Fluida, yang Dinamis dan yang Harus Ideal ~ Bamboomerah

Assalamualaikum sobat bamboo...

Hai... Ini adalah post pertama dari blog Bamboo Merah. Mumpung sekarang lagi masa masanya ukk buat anak sma, saya ingin berbagi ke temen temen semua tentang fisika di bab fluida dinamis. Dan insya allah, blog Bamboo Merah ini seterusnya akan selalu membantu temen temen semua untuk bisa belajar fisika lebih mudah dan asik tentunya. Pantengin terus blog ini ya...

Nah, langsung saja ya... Check it out...

Apa itu fluida?

Sebenernya tanpa perlu dijelaskan tentu kita sudah paham bahwa fluida secara harfiah bermakna cairan. Namun lebih dari itu pengertian yang lebih tepat adalah bahwa fluida adalah kelompok zat yang bisa berubah bentuk (mengalir) mengikuti lingkungannya. Tidak hanya benda cair, udara (benda gas) juga termasuk dalam kelompok ini pun begitu juga dengan plasma. Benda yang kaku (rigid) termasuk benda padat tidak termasuk dalam kelompok ini.

Gambar 1, Air sebagai salah satu jenis fluida.
pict source:https://pixabay.com/en/calm-clear-drink-filling-glass-2315559/

Mengapa dinamis?

Nah, sebenarnya kata dinamis ini muncul karena di bab ini yang menjadi objek pembahasan adalah tentang fluida yang bergerak (dinamis). Pada bab lain, tentu kalian sudah tahu bahwa disana ada bab fluida statis.

Lalu kenapa harus ideal?

Pada kenyataannya sulit sekali kita menemukan keadaan dimana fluida berlaku ideal. Namun kemudahan yang kita miliki ketika mengasumsikan keadaan fluida dalam keadaan ideal dapat dijadikan batu pijakan untuk melakukan analisis lebih lanjut penghitungan kuantitatif yang dilakukan. Pada intinya pengasumsian bahwa keadaan fluida harus ideal bertujuan memudahkan kita melakukan analisis terhadap aliran fluida. Jika kalian belajar lebih lanjut tentu dalam penghitungannya harus ditambahkan faktor faktor lain yang biasanya dapat berpengaruh terhadap hasil akhir analisis.

Emang fluida yang ideal itu yang kayak gimana sih?

Pada intinya fluida ideal disebut ideal karena dia mengalir secara ideal. Haha, tenang... Maksudnya disini itu, fluida tersebut bergerak secara teratur tanpa ada gangguan lain yang mengganggu arah aliran gerakannya. Gerakannya berjalan konstan dan stabil. Mungkin fluida yang bergerak paling ideal adalah fluida yang bergerak di luar angkasa. Namun dengan beberapa kondisi berikut, fluida yang ada dibumi juga bisa dianggap sebagai fluida ideal.

Arah alirannya lurus (laminer)

Mungkin beberapa dari temen-temen sudah sering denger istilah turbulensi. Di dunia penerbangan istilah ini cukup populer karena memang sangat berpengaruh terhadap keselamatan penerbangan. Aliran turbulen adalah aliran dimana fluida bergerak melingkar. Di dunia penerbangan aliran ini akan sangat berpengaruh terhadap kestabilan pesawat.

Gambar 2, Aliran turbulen dan laminar.
pict source:https://www.quora.com/What-is-laminar-flow-of-fluids

Nah, dalam aliran fluida hal itu juga berlaku. Dengan aliran turbulen, gerak fluida tidak akan konstan dan stabil. Maka dalam keadaan ideal suatu fluida harus bergerak secara laminer atau istilah lainnya adalah mengikuti streamline.

Massa jenisnya tak berubah (tak termampatkan)

Saya kira ini cukup jelas, kondisi termampatkan misalnya kita memasang penutup (bisa berupa tekanan maupun benda padat) di ujung aliran yang menyebabkan aliran berkurang kecepatannya atau bahkan berhenti (tidak ideal).

Yang harus dipenuhi juga adalah bahwa ketika fluida melewati sistem tertutup (pada pipa atau sejenisnya). Ketika dia melewati ruang yang memiliki luas berbeda maka masa jenisnya tidak boleh berubah (atau mungkin mengalami perubahan kecil yang nantinya dapat diabaikan dalam penghitungan). Nantinya hal ini akan berakibat pada munculnya persamaan kontinuitas Debit yang akan dijelaskan selanjutnya.

Tidak ada gesekan dengan tempatnya mengalir.

Hal inilah tentunya yang sangat sulit dipenuhi di bumi kita ini. Namun di banyak kondisi gesekan ini bisa dibuat sangat kecil. Gesekan dengan dinding tempat mengalir mengakibatkan aliran menjadi tidak konstan. Gesekan dengan dinding mengakibatkan partikel air tersebut berkurang kecepatannya dan mengganggu kestabilan kecepatan partikel aliran air yang lain

Tidak kental

Kekentalan terjadi karena gaya gesek antar partikel air cukup besar. Kekentalan ini akan mengakibatkan sulitnya aliran untuk mempertahankan kecepatan konstannya. Maka fluida ideal haruslah zat yang tidak kental.

Kecepatan aliran sama ditiap titik (tunak)

Sebenarnya keempat hal diataslah yang mengakibatkan aliran tunak ini dapat terjadi. Aliran tunak akan terlihat sebagai aliran fluida yang tenang dan tidak beriak. Aliran tunak adalah aliran dimana di satu titik tertentu kecepatannya selalu konstan dari waktu ke waktu. Jadi misal kita ambil satu titik di suatu ruang, kemudian kita amati disitu, maka tiap partikel fluida yang melewati tempat itu akan selalu bergerak dengan kecepatan sama.

Nah itu dia sobat bamboo. Materi yang dijelaskan ini adalah materi awal atau materi dasar dari bab fluida dinamis. So, tunggu kelanjutan materi dari bab ini ya...
Tetep semangat belajarnya, sampai bertemu lagi...
Sekian sobat...

Warn...
Oh ya, bagi temen-temen yang menemukan kejanggalan atau kesalahan dari pemaparan diatas silahkan tulis di kotak komentar ya. Dan bagi teman-teman yang ingin sekedar berdiskusi atau mau request materi kotak komentar juga terbuka kok. Hehe...

About Admin Bamboomerah

Selamat Datang di Bamboomerah, semoga kalian suka dengan apa yang kami sampaikan, jika ingin bertanya kalian bisa kirim di kolom komentar, terimakasih n_n

Bamboomerah