Penerapan Hukum Bernoulli

 07 Aug 2019  Taufiq Firmansah
Penerapan Hukum Bernoulli

Hukum Bernoulli - Image from : StudioBelajar.com

Hukum Bernoulli adalah sebuah istilah di dalam mekanika fluida yang menyatakan bahwa pada suatu aliran fluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut.

Hukum Bernoulli menjelaskan tentang penggunaannya sebagai alat ukur untuk menghitung massa atau tekanan dalam sebuah aliran pipa air.

Kali ini wajib baca akan membahas tentang kegiatan sehari-hari yang merupakan penerapan Hukum Bernoulli beserta pembahasan dan bunyi Hukum Bernoulli, selengkapnya berikut ini.

Penerapan Hukum Bernoulli

Tidak semua dari kita suka menyiram tanaman sore hari, tapi kita semua suka melakukan ini :

Jailin teman dan menyiramnya dengan selang air. Ketika teman kita lari, kita refleks menutup sebagian lubang di sekang dengan jempol, dan membuat pancurannya semakin jauh sehingga mengenai teman dan dia menjerit, "Heh! Heh! Heh! Berhenti! Awas ya!"

Dan secara tidak sadar, kamu telah menerapkan prinsip Hukum Bernoulli.

Hukum Bernoulli Adalah

Hukum Bernoulli yaitu hukum yang berlaku untuk fluida dinamis. Ingat ya, fluida bukan berarti air, tetapi zat yang bisa mengalir. Ini berarti, gas juga termasuk ke dalamnya.

Artinya adalah tekanan akan menurun jika kecepatan aliran fluida meningkat. Hukum bernoulli dinamakan dari Daniel Bernoulli yang pertama kali mencetuskan hukum ini berdasarkan bukunya yang berjudul "Hydrodynamica" yang diterbitkan pada tahun 1738.

Hukum Bernoulli ini pun dapat diaplikasikan pada berbagai jenis aliran fluida dengan beberapa asumsi.

Di dalam sebuah Hukum Bernoulli, ada sebuah pernyataan yang digunakan sebagai dasar hukum. Hal itu tersebut yang sering disebut dengan bunyi dari Hukum Bernoulli.

Bunyi Rumus Bernoulli 

Menurut Daniel Bernoulli, Hukum Bernoulli memiliki bunyi sebagai berikut ini :

  1. Fluida tidak bisa dimampatkan atau istilah lainnya (incompressible) dan nonviscous.
  2. Tidak ada kehilangan energi akibat gesekan antara fluida dan dinding pipa.
  3. Tidak ada energi panas yang ditransfer melintasi batas-batas pipa untuk cairan baik sebagai keuntungan atau kerugian panas
  4. Tidak ada pompa di bagian pipa
  5. Aliran fluida laminar (bersifat tetap)

Itulah bunyi Hukum Bernoulli. Selain itu, hukum ini juga memiliki rumus yang digunakan saat penerapannya.

Rumus Hukum Bernoulli

1. Aliran tak termampatkan

Aliran fluida tak termampatkan merupakan sebuah aliran fluida yang mempunyai ciri-ciri seperti tidak adanya suatu perubahan pada besaran kerapatan massa (densitas) dari sebuah fluida di sepanjang aliran tersebut.

Adapun contoh material yang termasuk aliran fluida tak termampatkan ialah air, emulsi, berbagai jenis minyak, dan lain-lain. Dalam sebuah bentuk persamaan aliran fluida tak termampatkan, Hukum Bernoulli menggunakan rumus sebagai berikut ini :

P + ½ ρv2 + ρgh = konstan

Keterangan:

  • v ialah  kecepatan fluida
  • g ialah percepatan gravitasi bumi
  • h ialah ketinggian relatif terhadap suatu referensi
  • p ialah tekanan fluida
  • ρ ialah densitas fluida

Pada rumus diatas hanya berlaku pada aliran tak termampatkan dengan asumsi dibawah ini :

  • Aliran bersifat lunak (steady state)
  • Tidak terdapat gesekan

BACA JUGA : 

2. Aliran termampatkan

Beda dengan rumus yang sebelumnya, pada aliran termampatkan ini memiliki karakteristik seperti ada perubahan besaran pada besaran kerapatan massa (dentitas) dari fluida di sepanjang aliran.

Adapun contoh material yang termasuk aliran fluida termampatkan ialah udara, gas alam, dan masih banyak lainnya.

Penerapan Hukum Bernoulli

Di perumusan Hukum Bernoulli menjelaskan bahwa : 

  • Banyaknya suhu tekanan ialah (p)
  • Energi kinetic persatuan volume ialah (1/2 PV^2)
  • Energi potensial per satuan volume (ρgh)

Semua itu memiliki nilai yang sama besar pada setiap titik sepanjang suatu garis arus. Persamaan dalam sesuatu hukum bernoulli ini nantinya digunakan sebagai media untuk menentukan laju fluida dengan cara mengukur tekanan.

Dalam hukum ini ada beberapa prinsip umum yang digunakan. Prinsip ini dijadikan sebagai alat untuk mengukur suatu persamaan kontinuitas laju fluida yang mana saat berada di tempat sempit malah justru akan bertambah besar.

Persamaan di dalam Hukum Bernoulli ini sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Demikianlah penjelasan Hukum Bernoulli dan rumus Hukum Bernoulli yang bisa kamu pahami dan menambah informasi untuk kamu.