 J
1 (ft . lbf)/s = 1.3558 W
1slug/ft³ = 515.4 kg/m³
1slug/(ft . s) = 47.88 kg/(m . s)
1 m²/(s² . k) = 5.980 ft²/(s² . ºR)
C. Hukum Gas Ideal
Definisi mikroskopik gas ideal :
a. Suatu gas yang terdiri dari partikel-partikel yang dinamakan molekul.
b. Molekul-molekul bergerak secara serampangan dan memenuhi hukum-hukum gerak Newton.
c. Jumlah seluruh molekul adalah besar
d. Volume molekuladalah pecahan kecil yang dapat diabaikan dari volume yang ditempati oleh gas
tersebut.
e. Tidak ada gaya yang cukup besar yang beraksi pada molekul tersebut kecuali selama tumbukan.
f. Tumbukannya eleastik (sempurna) dan terjadi dalam waktu yang sangat singkat.
Jumlah gas di dalam suatu volume tertentu biasanya dinyatakan dalam mol. Misalkan suatu gas ideal
ditempatkan dalam suatu wadah (container) yang berbentuk silinder
 – Hukum Boyle : Bila gas dijaga dalam temperatur konstan, tekanannya ber-banding terbalik
dengan volume.

 – Hukum Charles & Gay-Lussac : Jika tekanan gas dijaga konstan, volume berbanding lurus
dengan temperatur.
Kesimpulan tersebut dapat dirangkaum sebagai persamaan keadaan gas ideal :
pV = nRT
R : konstanta gas universal
= 8,31 J/mol .K
= 0,0821 Lt . atm/mol.K
D. Viskositas
Viskositas adalah ukuran resistensi suatu fluida terhadap gaya geser. Bila suatu fluida mengalami
geseran,ia mulai bergerak dengan laju regangan yang berbanding terbalik dengan suatu besaran yang
disebut dengan koefisien kekentalan 
1. Viskositas dinamik adalah sifat fluida yang menghubungkan tegangan geser dengan
gerakan fluida Nilai viskositas tergantung dari fluida tertentu dan sangat tergantung terhadap
temperatur. Seperti yang diilustrasikan pada gambar berikut untuk kurva air (water).
2. Viskositas Nyata adalah kemiringan dari grafik tegangan geser terhadap laju
regangan geser.
3. Fluida Newtonian adalah fluida-fluida yang tegangan gesernya berhubungan linier
terhadap laju regangan geser (juga sering disebut sebagai laju deformasi
angular). Kebanyakan fluida biasa baik cair maupun gas merupakan fluida Newtonian
4. Fluida Non-Newtonian adalah fluida yang tegangan gesernya tidak berhubungan
secara linier terhadap laju regangan geser.
5. Plastik Bingham adalah zat yang bukan merupakan fluida dan bukan merupakan zat
padat.

Gambar 1. Tabel Konversi
Sumber : https://www.academia.edu/9683322/MEKANIKA_FLUIDA_DASAR

�ݺ�ߣ

Bab 1. konversi, satuan dan mekanika fluida

Recommended

More Related Content

What's hot (20)

Similar to Bab 1. konversi, satuan dan mekanika fluida (20)

Recently uploaded (6)

Bab 1. konversi, satuan dan mekanika fluida