Pengenalan Mekanika Fluida

PENGENALAN MEKANIKA FLUIDA 

Apa itu mekanika fluida?

Mekanika fluida mempelajari semua jenis fluida baik dalam kondisi statik maupun kondisi dinamik. Mekanika fluida adalah salah satu cabang ilmu mekanika lanjutan terkait dengan hubungan antara gaya, gerak dan kondisi statik suatu material.

Peniliti membagi mekanika fluida menjadi fluida yang memiliki aliran yang teratur ( laminer ) dan aliran tidak teratur ( turbulen ). Mekanika fluida juga dibedakan menjadi aliran satu phasa ( phasa tunggal ) dan aliran multiphasa.

Sejarah singkat

Perkembangan mekanika fluida berawal karena  adanya kebutuhan akan air. Perkembangangan tersebut diawali oleh Archimedes ( 250 B.C )yang mengungkapan daya apung dan oleh Leonardo Da Vinci ( 1452 – 1519 ) yang membuat kanal di Milan. Perkembangan mekanika fluida terus dikembangkan oleh Galilleo, Torricelli, Fuler, Newton, Bernoulli dan D’ Alembert bahkan sampai sekarang ini. 

Jenis – jenis fluida

Fluida secara umum dibagi menjadi dua kategori : cair dan gas. Perbedaan utama antara cair dan gas adalah bahwa gas dapat mengisi swluruh bagian ruangan ( volume ) sedangkan cairan hanya menempati bagian ruangan tertentu ( gravitasi ). Dengan kata lain liquid tidak dapat dimampatkan seperti halnya gas.

Pada phasa cair tekanan tidak akan mempengaruhi volume sedangkan pada phasa gas, perubahan tekanan akan mempengaruhi volume. Untuk mencari besarnya suatu tekanan perlu diperhitungkan dahulu besar gaya ( N ) dan luas area ( m² ) suatu benda.

Massa jenis adalah suatu sifat yang berkelanjutan dari suatu fluida dimana dapat didefinisikan sebagai berikut :

Tegangan geser

Tegangan geser merupakan rasio antara gaya yang dilakukan terhadap luas area yang saling tegak lurus.

U = f ( A, F, h )

Dimana : v = kecepatan                  A = luas permukaan

                   f = fungsi                          h = tinggi / jarak

                   F = gaya

Viskositas

Viskositas adalah kemampuan alir suatu fluida baik fluida cair maupun gas yang dipengaruhi oleh perubahan suhu.

Kinematik viskositas merupakan perbandingan antara viskositas dinamik terhadapa massa jenis suatu fluida.

= massa jenis fluida berbanding terbalik dengan perubahan temperatur