Langsung ke konten utama

Mekanika Fluida

Mekanika fluida adalah cabang mekanika yang mempelajari pergerakan dari fluida atau aliran. Pergerakan ini diamati dalam bentuk cairan, gas, udara, dan benda keadaan bergerak atau diam. Sebagian besar bahasan dalam mekanika fluida berkaitan dengan mekanika kontinum. 
Secara garis besar, mekanika fluida terbagi menjadi statika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan diam, dinamika fluida yang mempelajari fluida dalam keadaan bergerak, dan kinematika fluida gerak fluida tanpa memandang gaya penyebabnya.
Khusus pada dinamika fluida digunakan pendekatan matematika dan bukti empiris yang rumit guna penyelesaian masalah.[1] Contoh aplikasi dari mekanika fluida yaitu:
  1. Artesis yang merupakan mata air yang keluar sendiri tanpa perlu dipompa;
  2. Pantulan pasca-gletser yang merupakan kenaikan permukaan Bumi akibat hilangnya permukaan salju yang menutupinya, biasanya terjadi di daerah Skandinavia.

Statika fluida

Statika fluida membahas mengenai fluida yang diam dan dalam keadaan setimbang. Perumusan pada statika fluida menggunakan hukum gerak Newton yang pertama dan ketiga. Kajian di dalam statika fluida meliputi massa jenis, tekanan, daya apung, dan tegangan permukaan.[4]

Dinamika fluida

Cabang keilmuan mekanika fluida yang lumayan rumit. Dalam dinamika fluida, perhitungan dan perumusan nilai fluida dilakukan dalam keadaan bergerak. Analisa dalam dinamika fluida memanfaatkan model-model ideal yang sederhana, tetapi didukung oleh hukum gerak Newton dan hukum kekekalan energi.[4]

Dinamika fluida adalah bidang penelitian utama dengan banyak hal yang belum terselesaikan atau hanya sebagian yang terselesaikan. Mekanika fluida dapat menjadi sangat rumit secara matematika, dan sangat tepat untuk diselesaikan dengan metode numerik, biasanya dengan menggunakan perhitungan komputer. Dinamika fluida komputasi, adalah salah satu disiplin yang dikhususkan untuk penyelesaian masalah mekanika fluida dengan pendekatan numerik.


Kinematik Fluida

Gerak Fluida tanpa memandang gaya penyebabnya. Kinematika  mempelajari  kecepatan  di setiap  titik  dalam aliran  pada  setiap  saat.  Di  dalam  aliran  zat  cair, pergerakan  partikel-partikel  zat  tersebut  sulit  diamati,  oleh  karena  itu  biasanya digunakan  kecepatan  pada  suatu  titik  sebagai  fungsi  waktu  untuk  mendefinisikan pergerakan  partikel.  Setelah  kecepatan  didapat,  maka  dapat  diperoleh  distribusi tekanan  dan  gaya  yang  bekerja  pada  zat  cair. 

Baca juga: Komputasi CFD Analysis

Komentar