Mekanika fluida merupakan disiplin ilmu bagian dari bidang mekanika terapan yang mengkaji perilaku dari zat - zat cair dan gas dalam keadaan diam ataupun bergerak. Bidang mekanika ini jelas mencakup berbagai persoalan yang sangat bervariasi, mulai dari kajian mengenai aliran darah di saluran - saluran kapiler sampai pada kjian aliran minyak mentah yang melewati sebuah negara melalui pipa berdiameter 4 feet sepanjang 800 mil. Pada dasarnya, prinsip teori mekanika fluida diperlukan untuk menjelaskan mengapa pesawat terbang dibuat berbentuk streamline dengan permukaan mulus demi efisiensi penerbangan yang terbaik, sedangkan bola golf dibuat dengan permukaan berlubang - lubang untuk meningkatkan efisiensinya. Dari situ bisa dilihat bahwa sangat banyak hal - hal menari yang bisa dijawab dengan menggunakan teori mekanika fluida yang sebenarnya relatif sederhana.
Teori mekanika fluida berhubungan erat dengan fluida. Sebenarnya, apakah fluida itu? Secara sederhana fluida bisa diartikan sebagai zat cair. Namun pada kenyataannya tidak semua zat cair bisa dikategorikan sebagai fluida. Secara khusus, fluida diartikan sebagai zat yang berdeformasi terus - menerus selama dipengaruhi suatu tegangan geser. Sebuah tegangan (gaya per satuan luas) geser terbentuk bila sebuah gaya tangensial bekerja pada sebuah permukaan . Dari definisi tersebut bisa dilihat bahwa perbedaan antara benda padat dan fluida dapat dijelaskan secara kualitatif berdasarkan struktur molekulnya, pembedaan yang lebih spesifik didasarkan pada bagaimana zat tersebut berdeformasi dibawah suatu beban luar yang bekerja.
Fluida sendiri dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu fluida bergerak / dinamika fluida dan fluida tak bergerak / statika fluida. Ditinjau dari jenis zatnya, fluida bisa dibedakan menjadi zat cair dan gas. Gas dan cairan dibedakan karena gaya kohesinya yang berlainan. Cairan mempunyai molekul - molekul yang saling terikat dengan gaya kohesi yang relatif kuat, sedangkan molekul gas tersusun secara jarang antara yang satu dengan yang lainnya serta terikat dengan gaya kohesi yang dapat diabaikan. Cairan cenderung mempertahankan bentuk sesuai dengan bentuk wadahnya, sedangkan gas bebas berekspansi sampai terdapat dinding padat yang membendungnya. Perbedaan yang lain, cairan jika dimasukkan ke dalam bejana yang terbuka dan dibawah pengaruh gaya gravitasi cairan akan membentuk permukaan bebas. Berbeda dengan gas yang tidak akan bisa membentuk permukaan bebas namun bisa membentuk suatu atmosfer.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar