Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
2. Pelbagai Jenis Aliran Fluida<br />
Saat mengalir, ternyata fluida tersebut tidak kategorikan pada satu<br />
jenis aliran saja. Akan tetapi, ada beberapa jenis aliran, yaitu: aliran<br />
stasioner, aliran lurus atau laminer, dan aliran turbulen. Kapan pelbagai<br />
jenis aliran fluida ini dapat terjadi? Perhatikan Gambar 6.23.<br />
Aliran stasioner terjadi apabila suatu fluida melalui garis alir (streamline)<br />
yang sama dengan garis alir fluida yang mengalir di depannya. Garis<br />
alir merupakan lintasan yang ditempuh fluida saat bergerak.<br />
Kemudian, fluida akan mempunyai aliran lurus atau laminer, jika<br />
garis alir yang saling bersebelahan dilalui partikel fluida dengan mulus. Selain<br />
itu, garis alir ini juga tidak saling bersilangan, sehingga partikel fluida<br />
menuju arah yang sama.<br />
Selanjutnya, fluida juga bisa mempunyai aliran turbulen. Biasanya<br />
aliran inilah yang sering terjadi. Fluida akan mengalaminya bila garis alir<br />
yang dilalui terdapat lingkaran-lingkaran yang tidak beraturan, bentuknya<br />
kecil dan menyerupai pusaran.<br />
Nah, itulah jenis-jenis aliran yang dapat terjadi pada fluida. Kalian pasti<br />
sudah memahaminya. Baiklah, kita lanjutkan pada bahasan berikutnya.<br />
3. Persamaan Kontinuitas<br />
Sebelum membahas Persamaan Kontinuitas, ada baiknya terlebih<br />
dahulu kita mengetahui definisi pengertian debit.<br />
Debit aliran (Q) adalah besaran yang menunjukkan banyaknya<br />
volume fluida yang melewati suatu penampang dalam waktu tertentu.<br />
Debit aliran dapat dihitung dengan rumus:<br />
Q V<br />
=<br />
t<br />
Keterangan:<br />
Q = debit aliran (m 3 /s)<br />
V = volume fluida yang mengalir (m 3 )<br />
t = selang waktu fluida mengalir (s)<br />
Sementara itu, jika fluida mengalir pada suatu pipa, maka volume<br />
fluida yang mengalir merupakan perkalian luas penampang pipa dengan<br />
jarak yang ditempuh selama t detik, perhatikan gambar 6.24. Jadi, dengan<br />
mensubstitusikan persamaan V = A x dan x = v t, kita mendapatkan rumus<br />
untuk menghitung debit air sebagai berikut.<br />
Q = Av Keterangan:<br />
A = luas penampang tempat fluida mengalir (m<br />
Lalu, bagaimanakah dengan debit fluida yang mengalir melalui dua<br />
ujung dengan luas penampang berbeda? Perhatikan Gambar 6.25. Sesuai<br />
dengan kenyataan, ternyata debit fluida yang melalui penampang A1 sama<br />
dengan debit yang melalui penampang A2 . Untuk kejadian seperti pada<br />
Gambar 6.25, kita dapat menuliskan persamaan:<br />
2 )<br />
v = laju aliran fluida (m/s)<br />
(a)<br />
(b)<br />
Gambar 6.23 (a) Aliran<br />
lurus atau laminer, (b) aliran<br />
turbulen.<br />
A v<br />
x<br />
Gambar 6.24 Fluida mengalir<br />
dengan kecepatan v pada<br />
suatu penampang dengan<br />
luas A.<br />
V 1<br />
A 1<br />
A2 V2 Gambar 6.25 Aliran fluida<br />
dengan luas penampang<br />
yang berbeda<br />
Fluida 219