1. FLUIDA STATIS

 Fluida Statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tak ada perbedaan kecepatan antar partikel fluida tersebut atau bisa dikatakan bahwa partikel-partikel fluida tersebut bergerak dengan kecepatan seragam sehingga tidak memiliki gaya geser. Contoh fenomena fluida statis dapat dibagi menjadi statis sederhana dan tidak sederhana. Contoh fluida yang diam secara sederhana adalah air di bak yang tidak dikenai gaya oleh gaya apapun, seperti gaya angin, panas, dan lain-lain yang mengakibatkan air tersebut bergerak. Contoh fluida statis yang tidak sederhana adalah air sungai yang memiliki kecepatan seragam pada tiap partikel di berbagai lapisan dari permukaan sampai dasar sungai. Cairan yang berada dalam bejana mengalami gaya-gaya yang seimbang sehingga cairan itu tidak mengalir. Gaya dari sebelah kiri diimbangi dengan gaya dari sebelah kanan, gaya dari atas ditahan dari bawah. Cairan yang massanya M menekan dasar bejana dengan gaya sebesar Mg. Gaya ini tersebar merata pada seluruh permukaan dasar bejana. Selama cairan itu tidak mengalir (dalam keadaan statis), pada cairan tidak ada gaya geseran sehingga hanya melakukan gaya ke bawah oleh akibat berat cairan dalam kolom tersebut. Sifat- Sifat Fluida Sifat fisis fluida dapat ditentukan dan dipahami lebih jelas saat fluida berada dalam keadaan diam (statis). Sifat-sifat fisis fluida statis ini di antaranya, massa jenis, tegangan permukaan, kapilaritas, dan viskositas.

 TEKANAN DI SUATU TITIK

 

 

 

Kesimpulan:

—Di suatu titik, fluida yang tidak bergerak mempunyai tekanan yang sama dalam semua arah

Suatu bidang elemen δA yang sangat kecil luasnya, yang bebas berputar terhadap pusatnya bila terendam dalam fluida yang tidak bergerak, akan mendapat gaya yang besarnya konstan yang bekerja pada kedua sisinya, bagaimana pun orientasi nya

Persamaan Umum Variasi Tekanan pada Sebuah Fluida Statik

 

Mempertimbangkan unsur silinder cairan dalam gambar di samping, cenderung pada sudut θ vertikal, panjang, penampang area A dalam cairan statis dari kepadatan massa density ρ. Tekanan pada  P dengan ketinggian z dan pada P + dp dari ketinggian z + dz.

dp/ds = -ρg cos θ 

∑Fs = 0

element yang bekerja di sigma Fs :

PA - (P + dP ) A - mg.cosθ = 0

PA - PA - dPA - mg.cosθ   = 0            (kalikan volume/A)
                               
PA - PA - dPA - mg.cosθ   = 0            (PA habis = 0)

                - dPA - mg.cosθ  = 0    

                                 - dPA  = mg.cosθ

                                 - dPA  = (ρ.v)g.cosθ

                                 - dPA  = (ρ.A)g.cosθ     (volume = A)

                                 - dPA  = ρ.A ds.g.cosθ   (A bisa kita coret)

                                   - dP  =  ρ.ds.g.cosθ

                               - dP/ds = ρ.g.cosθ            (keluarkan ds u/ pembagi)

                  dP/ds = - ρg cosθ         

                                 

Variasi Tekanan terhadap Ketinggian pada Fluida yang dipengaruhi Gravitasi

 

Pada gambar di atas, kita bisa melihat unsur cairan yang kolom vertikal konstan cross sectional area, A, dikelilingi oleh cairan sama kepadatan massa density ρ.Fluida adalah beristirahat dan dalam kesetimbangan sehingga semua pasukan ke arah vertikal jumlah menjadi nol.

P2 - P1 = - ρg (z2 - z1)

∑Fy = 0
element fluida yang bekerja pada sigma Fy :

P1A - P2A - mg = 0

                   P1A = P2A + mg

                   P1A = P2A + ρvg

                   P1A = P2A + ρA(z2 - z1)g

                   P1A = A [ P2 + ρ(z2 - z1)g ]

                      P1 = P2 + ρ(z2 - z1)g

      - ρ(z2 - z1)g = P2 - P1

    P2 - P1 = - ρg (z2 - z1)

Kesamaan Besar Tekanan Fluida Statik pada Dua Titik dengan Ketinggian Sama