Hidraulika1

Dimensi dan Satuan

Dimensi merupakan besaran terukur yang menunjukkan karakteristik suatu objek seperti massa, panjang ,waktu, dsb.

Satuan adalah suatu standar untuk mengukur dimensi, misalnya satuan untuk massa, panjang dan waktu adalah kilogram (kg),meter (m), dan detik (d).

Konversi Sistem MKS ke SI

Besaran	Simbol	Sistem MKS	Sistem SI	Konversi
Panjang Massa Waktu Gaya Luas Volume Kecepatan Percepatan Debit Kecepatan sudut Gravitasi Kekentalan dinamis Kekentalan kinematik Rapat massa Berat jenis Tekanan Daya Energi	L M T F A V U A Q ω g μ v р ү P P W	m kgm d kgf m2 m3 m/d m/d2 m3/d rad/d m/d2 poise Stokes kgm/m3 kgf/m3 kgf/m2 kgf m/d kgf m	M kg d N m2 m3 m/d m/d2 m3/d rad/d m/d2 N d/m2 m2/d kg/m3 N/m3 N/m2 W N m	g = 9,81 10-1 10-4 g = 9,81 g = 9,81 g = 9,81 g = 9,81

SIFAT-SIFAT ZAT CAIR

Fluida adalah zat yang bisa mengalir, mempunyai partekel yang mudah bergerak dan berubah bentuk tanpa pemisahan massa. Tahanan fluida terhadap perubahan bentuk sangat kecil,sehingga fluida dapat dengan mudah mengikuti bentuk ruangan/ tempat yang membatasinya.

Zat cair mempunyai beberapa sifat,antara lain :

1. Apabila ruangan lebih besar dari volume zat cair, akan terbentuk permukaan bebas horizontal yang berhubungan dengan atmosfer
2. Mempunyai rapat massa dan berat jenis
3. Mempunyai viskositas (kekentalan)

Rapat Massa, Berat Jenis dan Rapat Relatif

Rapat massa, р (rho), didefinisikan sebagai massa zat cair tiap satuan volume pada temperatur dan tekanan tertentu

Dimana            : р = M/V

Dengan M adalah massa yang menempati volume V. Dalam sistem satuan SI apabila massa diberikan dalam kilogram (kg), maka rapat massa adalah dalam kilogram per meter kubik (kg/m³), sehingga rapat massa air pada suhu  4^ס C dan tekanan atmosfer stándar adalah 1000 kg/m³.

Berat jenis dengan notasi ү (gamma) adalah berat benda tiap satuan volume pada temperatur dan tekanan yang sama,

Dimana            :  ү = р g

Dengan            ү : berat jenis (N/m³)

                       

                        p : rapat massa (kg/m³)

                        g : percepatan gravitasi (m/dt²)

Rapat relatif didefinisikan sebagai perbandingan antara rapat massa suatu zat dan rapat massa air. Bilangan ini tak berdimensi dan diberi notasi S,

Dimana            :

Kemampatan Zat Cair

Kemampatan zat cair didefinikan sebagai perubahan (pengecilan) volume karena adanya perubahan (penambahan) tekanan, yang ditunjukkan oleh perbandingan antara perubahan tekanan dan perubahan volume terhadap volume awal. Perbandingan tersebut dikenal dengan modulus elastisitas. Apabila dp adalah pertambahan tekanan dan dN adalah pengurangan volume dari volume awal V, maka :

            K =

Nilai K untuk zat cair adalah sangat besar sehingga perubahan volume karena perubahan tekanan adalah sangat kecil, sehingga perubahan  volume zat cair yang sering diabaikan dan zat cair dianggap sebagai zat tak termampatkan. Tetapi  pada kondisi tertentu dimana perubahan tekanan sangat besar dan mendadak, maka anggapan zat cair adalah tak

termamfatkan tidak bisa berlaku, contohnya penutupan katub turbin pembangkit listrik.

Kekentalan Zat Cair

            Kekentalan adalah sifat dari zat cair untukmelawan tegangan geserpada waktu bergerak/mengalir. Zat cair ideal tidak mempunyai kekentalan, sedangkan zat cair kental seperti sirop atau oli, mempunyai kekentalan besar dan zat cair encer seperti air mempunyai kekentalan kecil.

            Dalam beberapa masalah gerak zat cair, kekentalan absolut dihubungkan dengan rapat massa dalam bentuk :

Dimana  (nu) adalah kekentalan kinematik (m²/dt)