Fluida Statis dan Dinamis, Apa Perbedaannya?
kelassore.id (Fluida Statis dan Dinamis, Apa Perbedaannya?) – Belajar fisika yuk, salah satu materi yang akan dibahas di mata pelajaran fisika adalah mengenai fluida statis dan fluida dinamis. Apa sih pengertian dari fluida, apa perbedaannya? Yuk simak artikel berikut ini hingga akhir untuk tahu seluk beluk mengenai fluida.
Pengertian Fluida
Fluida merupakan suatu zat yang dapat mengalami perubahan bentuk secara terus menerus apabila terkena tekanan atau gaya geser walaupun gaya atau tekanannya kecil. Dalam pengertian lain fluida juga dapat diartikan sebagai suatu zat yang dapat mengalir. Fluida adalah substansi yang memiliki kemampuan untuk mengalir dan menyesuaikan bentuknya sesuai dengan wadah yang memuatnya. Sifat-sifat dasar fluida meliputi kemampuan untuk mengalir. Pada materi fisika dijelaskan mengalir itu tidak hanya cairan. Fluida sendiri mencakup zat cair, gas, air, udara dan lainnya. Benda-benda padat seperti batu, kayu dan benda-benda keras lainnya tidak dapat dikategorikan sebagai fluida karena sifatnya yang solid dan tidak bisa mengalir secara kontinu. Berdasarkan pergerakannya fluida dibagi menjadi dua yaitu:
- Fluida Dinamis (Fluida bergerak)
- Fluida Statis (Fluida diam)
Fluida Dinamis
Seperti yang sudah kita singgung di atas fluida dinamis adalah fluida yang bergerak. Maksud dari fluida ini merujuk pada studi mengenai perilaku aliran fluida yang melibatkan gerakan atau perubahan aliran fluida terhadap waktu. Ini mencakup analisis perubahan kecepatan, tekanan, dan distribusi energi kinetik dalam aliran fluida.
Sifat Aliran Fluida Dinamis
Aliran laminar dan aliran turbulen: Dua jenis utama dari aliran fluida dinamis. Aliran laminar terjadi ketika partikel-partikel fluida mengalir dalam pola yang teratur dan sejajar, sedangkan aliran turbulen terjadi ketika ada pergerakan yang acak dan tidak teratur dari partikel-partikel fluida.
Hukum kontinuitas: Menggambarkan bahwa laju aliran massa fluida dalam pipa konstan jika tidak kehilangan massa dalam aliran. Ini menunjukkan bahwa jika area penampang berkurang, kecepatan aliran akan meningkat dan sebaliknya.
Aliran termampatkan: Maksudnya fluida mengalir tidak akan mengalami perubahan vaolume atau massa jenis ketika ditekan. Apabila hal tersebut terjadi maka aliran fluida dapat dikatakan tak termampatkan.
Garis arus tidak bergolak: Artinya tiap partikel fluida akan melalui lintasan yang sama dan menuju ke arah yang sama pula. Meskipun tidak akan ada fluida yang benar-benar ideal. Fluida yang paling mendekati ideal adalah air.
Jenis Aliran Fluida Dinamis
- Aliran Laminar: Terjadi dalam pola yang teratur dan bersifat stabil. Partikel-partikel fluida mengalir dalam lapisan-lapisan yang bergerak sejajar dan teratur. Karakteristik aliran laminar ini meliputi aliran yang teratur, kurangnya perpindahan acak, dan distribusi tekanan yang merata.
- Aliran Turbulen: Lebih tidak teratur dan acak. Partikel-partikel fluida bergerak secara acak dan dapat menciptakan pusaran atau gelombang. Aliran turbulen memiliki energi kinetik yang tinggi dan kekacauan yang lebih besar dalam pergerakan partikel.
Ciri-Ciri Umum Fluida Dinamis
- Perubahan Kecepatan: Fluida dinamis melibatkan perubahan kecepatan aliran sepanjang waktu. Hal ini dapat mencakup percepatan atau perlambatan dalam aliran.
- Perubahan Tekanan: Tekanan dalam aliran fluida dinamis dapat berubah sesuai dengan kecepatan aliran dan perubahan area penampang.
- Energi Kinetik: Terkait dengan perubahan energi kinetik dalam aliran fluida, yang berkaitan dengan kecepatan gerak partikel-partikel fluida.
- Interaksi Antara Partikel: Partikel-partikel fluida dapat saling mempengaruhi dan berinteraksi dalam aliran, yang pada gilirannya mempengaruhi sifat aliran secara keseluruhan.
Fluida Statis
Jenis fluida selanjutnya adalah fluida statis, fluida statis merupakan fluida yang memiliki karakteristik diam dan tidak memiliki perbedaan kecepatan dari partikel-partikel fluida tersebut dan tidak menimbulkan gaya geser. Contoh teknisnya yaitu seperti air pada wadah yang tidak dikenai gaya akan tetapi diam atau air di laut lepas yang mengalir konstan dengan volume yang tidak berubah-ubah.
Fluida statis merujuk pada kondisi di mana fluida berada dalam keadaan diam atau tidak mengalir. Pada keadaan ini, gaya-gaya dalam fluida seimbang dan tidak terjadi perubahan posisi atau gerakan fluida.
Masa Jenis Fluida Statis
Masa jenis (densitas) dari fluida statis adalah besaran yang menyatakan seberapa padat atau rapat partikel-partikel dalam suatu fluida. Masa jenis fluida didefinisikan sebagai massa per unit volume dari fluida tersebut. Rumus umum untuk massa jenis (ρ) adalah massa (m) dibagi dengan volume (V):
Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dihasilkan oleh kolom fluida yang diam dan dipengaruhi oleh kedalaman atau ketinggian fluida di dalam wadah. Pada keadaan statis, tekanan hidrostatis di dalam fluida bergantung pada kedalaman fluida di atas suatu titik dalam wadahnya dan tidak bergantung pada bentuk wadahnya.
Tekanan hidrostatis dalam fluida statis dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
Tekanan hidrostatis juga dapat digambarkan dalam bentuk hukum Pascal yang menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada suatu titik dalam fluida yang tertutup akan diteruskan dengan sama kuatnya ke seluruh bagian dari fluida tersebut.
Perbedaan Fluida Dinamis & Statis
Dari penjelasan di atas dapat kita simpulkan mengenai perbedaan antara fluida dinamis dan fluida statis dengan mudah. Perbedaan utamanya adalah dari pengertian. Yang mana fluida dinamis adalah fluida yang sedang dalam kondisi bergerak sementara fluida statis adalah kondisi di mana fluida berada dalam keadaan tidak bergerak atau diam menempati wadah yang tersedia.
Perbedaan lainnya adalah dari faktor kecepatan. Fluida statis tidak memiliki perbedaan kecepatan antar partikel hal tersebut karena fluida memiliki pergerakan kecepatan yang seragam sehingga fluida tersebut tidak memiliki gaya geser. Sementara pada fluida dinamis memiliki kecepatan yang konsisten terhadap waktu. Pada fluida dinamis tidak mengalami perubahan volume dan tidak berwujud kental. Contoh fluida dinamis dapat dengan mudah ditemukan di kehidupan sehari-hari, seperti pipa bahan bakar minyak yang mengalirkan bensin dan masih banyak lagi.
Itulah penjelasan mengenai fluida statis dan fluida dinamis. Jadi apabila kita simpulkan secara sederhana fluida statis adalah fluida yang tidak bergerak sementara fluida dinamis adalah fluida yang memiliki fase bergerak.
Untuk kamu yang ingin lanjut kuliah di jurusan teknik penting sekali untuk memahami seluruh mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam karena biasanya jurusan IPA adalah persyaratan pendaftarannya. Kamu bisa maksimalkan potensi yang kamu miliki dengan bergabung dengan kelassore.id apabila ingin meningkatkan kompetensi akademik yang kamu miliki dan mempersiapkan diri untuk daftar ke Universitas incaran.
Pendaftaran Cukup dengan Rp 250.000,-
Dapatkan rekomendasi kelas yang cocok untuk kalian dari admin di bawah ini!
SEO Content Writer