MEKANIKA FLUIDAMEKANIKA FLUIDAMarfizal, ST

Kode MKB 13519

Gaya Hydrostatik Gaya Hydrostatik Pada Sebuah Permukaan DatarPada Sebuah Permukaan Datar

apabila sebuah permukaan tenggelam dalam fluida maka gaya gaya akan bekerja pada permukaannya dengan, gaya terdistribusi merata, dengan gaya resultan terjadi pada pusat massa (FR), sebagaimana dirumuskan :

Resultan Gaya untuk bidang Datar

Gaya Hydrostatik Gaya Hydrostatik Pada Sebuah Permukaan MiringPada Sebuah Permukaan Miring

Pada Ketinggian h gaya yang bekerja

pada Luas dA adalah dF =hdA dan tegak lurus Terhadap Permukaan, Gaya resultan FR dapat Dirumuskan

Untuk dan konstan dan integral

Resultan Gaya untuk bidang miring

Momen Gaya ResultanMomen Gaya Resultan

Momen dari gaya Resultan harus Sam dengan momen gaya tekan yang terdistribusi

Karena

= Momen Inersia (Ix)

Momen Gaya ResultanMomen Gaya Resultan

Momen dari gaya Resultan harus Sam dengan momen gaya tekan yang terdistribusi

Sifat-sifat geometriSifat-sifat geometri

ContohContoh

Sebuah Pintu air bundar dg diameter 4 meter seperti gambar dibawah terletak pada bidang miring dari sebuah bak penampang besar yang berisi air ( = 9,80 KN/ m3) pintu air tersebut dipasangkan pada sebuah poros panjang dia meter horizontalnya, jika kedalaman air 10 m, tentukan besar gaya resultan dan letak gaya resultan, Momen yang harus diberikan untuk membuka pintu

solusisolusi

solusisolusi

Prisma TekanPrisma Tekan

Sebagai mana kita ketahui bahwa tekanan fluida itu semakin mendekati permukaan akan semakin berkurang atau sebaliknya, Pendekatan seperti gambar di sampinga

Prisma TekanPrisma Tekan

Gaya resultan pada gambar disamping

FR =F1 + F2 FRyA = F1y1 + F2 y2

ContohContoh

Sebuah tangki bertekanan berisi minyak (sg= 0,90)Memiliki pelat bujur sangkar dengan ukuran 0,6 m x 0,6 m yang dibautkan seperti gambar, waktu pengukuran tekana tangki 50 Kpa tentukan berapa besar dan letak gaya resultan

solusisolusi

FRyA = F1y1 + F2 y2

solusisolusi