Fluida adalah suatu zat yang dapat mengalir. Fluida membentuk wadah atau tempat dimana mereka berada. Jika cairan atau gas berada dalam gelas, maka bentuknya akan menyerupai gelas. Begitu juga jika menempati mangkok, ember, atau bejana yang lain. Dalam fisika, cairan dan gas, keduanya adalah fluida. Para ilmuwan menggunakan densitas (kepadatan) dan tekanan untuk menggambarkan fluida.
Densitas adalah ukuran berapa banyak barang yang dimasukkan ke dalam ruang yang ditempati barang tersebut. Bayangkan sekotak bantal. Jika kamu memasukkan tiga bantal, kotaknya mungkin penuh. Namun, kamu bisa menjejalkan lebih banyak bantal ke dalam kotak. Kotak dengan tiga bantal memiliki densitas (kepadatan) yang lebih rendah dibandingkan kotak dengan lebih banyak bantal. Sampai disini bisa dibayangkan dan dipahami ya? oke, kita lanjut lagi...
Tekanan berkaitan dengan gaya yang diberikan oleh fluida pada suatu benda yang tergantung dalam fluida. Sebuah perahu mendapat tekanan dari air. Perahu yang tenggelam merasakan tekanan dari segala sisi.
Densitas dan tekanan saling mempengaruhi. Sebuah kapal selam akan berada di bawah tekanan yang lebih besar jika bergerak melalui cairan yang berdensitas lebih tinggi seperti air yang sangat dingin. Ingat, air yang lebih dingin memiliki densitas yang lebih besar dari air yang tidak dingin. Ini berlaku juga bagi fluida berupa gas. Semangkuk minyak dan air akan terpisah dimana lapisan minyak berada di atas air. Hal ini dikarenakan air mempunyai densitas yang lebih tinggi dibandingkan minyak, dan tekanan minyak menekan air dari sisi atas.
Fluida menambahkan seperangkat kondisi baru pada mekanika dan rekayasa. Insinyur harus memahami densitas dan tekanan serta aturan pengukuran, gerak, dan massa. Hal ini sangat penting dalam mekanisme perancangan perahu.
Pada akhir tahun 1700-an dan awal tahun 1800-an, seorang insinyur bernama Robert Fulton bekerja dengan sifat-sifat cairan untuk menciptakan cara baru bepergian dengan air. Saat ini, insinyur seperti Dr. Jennifer Waters melanjutkan pekerjaan ini.
Dr Jennifer Waters adalah seorang arsitek angkatan laut. Dia telah berencana, merancang, membangun, dan menjalankan perahu pada semua jenis/tipe. Untuk melakukan ini, dia harus terlebih dahulu memikirkan pengukuran yang tepat untuk perahu yang direncanakan. Dr Waters bekerja dengan panjang, berat, volume, dan satuan pengukuran lainnya sebelum perahu akhirnya siap digunakan. Dia juga harus memikirkan berapa banyak yang bisa ditampung perahu itu untuk tetap terapung. Dan dia harus tahu ukuran dan tempat yang benar untuk segala sesuatu yang diperlukan untuk membuat perahunya bekerja.
Contoh penerapan ilmu mekanika fluida lainnya:
Air Botol Pertama?
Mesin penjual otomatis pertama ditemukan sekitar tahun 215 SM. Ketika sebuah koin dijatuhkan ke dalam slot, beratnya akan membuat sumbatan keluar dari keran. Lalu, mesinnya mengeluarkan setetes demi setetes air. Orang tidak mungkin bisa membuat mesin ini tanpa mengetahui hukum mekanika fluida .
Referensi: All About Mechanical Engineering, Don Herweck
Tidak ada komentar:
Posting Komentar