Hukum Bernoulli

5 min read

Penjelasan lengkap Bunyi hukum Bernoulli☑️ Rumus, contoh soal dan penerapan hukum Bernoulli dalam kehidupan sehari hari☑️

Kemungkinan besar Anda pasti pernah mendengar mengenai istilah Hukum Bernoulli. Hukum yang satu ini berkaitan dengan fluida dinamik dan memiliki manfaat yang besar dalam kehidupan sehari-hari.

Lantas, bagaimana penerapan Hukum Bernoulli ini dan bunyinya? Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai hukum ini, simaklah uraian yang kami paparkan berikut ini.

Pengertian Hukum Bernoulli

Hukum Bernoulli
Via : www.khanacademy.org

Dalam cabang ilmu Fisika, Hukum Bernoulli adalah salah satu hukum yang mengatur hubungan antara tekanan, kecepatan dan ketinggian dari dua titik aliran fluida dengan massa jenisnya.

Berdasarkan bukti sejarah, Hukum Bernoulli pertama kali dicetuskan oleh seorang ilmuwan Swiss bernama Daniel Bernoulli pada tahun 1700-an. Dia menerapkan hukum dasar matematika ketika sedang berusaha untuk merumuskan hukum yang dia temukan pada saat itu.

Meskipun Bernoulli menyimpulkan bahwa tekanan berkurang ketika kecepatan aliran meningkat, Leonhard Euler pada tahun 1752 yang menurunkan persamaan Bernoulli dalam bentuk biasa.

Prinsip ini hanya berlaku untuk aliran isentropik: ketika efek dari proses ireversibel (seperti turbulensi) dan proses non-adiabatik (misalnya radiasi panas) kecil dan dapat diabaikan.

Secara singkat, Hukum Bernoulli menyatakan bahwa tekanan fluida akan menurun atau berkurang apabila fluida tersebut bergerak atau mengalir dalam waktu yang sangat cepat. Dengan begitu, maka energi potensial yang ada pada aliran fluida tersebut akan menurun secara drastis.

Berikut ini adalah beberapa fakta tambahan mengenai pengertian Hukum Bernoulli:

  • Aliran fluida tidak bisa dimampatkan apabila tidak ada perubahan density atau kerapatan massa pada fluida tersebut
  • Aliran fluida bisa dimampatkan apabila terdapat perubahan kerapatan massa pada aliran suatu fluida
  • Aliran turbulen terjadi ketika kecepatan aliran fluida tinggi dan partikel fluida tidak lagi bergerak lancar dan turbulensi atau efek berguling.
  • Aliran transisi adalah salah satu aliran peralihan dari aliran laminer ke aliran turbulen.
  • Aliran laminer terjadi ketika kecepatan fluida dalam pipa rendah dan partikel fluida bergerak  lancar.  Kecepatan  dari partikel  diseluruh  fluida  mengambil bentuk parabola.

Prinsip Bernoulli juga dapat diturunkan langsung dari Hukum Gerak Kedua Isaac Newton. Jika sejumlah kecil cairan mengalir secara horizontal dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, maka ada lebih banyak tekanan di belakang daripada di depan. Ini memberikan gaya total pada volume, mempercepatnya di sepanjang garis arus.

Jika suatu fluida mengalir secara horizontal dan sepanjang suatu bagian dari suatu garis arus, di mana kecepatannya bertambah, hal itu hanya dapat terjadi karena fluida pada bagian itu telah berpindah dari daerah yang bertekanan lebih tinggi ke daerah yang bertekanan lebih rendah.

Kemudian jika kecepatannya berkurang, itu hanya bisa karena ia telah berpindah dari daerah bertekanan lebih rendah ke daerah bertekanan lebih tinggi.

Akibatnya, dalam fluida yang mengalir secara horizontal, kecepatan tertinggi terjadi di mana tekanan terendah, dan kecepatan terendah terjadi di mana tekanan tertinggi.

Prinsip Kerja Hukum Bernoulli

Sebenarnya prinsip kerja Hukum Bernoulli ini hampir mirip dengan hukum dasar mekanika Newton. Hal itu tidak mengherankan karena hukum ini memang merupakan turunan dari hukum yang sudah dicetuskan oleh Newton.

Pada dasarnya, Hukum Bernoulli ini menyatakan teorema kerja pada aliran sebuah fluida. Hal tersebut bisa ditemukan dengan mengukur tekanan untuk menentukan laju fluida. Prinsip umum Hukum Bernoulli adalah seperti berikut:

  • Persamaan kontinuitas memiliki arti bahwa laju sebuah fluida yang ditemukan pada tempat sempit diperkirakan akan memiliki tekanan yang bertambah semakin besar
  • Tekanan fluida yang ditemukan pada sebuah tempat yang sempit harus turun

Prinsip Bernoulli dapat diterapkan pada berbagai jenis aliran fluida, sehingga menghasilkan berbagai bentuk persamaan Bernoulli.

Bentuk sederhana dari persamaan Bernoulli berlaku untuk aliran yang tidak dapat dimampatkan (misalnya sebagian besar aliran cairan dan gas yang bergerak pada bilangan Mach rendah). Bentuk yang lebih maju dapat diterapkan pada aliran kompresibel pada bilangan Mach yang lebih tinggi.

Prinsip Bernoulli dapat diturunkan dari prinsip kekekalan energi. Ini menyatakan bahwa, dalam aliran tunak, jumlah semua bentuk energi dalam fluida di sepanjang garis arus adalah sama di semua titik pada garis arus itu. Hal ini menandakan bahwa jumlah energi kinetik, energi potensial dan energi internal tetap konstan

Bunyi Hukum Bernoulli

Bunyi Hukum Bernoulli

Bunyi Hukum Bernouli menyatakan bahwa peningkatan kecepatan fluida terjadi bersamaan dengan penurunan tekanan atau penurunan energi potensial fluida. Artinya setiap energi kinetik atau potensial ekstra yang diperoleh oleh sistem fluida disebabkan oleh kerja eksternal yang dilakukan pada sistem oleh fluida non-viskos lainnya.

Dalam kehidupan sehari-hari, kita seringkali melihat penerapan Hukum Bernoulli. Meskipun tidak terlalu menyadarinya, namun hukum ini memang kita temui dalam jumlah yang sangat sering.

Apabila diungkapkan secara sederhana, Hukum Bernoulli menjelaskan tentang hubungan antara volume, suhu, dan tekanan pada ruangan yang tertutup. Inilah bunyi Hukum Bernoulli yang sudah diungkapkan oleh Daniel Bernoulli.

Galih Wsk Dengan pengetahuan dan keahliannya yang mendalam di bidang elektro dan statistik, Galish WSK alumni pascasarjana ITS Surabaya kini mendedikasikan dirinya untuk berbagi pengetahuan dan memperluas pemahaman tentang perkembangan terkini di bidang statistika dan elektronika via wikielektronika.com.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You cannot copy content of this page