Selasa, 07 Juni 2011

TUGAS REMEDIAL FISIKA KLAS XI IA 8 JUNI 2011


1. Batang AB massa 4 kg diputar melalui titik A, ternyata batang ini memiliki momen inersia 8 kg m2.



 
Hitung momen inersia batang  bila diputar melalui titik pusat O (di mana AO = OB) ?

2. Seutas tali dililitkan pada sebuah katrol berjari-jari 10 cm dan pada ujungnya di berikan   beban 0,4 kg 
   (g = 10 m/s2 ) sehingga katrol berputar. Apabila momen inersia  katrol 4 x 10-3 kg m2, titung  besar 
   tegangan tali ?

3. sistem katrol seperti gambar. Katrol berupa
   silinder pejal nomogen yang dapat berotasi
  tanpa gesekan terhadap porosnya. Massa beban
  mA = 2 kg , mB  =  3 kg. Bila jari jari katrol 40 cm
  dan massa katrol 6 kg, sedangkan sistem bergerak
  tanpa pengaruh gaya luar. Hitung :
a)   Momen Inersia katrol?
             b) Percepatan linear sistem ?


 



1. Sebuah meja massa 40 kg mempunyai empat kaki masing masing kaki luasnya 20 cm2, hitung tekanan 
   yang  diberikan oleh keempat kaki meja tersebut pada lantai ( g = 10 ms-2)?

2. Kolam renang berukuran panjang 50 m lebar 20 m mempunyai kedalaman 4 m, diisi penuh air. dengan massa  
   jenis air 1 g.cm-3 dan g = 9.8 ms-2, dan tekanan udara luar 105 Pa. hitung tekanan mutlak pada dasarkolam      
   renang tersebut? 

3. Sebuah pompa hidrolik mempunyai dimeter 10 cm dan 2 cm, pada piston berdiameter 20 cm  digunakan untuk 
   mengangkat sebuah mobil yang massanya 1200 kg, dengan g = 10 m/s2 , hitung gaya tekan yang diberikan  
   pada piston yang berdiameter 2 cm untuk mengangkat mobil tersebut?
 
4.Sebongkah es massa 500 gram mempunyai massa jenis 800 kg/m3 , terapung diair yang massa
    jenisnya 1 gram/cm3, hitung volume air yang muncul diatas permukaan air  (g = 10 ms2)?

5. Sebuah kelereng berdiameter 1 cm jatuh bebas dari permukaan fluida yang mempunyai koefisien
    kekentalan 3. 10-2 Pa.s, dengan massa jenis zat cair 900 kg/m3, dan massa jenis kelereng 3600 kg/m3
   dan g = 10 m/s2, hitung kecepatan terminal kelereng tersebut?
6. Air mengalir dalam suatu pipa berdiameter 3 cm dengan kecepatan 18 cm/s, menuju pipa berdiameter 2 cm.  
   Hitung kecepatan saat air keluar dari pipa berdiameter 2 cm tersebut? 

Minggu, 22 Mei 2011

SOAL LATIHAN TEORI K. G DAN TERMO KLAS XI IA FISIKA

1.      Gas dalam tabung yang suhunya 127°C dipanaskan pada volume tetap sehingga kecepatan rata-rata dari partikel gas menjadi dua kali semula. Hitung Perubahan suhu gas tersebut ?
        
2.      Suatu gas ideal pada tekanan P dan suhu 57°C dimampatkan sampai volumenya menjadi ½ kali semula. Hitung tekanan saat suhunya dilipatduakan menjadi 114°C?
        
3.      Kecepatan efektif molekul hidrogen pada suhu 108 K adalah V. Hitung Kecepatan efektif molekul hidrogen pada suhu 675 K ?

4.      Hitung Energi dalam suatu gas ideal (monoatomik) 5,0 mol pada suhu 57°C dalam kJ
         (R = 8,314 JK-1 mol-1).?
        
5.      Hitung Massa jenis udara (Mr = 28 kg/kmol) pada suhu 27°C dan tekanan atmosfer normal 1 atm dalam kg/m3?

6.      Sebuah tangki 800 liter berisi gas oksigen (Mr = 32 kg/kmol) pada suhu 27°C dan tekanan 6 atm. Hitung Massa gas oksigen dalam tangki itu (kg)?.
        
7.      Sejenis gas ideal bervolume 6 liter pada suhu 27°C. Gas ini dipanaskan dengan tekanan tetap 2 atm sampai suhunya 227°C, hitung usaha yang dilakukan gas (1 atm = 1,013 . 105 Pa)?
        
8.      Dalam diagram di samping ditunjukkan hubungan antara tekanan (P) dan volumen (V) dari sejumlah massa gas ideal. Besar Usaha yang dilakukan gas selama proses A ke B ( Joule)?
9.      Sebuah bejana tertutup digunakan untuk memanaskan suatu gas. Setiap mol gas bermassa 60 gram. Gas itu mempunyai kapasitas kalor pada suhu rendah 650 J kg-1K-1 pada volume gas tetap. hitung Kapasitas kalor gas pada tekanan tetap (J/kg K)?

10.     Suatu sistem mempunyai volume tetap, meskipun suhunya dinaikkan. Bila suhu sistem dinaikkan dari 30°C menjadi 86°C, ternyata mengalami perubahan energi
         dalam 1.792 Joule. Hitung Kapasitas kalor sistem (J/K)?

11.     Sebuah mesin Carnot bekerja pada suhu reservoir antara 300 K dan 800 K.hitung Efisiensi mesin tersebut ?

12.     Menurut teori kinetik gas, tekanan gas dalam ruang tertutup:
         1. berbanding lurus dengan energi kinetik rata-rata partikel.
         2. berbanding terbalik dengan volume gas dalam ruang.
         3. berbanding lurus dengan jumlah partikel gas.
         4. berbanding terbalik dengan kuadrat kecepatan partikel gas.
         Pernyataan-pernyataan yang benar adalah …
13.     Di dalam ruang tertutup yang volumenya 1 m3 terdapat gas bertekanan p. Bila kecepatan gerak partikel-partikel gas menjadi dua kali semula, hitung besar tekanannya ?
14.     Massa jenis gas nitrogen pada keadaan normal (r = 1 atm dan t = 0°C) adalah 1,25 kg/m3.  
        Hitung Massa jenis gas nitrogen pada suhu 50°C dan tekanan 72 cm Hg (kg cm3)?
15.     5 mol gas dalam sebuah ruang mempunyai tekanan 1,2.105 Pa, sedangkan volume gas
        adalah 60 liter.hitung Energi kinetik rata-rata tiap partikel gas dalam Joule?
16.     Sebuah partikel pada tekanan P atm mempunyai kelajuan rata-rata V. Apabila besar tekanan diubah menjadi  4 kalinya, hitung kelajuan rata-ratanya dibandingkan dengan kelajuan semula?
17.     Sebuah bejana tertutup digunakan untuk memanaskan suatu gas. Setiap mol gas bermassa 50 gram. Gas itu mempunyai kapasitas kalor pada suhu rendah 650 Jkg-1K-1 pada volume tetap. Hitung Kapasitas kalor gas pada tekanan tetap (Jkg-1K-1)?
18.     10 mol gas ideal monoatomik mempunyai suhu 67°C. hitung Kapasitas kalor gas itu pada volume tetap  dalam JK-1 (R = 8,31 JK-1 mol-1)?
19.     Sebuah tabung penghisap berisi 0,8 m3 gas ideal dengan tekanan 10 atm. Tabung gas kemudian dipanaskan sehingga volume gas menjadi 0,4 m3. Jika pada pemanasan tersebut gas menyerap kalor sebesar 8.104 Joule, hitung perubahan energi dalam gas dalam kJ?
20.     hitung kalor yang diserap oleh sejumlah gas yang dinaikkan suhunya dari 32°C menjadi 60°C dengan kapasitas kalor pada tekanan tetap 641 JK-1 dalam Joule?
21.     Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut.
         (1) Pada proses isokhorik gas tidak melakukan usaha.
         (2) Pada proses isobarik gas selalu mengembang.
         (3) Pada proses adiabatik gas selalu mengembang.
         (4) Pada proses isotermik energi dalam gas tetap.
         Pernyataan yang sesuai dengan konsep termodinamika adalah … 
22.     Perhatikan grafik berikut! Jika 1 atmosfer = 1,01x105 Nm-2, hitung usaha yang dilakukan gas sehingga volumenya mengembang dari 4 liter menjadi 6 liter dalam Joule?
23.     Sejenis gas ideal bervolume 3 L pada suhu 127°C. Gas ini dipanaskan dengan tekanan tetap 4 atm sampai suhunya 327°C, hitung usaha yang dilakukan gas ?

24.     Sebuah mesin Carrot bekerja pada suhu reservoir antara 300 K dan 800 K. hitung Efisiensi mesin tersebut ?
        
25.     Reservoir mesin Carrot bersuhu 800 K dan 400 K. Jika mesin tersebut melakukan usaha sebesar 1.600 J, hitung panas yang diserap mesin dalam Joule?
26.     Reservoir bersuhu tinggi pada mesin Carnot adalah 800 K dan reservoir suhu rendahnya 300 K. Kalor yang diserap mesin dari reservoir suhu tinggi sebesar 20.000 Joule. hitung Usaha yang dihasilkan mesin dalam Joule?
27.     Sebuah mesin Carnot setiap siklusnya menerima energi dari reservoir suhu tinggi sebesar 12.000 Joule dan membuang energi 4.000 Joule ke reservoir suhu rendah. hitung efisiensi mesin ?
28.     Sebuah mesin melakukan usaha luar sebesar 2.500 Joule dan kalor yang dibuang ke tandon bersuhu rendah adalah 700 kalori. hitung Kalor yang diserap dari tandon bersuhu tinggi dalam J?

Selasa, 10 Mei 2011

tugas FISIKA KAMIS 12 MEI 2011 KLAS XI IA

1. Batang AB massa 4 kg diputar melalui titik A, ternyata batang ini memiliki momen inersia 8 kg m2.
Hitung momen inersia batang  bila diputar : a)  melalui titik pusat O (di mana AO = OB) ?
                                                                      b) melalui titik pusat A  ?  

2.  Seutas tali dililitkan pada sebuah katrol berjari-jari 10 cm dan pada ujungnya di berikan beban 0,4 kg
    (g = 10 m/s2 ) sehingga katrol berputar. Apabila momen inersia katrol 4 x 10-3 kg m2, titung  besar tegangan    
    tali  ?

3. Gambar di bawah menunjukkan selembar karton homogen yang terdiri dari 2 bangun yaitu bujur sangkar dan segitiga sama kaki. 
Hitung koordinat titik berat benda terhadap titik A ?


 4. Sebuah pompa hidrolik mempunyai dimeter 20 cm dan 2 cm, pada piston berdiameter 20 cm 
    digunakan untuk  mengangkat sebuah mobil yang massanya 800 kg, dengan g = 10 m/s2 , hitung gaya
    tekan yang diberikan pada  piston yang berdiameter 2 cm untuk mengangkat mobil tersebut?

5. Sebongkah es massa 1.000 gram mempunyai massa jenis 800 kg/m3 , terapung diair yang massa
    jenisnya 1   gram/cm3, hitung volume air yang muncul diatas permukaan air  (g = 10 ms2)?
6. Sebuah kelereng berdiameter 2 cm jatuh bebas dari permukaan fluida yang mempunyai koefisien 
    kekentalan 3. 10-2 Pa.s, dengan massa jenis zat cair 900 kg/m3, dan massa jenis kelereng 3600 kg/m3,
   dan g = 10 m/s2, hitung kecepatan terminal kelereng tersebut?

 7.Air mengalir dalam suatu pipa berdiameter 3 cm dengan kecepatan 1,6 m/s, menuju pipa 
   berdiameter 2 cm.  Hitung kecepatan saat air keluar dari pipa berdiameter 2 cm tersebut?  










 
   
                            
                                                           

Minggu, 08 Mei 2011

LISTRIK DINAMIS

LISTRIK DINAMIS

1.      Pengertian Arus Listrik
Arus listrik adalah aliran muatan listrik yang melewati kawat penghantar tiap satuan waktu. Arah arus listrik searah dengan arah gerak muatan positip dan banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui penghantar setiap satu satuan waktu, biasa disebut kuat arus dapat ditulis dengan persamaan :


Q = Jumlah muatan (Coulomb)
t = Lamanya muatan mengalir (detik)
I = Kuat arus listrik (ampere)
V = Tegangan arus listrik (volt)
R = Hambatan arus listrik (Ω atau ohm)

2.      Hukum Ohm
Perhatikan rangkaian berikut : 

Dalam rangkaian tertutup, arus yang mengalir ditimbulkan oleh sumber tegangan. Semakin besar sumber tegangan, semakin besar kuat arus listrik yang mengalir. Hubungan tegangan arus listrik dan kuat arus listrik tersebut pertama kali diselidiki oleh seorang ahli fisika dari jerman George Simon Ohm (1787 – 1854) dan dirumuskan sebagai hukum Ohm, yaitu; Besar kuat arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar berbanding lurus dengan beda potensial ujung-ujung penghantar tersebut.
            Secara matematis ditulis sebagai berikut :
           

Tetapan k kemudian dinyatakan sebagai hambatan pemnghantar (resistor =R), sehingga persamaannya menjadi :


3.      Susunan Hambatan Listrik



4.      Hambatan Suatu Penghantar
Besar kecilnya hambatan suatu penghantar bergantung antara lain pada panjang kawat penghantar, luas penampang penghantar, dan jenis kawat penghantar yang dipakai. Jika ditulis dalam persamaan yaitu :


keterangan :
R = hambatan (ohm = Ω)
ρ = hambatan jenis kawat penghantar (ohm.m)
l = panjang penghantar (m)
A = luas penampang penghantar (m2)

Perubahan suhu juga akan mempengaruhi besarnya suatu hambatan.



keterangan :
Rt = Hambatan pada suhu ke-t (ohm)
Ro = Hambatan pada suhu awal (ohm)
α = koefisien muai panjang kawat
Δt = pertambahan suhu

5.      Hukum Kirchoff
Seorang ahli fisika Gustav Kichoff (1824 – 1887) mengemukakan aturan yang
berkaitan dengan cara menghitung kuat arus, beda potensial dua titik dalam rangkaian listrik. Aturan yang dikemukakan kirchoff tersebut dikenal dengan hukum Kirchoff.
a.      Hukum I Kirchoff
Hukum I Kirchoff, yang menyatakan;
Dalam suatu rangkaian bercabang, jumlah kuat arus yang masuk titik cabang
sama dengan jumlah kuat arus yang meninggalkan titik cabang tersebut.


Secara matematis Hukum Kirchoff dapat ditulis :


b.      Hukum II Kirchoff


Gambar di atas adalah rangkaian tertutup yang disusun oleh beberapa sumber tegangan dan hambatan listrik. Pada rangkaian tersebut dapat kita buat satu loop. Untuk rangkaian tertutup dengan beberapa sumber tegangan dan hambatan, maka berlaku hukum II Kirchoff, yaitu :

Pada rangkaian tertutup, jumlah aljabar gaya gerak listrik (GGL) dengan jumlah aljabar dari penurunan tegangan (hasil kali kuat arus dan hambatan) adalah sama dengan nol. Bisa juga dinyatakan dalam persamaan yaitu :



• perjanjian Tanda :
- E dan I bernilai (+) jika searah loop yang dibuat,
- E dan I bernilai (–) jika berlawanan arah loop yang dibuat.

6.      Energi dan Daya Listrik
a.      Energi listrik (W) : usaha listrik untuk memindahkan muatan q melintasi beda potensial V.

b.      Daya listrik (P) : energi listrik yang terpakai dalam selang waktu tertentu.



Contoh Soal :
1.      Pada suatu kawat penghantar mengalir arus listrik sebesar 3 A, jika hambatan kawat penghantar tersebut 4 Ω, tentukan besar tegangan ujung-ujung kawat penghantar tersebut !

Jawab :
V = I.R
    = 3 A . 4 Ω
    = 12 Volt

2.       Dalam suatu kawat penghantar mengalir 45 C muatan selama 5 menit. Tentukan besar kuat arus yang mengalir dalam kawat penghantar tersebut!

Jawab :
I = Q/t
  = 45 C/300 s = 0,15 A

1.      Perhatikan rangkaian hambatan pada gambar berikut!

Hanbatan total dari ketiga resistor adalah ..

 
                                         4 Ω


                        2 Ω
           
2.      Jika arus yang mengalir pada rangkaian dibawah ini adalah 3 A, maka besarnya gaya gerak listrik adalah.....


 

                                               E

 
                                           r= 17 Ω




 

                                        7 Ω

3.      Sepotong kawat yang memiliki panjang 2,5 m dan jari-jari 0, 65 mm mempunyai hambatan 2 ohm. Jika panjang dan jari-jarinya diubah menjadi dua kali semula, hambatannya menjadi ....ohm

4.      Empat buah elemen masing-masing dengal ggl 2,5 volt hambatan dalam 0, 3 ohm disusun secara seri , kemudian dipakai untuk menyalakan lampu. Kuat arus yang melalui lampu 0,5 Ampere. Hambatan lampu tersebut adalah....ohm


5.      Hambatan paling besar yang diperoleh dari kombinasi hambatan yang masing-masing besarnya 10 Ω, 20 Ω, 25Ω, dan 50 Ω adalah .... Ω

Selasa, 29 Maret 2011

FLUIDA STATIS

Dalam statistika fluida kita mempelajari bab fluida yang ada dalam keadaan diam. Fluida dalam keadaan diam disebut fluida statis.
A. TEKANAN
  .

Hukum Pokok Hidrostatika
Semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan (mutlak) yang sama. Pernyataan inilah yang disebut sebagai hukum pokok hidrostatika.
Alat ukur tekanan gas
Manometer terbuka digunakan untuk mengukur tekanan gas di dalam ruangan tertutup. Sesuai dengan hukum pokok hidrostatika, kita peroleh:
pA = pB
P = p0 + rgh
Contoh
n
n                1.    Hitunglah tekanan total yang dialami sebuah benda yang tercelup dalam sumur pada ke dalaman 10 m dari 
                        permukaan  air sumur. Jika percepatan gravitasi di daerah itu adalah sebesar 10 m/s2
n
§                2.     Berapa tekanan yang dialami penyelam yang berada pada posisi 100 m di atas dasar laut ? 
                         kedalaman laut = 1 km. massa jenis air laut : 1,025´103 kg/m3)
3.      Sebuah bejana yang berukuran panjang 40 cm, lebar 30 cm dan tinggi 25 cm berisi minyak sebanyak 19,2 kg.
Massa jenis minyak = 0,8 g/cm3   ;   g = 10 m/det2   ;   tekanan udara luar = 76 cmHg.
                  a.  hitunggaya total yang dialami dasar bejana.
b.   hitung tekanan  total yang dialami dasar bejana.

Barometer digunakan untuk menghitung tekanan udara luar. Instrumen ini ditemukan oleh Evangelista Torricelli.
menurut hukum pokok hidrostatika :
                                                                                      pB = pA p0 = rgh 

HUKUM PASCAL.

1.      Luas penampang penghisap yang kecil dan yang besar dari suatu pompa hidrolik adalah 6 cm2 dan 20 cm2. Jika pada penghisap yang kecil bekerja gaya 50 N, berapakah besar gaya timbul pada penghisap yang besar ?
2.      Pompa hidrolik mempunyai penghisap dengan luas penampang 15 cm2 dan 3 dm2. Jika pada penghisap yang kecil diberi beban 400 N. Berapa besar gaya pada penghisap yang besar agar terjadi keseimbangan ?
3.      Gaya besarnya 5 N pada penghisap yang kecil dari suatu pompa hidrolik dapat mengangkat beban beratnya 600 N yang terdapat pada penghisap yang besar. Jika penghisap yang kecil berpenampang 400 cm2, berapakah luas penampang yang besar ?
4.      Suatu kempa hidrolik dapat mengangkat 1 ton mobil, jika diameter penghisap besar 50 cm, diameter penghisap kecil 10 cm. Tentukan gaya yang harus dikerjakan pada penghisap kecil.
5.      Sebuah kempa hidrolik mempunyai torak yang berdiameter 20 cm dan 2 m untuk mengangkat mobil. Pada torak kecil dilakukan gaya sebesar 100 N, sehingga torak besar naik setinggi 1 cm. Tentukan massa mobil dan berapa m turunnya torak kecil tersebut.
Hukum Archimedes
Suatu benda yang dicelupkan dalam zat cair mendapat gaya ke atas sehingga benda kehilangan sebagian beratnya (beratnya menjadi berat semu). Gaya ke atas ini disebut gaya apung (bouyancy), yaitu suatu gaya ke atas yang dikerjakan zat cair kepada benda. Munculnya gaya apung adalah konsekuensi dari tekanan zat cair yang meningkat dengan kedalaman. Dengan demikian berlaku :
gaya apung = berat benda di udara – berat benda dalam zat cair
         Fa = W benda di udara – W benda dalam zat cair
Hukum Archimedes yang berbunyi :
Gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam suatu zat fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut

Penurunan Matematis Hukum Archimedes
Gaya apung muncul karena adanya selisih antara gaya hidrostatis yang dikerjakan fluida terhadap permukaan bawah dengan permukaan atas benda. Kita akan menurunkan rumus gaya apung Fa secara teoretis berdasarkan pemahaman tekanan hidrostatis yang telah Anda pelajari sebelumnya.
Dengan kata lain, gaya apung terjadi karena makin dalam zat cair, makin besar tekanan hidrostatisnya. Ini menyebabkan tekanan pada bagian bawah benda lebih besar daripada tekanan pada bagian atasnya.
Perhatikan sebuah silinder yang tingginya h, yang luasnya A, yang tercelup seluruhnya di dalam zat cair dengan massa jenis rf. Fluida melakukan tekanan hidrostatis p1 = rfgh1 pada bagian atas silinder. Gaya yang berhubungan dengan tekanan ini adalah F1 = p1A = rfgh1A berarah ke bawah. Dengan cara yang sama, fluida melakukan tekanan hidrostatiks F2 = p2A = rfgh2A dengan arah ke atas.

Resultan kedua gaya ini adalah gaya apung Fa.
Jadi :
        Fa = F2 - F1      karena F2 > F1
              = rfgh2A - rfgh1A
             = rfgA(h2 - h1)
             = rfgAh   sebab h2 - h1 = h
             = rfgVbf  sebab  Ah = Vbf   adalah volum silinder yang tercelup dalam fluida
Perhatikan rfVbf = Mf adalah massa fluida yang dipindahkan oleh benda; rfgVbf = Mfg adalah berat fluida yang dipindahkan oleh benda. Jadi, gaya apung Fa yang dikerjakan fluida adalah benda (silinder) sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda (silinder). Pernyataan ini berlaku untuk sembarang bentuk benda, dan telah dinyatakan sebelumnya sebagai hukum Archimedes. Jadi, gaya apung dapat dirumuskan sebagai: 

Fa = Mfg
Fa = rfVbfg
Dengan rf adalah massa jenis fluida dan Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam fluida.
Perhatian:
Hukum Archimedes berlaku untuk semua fluida (zat cair dan gas)
Vbf adalah volum benda yang tercelup dalam fluida. Jika benda tercelup seluruhnya, Vbf = volum benda. Namun, jika volum benda hanya tercelup sebagian, Vbf = volum benda yang tercelup di dalam fluida saja. Tentu saja, untuk kasus ini, Vbf , volum benda.
Contoh : 
     1.   Sebuah  kayu  papan  kayu  (  dengan  luas  penampang 40 cmdan panjang 2,5 m ) 
          tercelup ¾    bagiannya  dalam  air.  Hitung gaya   apung   yang   dialami   oleh   kayu tersebut?
2.      Sebongkah es (massa jenisnya 0,9 g/cm3) terapung pada air laut (massa jenisnya 1,03 g/cm3). Jika es yang timbul di permukaan air laut 7,8 dm3. Hitunglah volume es!
3.   Sebuah kubus dari kayu (massa jenisnya 0,8 g/cm3), Mula-mula dibenamkan ke dalam bejana kemudian dilepas sehingga naik ke permukaan gliserin (massa jenisnya 1,25 g/cm3) dan ternyata 200 cm3 dari kayu tersebut berada di permukaan gliserin. Tentukan :
a.      gaya ke atas kayu pada saat masih berada seluruhnya dalam gliserin
b.      gaya naik
c.      gaya ke atas setelah benda setimbang
d.      Rusuk kubus!


B. TEGANGAN PERMUKAAN DAN KAPILARITAS
       Dalam zat cair ada partikel-partikel yang dikelilingi semacam bola dimana partikel itu sebagai pusatnya..



Karena adanya kohesi, partikel-partikel pada permukaan air cenderung ditarik ke dalam. Sehingga zat cair membentuk permukaan yang sekecil-kecilnya.
Dengan adanya adhesi, kohesi dan tegangan permukaan ketiganya dapat menentukan bentuk-bentuk permukaan zat cair. Bentuk permukaan itu misalnya cembung atau cekung.

a. Zat cair dalam bejana :
Sudut kontak (q) yaitu sudut yang dibatasi oleh 2 bidang batas yaitu  dinding tabung dan permukaan zat cair. Dengan pemahaman bahwa,
  • dinding tabung : sebagai bidang batas antara zat cair dan tabung,
  • permukaan zat cair : sebagai bidang batas antara zat cair dan uapnya (q = 1800)
Menurut sudut kontaknya bentuk-bentuk permukaan zat cair dalam bejana :
1.      Cekung      = air dengan dinding gelas,  0º < q < 90º , zat cair membasahi dinding.





2.      Cembung    = air raksa dengan dinding gelas,  0º < q < 90º, zat cair tidak membasahi dinding.
                 Tegangan Permukaan pada kawat yang dibengkokkan
larutan sabun



 kawat bengkok

 
 
 kawat yang bisa digeser


Tegangan permukaan = gaya per satuan panjang

c. Permukaan zat cair dalam pipa kapiler
Zat cair yang membasahi dinding                                     

Karena adhesi menyebabkan zat cair yang dekat dengan dinding naik
Karena kohesi  menyebabkan zat cair yang ada di tengah ikut naik    
Naiknya air dalam pipa diimbangi oleh berat air itu sendiri

Viskositas (Kekentalan)
.  Hukum Stokes
            Gaya gesekan antara permukaan benda padat dengan fluida di mana benda itu bergerak akan sebanding dengan kecepatan relatif gerak benda ini terhadap fluida.
            Pada dasarnya hambatan gerakan benda di dalam fluida itu disebabkan oleh gaya gesekan antara bagian fluida yang melekat ke permukaan benda dengan bagian fluida di sebelahnya di mana gaya gesekan itu sebanding dengan koefisien viskositas (h) fluida. Menurut Stokes, gaya gesekan itu diberikan oleh apa yang disebut rumus Stokes:
Dimana r adalah jari-jari benda, v adalah kecepatan jatuh dalam fluida.
 kecepatan terminal atau kecepatan jatuh.
 



  1. Untuk mengangkat sepotong kawat yang panjangnya 7,5 cm dari permukaan air, kecuali gaya beratnya masih diperlukan gaya tambahan 1165 dyne. Berapakah besarnya tegangan permukaan air pada suhu tersebut ?


  1. Etil alkohol naik 25 mm dari sebuah pipa gelas yang berdiameter 0,4 mm. Jika massa jenis etil alkohol 0,79  gram.cm-3   Berapakah tegangan permukaan pada suhu tersebut. Sudut kontak antara etil alcohol dengan gelas : 30°



           FLUIDA DINAMIS. 
F                   Encer (Nonviscous)
F                   Aliran Stabil (Tidak turbulen)
F                   Tak termampatkan (Incompressible)

PERSAMAAN BERNOULLI
 

 
 
1.      Sebuah pipa silindris lurus memiliki diameter 10 cm. Pipa tersebut diletakkan horizontal, sedangkan air mengalir didalamnya dengan kecepatan 20 cm/s. Diujung pipa terdapat mulut pipa dengan diameter 5 cm. Hitung kecepatan air yang keluar dari mulut pipa?
                  2. Air dipompa dengan kecepatan 0,5 m/s melalui pipa dengan luas penampang 4 cm di
                  lantai dasar dengan tekanan 3 atm. Berapakah kecepatan dan tekanan air didalam 
                  pipa berdiameter 2 cm di lantai atas yang tingginya 5 m ?
                 3.  Sebuah pipa horisontal yang penampang lintangnya 25 cm2 mempunyai 
                  penguncupan yang penampang lintangnya 5 cm2. jika air yang melalui pipa besar 
                 mempunyai kecepatan 1,75 m/det, maka kecepatan air yang melaluipenguncupan