HUKUM BERNOULLI

Materi Hukum Bernoulli menyatakan bahwa tekanan dari fluida yang bergerak seperti udara berkurang ketika fluida tersebut bergerak lebih cepat. Hukum Bernoulli ditemukan oleh Daniel Bernoulli, seorang matematikawan Swiss yang menemukannya pada 1700-an. Bernoulli menggunakan dasar matematika untuk merumuskan hukumnya. Terdapat beberapa Asumsi Hukum Bernoulli diantaranya: Fluida tidak dapat dimampatkan (incompressible) dan nonviscous.  Tidak ada kehilangan energi akibat gesekan antara fluida dan dinding pipa.  Tidak ada energi panas yang ditransfer melintasi batas-batas pipa untuk cairan baik sebagai keuntungan atau kerugian panas.  Tidak ada pompa di bagian pipa Aliran fluida laminar (bersifat tetap) Rumus Hukum Bernoulli:  di mana: Keterangan: P = Tekananal (Pascal) v = kecepatan (m/s) p = massa jenis fluida (kg/m^3) h = ketinggian (m) g = percepatan gravitasi (9,8 m/s^2) Persamaan di atas berlaku untuk aliran tak-termampatkan dengan asumsi-asumsi sebagai berikut: Aliran bersifat tunak (steady state) Tidak terdapat gesekan Dalam bentuk lain, Persamaan Bernoulli dapat dituliskan sebagai berikut: Aplikasi Hukum Bernoulli Hukum Bernoulli bermanfaat bagi kehidupan manusia, beberapa aplikasi penerapan hukum bernoulli adalah sebagai berikut:  Torriceli/Tangki Air Venturimeter Manometer Gaya Angkat Pesawat Tabung Pitot Alat Ukur Venturi Alat ukur venturi (venturimeter) dipasang dalam suatu pipa aliran untuk mengukur laju aliran suatu zat cair. Suatu zat cair dengan massa jenis ρ mengalir melalui sebuah pipa dengan luas penampang A1 pada daerah (1). Pada daerah (2), luas penampang mengecil menjadi A2. Suatu tabung manometer (pipa U) berisi zat cair lain (raksa) dengan massa jenis ρ’ dipasang pada pipa.

Contoh Soal

Pipa venturi meter yang memiliki luas penampang masing-masing 8 × 10–2 m2 dan 5 × 10–3 m2digunakan untuk mengukur kelajuan air. Jika beda ketinggian air raksa di dalam kedua manometer adalah 0,2 m dan g = 10 m/s2, tentukanlah kelajuan air tersebut ( ρ raksa = 13.600 kg/m3). Jawab Diketahui: A1 = 8 × 10–2 m2, A2 = 8 × 10–3 m2, h = 0,2 m, dan g = 10 m/s2.