Tekanan Hidrostatis

Tekanan adalah gaya yang bekerja tegak lurus pada suatu bidang per satuan luas bidang itu.

  

 P = tekanan (N/m² = Pa)

            F = gaya (N)

            A = luas (m²)

Satuan tekanan yang lain adalah : atm (atmosfer), cmHg, milibar (mb), dengan konversi :

·                     1 bar = 10⁵ Pa

·                     1 atm = 1,01.10⁵ Pa = 75 cmHg

·                     1 mb = 0,001 bar 

Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang disebabkan oleh zat alir yangdiam. Zat alir yang bermassa m menekan dasar bejana dengan gaya sebesar F = w = m.g = V.r.g.  Gaya ini tersebar merata pada seluruh permukaan dasar bejana. Karena zat alir dalam bejana diam dan melakukan gaya ke bawah akibat berat zat alir.

Tekanan hidrostatis yang dialami suatu titik pada kedalaman h dalam suatu fluida diam yang massa jenisnya r adalah :

P_h = tekanan hidrostatis (Pa)
ñ = massa jenis fluida (kg/m³)
h = kedalaman fluida (m)P_atm

Dengan demikian tekanan total yang dialami suatu titik pada kedalaman h di dalam fluida yang diam adalah tekanan hidrostatis ditambah tekanan akibat fluida lain yang di atasnya (dalam hal ini adalah berasal dari tekanan udara).

MASSA JENIS BENDA
Massa jenis suatu benda didefinisikan sebagai hasil bagi antara massa benda tersebut dengan volumenya. 

Massa jenis relatif adalah hasil bagi dari massa jenis bahan terhadap massa jenisair, sehingga :

Bab ini akan membahas lebih luas tentang kajian cabang ilmu pengetahuan ini dan bab ini mencakup materi – materi :

1. Fluida statik

2. Fluida  dinamik

Fluida Static

Sebelum membahas mengenai konsep tekanan pada fluida statik , kita ingat kembali konsep massa jenis.

Massa jenis atau kerapatan suatu zat didefinisikan sebagai perbandingan massa dengan volume zat tersebut. Secara matematis, massa jenis dirumuskan sebagai berikut :

Dimana :

r = massa jenis (Kg/m³)

M = massa benda (Kg)

V = volume benda (m³)

Satuan massa jenis dinyatakan juga dengan (gr / cm³)

Pada tabel berikut ditunjukkan nilai massa jenis beberapa zat :

NO	NAMA ZAT	Massa Jenis (Kg/m3)
1	Air	1000
2	Alkohol	790,0900
3	Mercury	13600
4	Bensin	900
5	Zat padat
6	Aluminium	2700
7	Besi	7900
8	Emas	19300
9	Es	910
10	Perunggu	8500
11	Timah	11300
12	Tembaga	8900
13	Seng	7100
14	Gas
15	Amonia	0,771
16	Karbon dioksida	1,980
17	Karbon monoksida	1,250
18	Hidrogen	0,090
19	Helium	0,180
20	Neon	0,900
21	Nutrogen	1,250
22	Oksigen	1,430
23	udara	1,200

2.   Tekanan Hidrostatic

Fluida yang berada dalam suatu wadah memiliki berat akibat pengarug grafmitasi bumi. Berat fluida menimbulkan tekanan pada setiap bidang permukaan yang bersinggungan dengannya.

Pada dasarnya fluida selalu memberikan tekanan pada setiap bidang yang bersentuhan dengannya. Besarnya tekanan bergabtung pada besarnya gaya dan luas bidang tempat gaya bekerja.

Dalam hal ini tekanan didefinisikan sebagai gaya yang bekerja tegak lurus pada suatu bidang tiap satuan luas bidang tersebut. Secara sistematis tekanan dirumuskan sebagai berikut.

Karena dalam keadaan statik, air hanya melakukan gaya berat sebagai akibat gaya grafitasi bumi, maka

Berdasarkan persamaan massa jenis diperoleh

Sehingga persamaan sebelumnya menjadi

Karena V = Ah maka

Maka :

Dimana :

r = massa jenis zat cair (Kg/m³)

g = percepatan grafitasi bumi (m/s²)

h = kedalaman zat cair diukur dari permukaan ke titik yang diberi tekanan (m)

P = Tekanan Hidrostatis (N / m²)