Hukum Bernoulli: Bunyi, Rumus, Contoh Soal

Halo sobat Next Generation, di kesempatan kali ini kita akan membahas materi tentang hukum Bernoulli.simak materinya yaa.

Pengertian Hukum Bernoulli

Ketika kita belajar tentang fluida dinamik, tentunya kita akan mempelajari tentang hukum bernoulli.

Dimana ketika terdapat pipa horizontal dengan luas penanmpang yang berbeda dan pada setiap luas penampang yang berbeda tersebut terdapat pipa penyangga vertical yang saling berhubungan dan berisi zat cair (air).

Maka, tinggi permukaan air yang ada di dalam pipa vertical tidak akan sama. Hal ini disebabkan karena ketinggian zat cair pada pipa vertical dipengaruhi oleh luas penampang pipa horizontal.

Luas penampang pipa horizontal yang lebih besar akan menghasilkan tekanan yang besar pula, sehingga mengakibatkan tinggi air pada pipa vertikal lebih rendah daripada tinggi air pada pipa vertical dengan pipa horizontal yang luas penampangnya kecil.

Sesuai dengan asas kontinuitas yaitu ketika air mengalir pada pipa yang luas penampangnya kecil, maka akan memiliki kecepatan yang besar.

Kemudian Daniel Bernoulli menyimpulkan bahwa “pada fluida yang engalir dengan kecepatan lebih tinggi akan diperolah tekanan yang lebih kecil”.

Bila dilihat ketika fluida bergerak pada ketinggian dan juga luas penampang yang berbeda akan tampak seperti pada gambar berikut.

Bila ditinjau secara mekanika, pada ketinggian h₂ energi potensial yang dimiliki fluida jauh lebih besar daripada energy potensial yang dimiliki fluida pada ketinggian h₁.

Sehingga Bernoulli mengatakan bahwa tekanan pada fluida semakin kecil bila terjadi penambahan ketinggian pada pipa.

Sehingga bisa disimpilkan tekanan fluida pada ketinggian h₂ lebih rendah dengan tekanan fluida pada ketinggian h₁.

Baik, setelah pembahasan konsep hukum Bernoulli kita akan membahas tentang persamaan hukum Bernoulli. Berikut pembahasannya.

Baca juga Induksi Elektromagnetik.

Persamaan Hukum Bernoulli

Dalam persamaan Hukum Bernoulli membahas hubungan antara tekanan fluida, kecepatan fluida, dan perbedaan ketinggian penampang adalah tetap. Perumusannya sebagai berikut.

oke temen-temen, stelah kita mengetahui perumusan hukum Bernoulli kita akan lanjut ke pembahasan penerpan hukum Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari.

Hukum Bernoulli Dalam Kehidupan Sehari-hari

Bila dalam kehidupan sehari-hari, penerpan hukum Bernoulli dapat dilihat pada

• Gaya angkat pada kedua sayap peswat terbang
• Tabung pitot
• Tabung venturi
• Alat karburasi sepeda motor
• Alat Penyemprot nyamuk

Nah temen-temen, selanjutnya akan dibahas contoh soal dari hukum Bernoulli. Simak dipoin berikut yaa.

Baca juga Rangkaian Listrik.

Contoh soal hukum bernoulli

1. Sebuah penampung air yang cukup besar memiliki ketinggian permukaan air 70 cm dari dasar penampung air. Ternyata penampung air tersebut memiliki lubang pada dasarnya karena sudah termakan usia.

Berapa besar kecepatan aliran air pada lubang tersebut?

Pembahasan

Diketahui :

h₁ = 70 cm = 0,7 m

P₁ = P₂ ; v₁ = 0

ρ_air = 1000 Kg/m3

g = 10 m/s² 

Ditanya: v2 = ?

Penyelesaian

P₁ + 1/2ρv₁² + ρgh₁ = P₂ + 1/2ρv₂² + ρgh₂

P₁ + 0 + ρ.g(0.7m) = P₂ + 1/2ρv₂² + 0

ρ.g(0.7m) = 1/2ρv₂² 

10.(0.7m) = 1/2v₂²

v₂ = 3,74 m/s

2. Dua pipa yang terhubung memiliki luas penampang yang berbeda. Bila terdapat air yang melewati pipa tersebut maka kecepatan pada penampang 1 sebesar 3 m/s dengan P₁ = 12300 Pa, sedangkan bila melewati penampang 2 kecepatan airnya sebesar 0.75 m/s. penampang 2 1,2 m lebih tinggi dibandingkan penampang 1.

Tentukan besar tekanan pada penampang 2!

Demikian pembahasan tentang hukum Bernoulli. Semoga bermanfaat. Baca juga Teori Kinetik Gas.