Muhammad Farid Maricar, B.Eng., M.Eng.,

Catatan, tulisan, riset, refleksi, dan dokumentasi pembelajaran Muhammad Farid Maricar.

← Kembali ke Beranda

Bernoulli

Bernoulli & Kontinuitas Simulator
FileViewHelp

Flow Rate (Q)

L / s
50025005000750010000
Speed
1.59 m/s
P₁ (Upstream)
620.0 kPa
P₂ (Downstream)
593.8 kPa
Flow Rate (Q)
5000 L/s

Fluid Information

ρfluid = 1000 kg/m³

kg/m³

g = 9.81 m/s²

P₁ = 620.0 kPa v₁ = 1.59 m/s
P₂ = 593.8 kPa v₂ = 6.37 m/s
Gabungan dua konsep: antarmuka animatif ala simulator aliran, serta pengaturan Bernoulli–kontinuitas lengkap untuk jari-jari, elevasi, debit, dan tekanan.

Parameter utama

Summary (Calculated)

v₁ (m/s)1.59 v₂ (m/s)6.37 P₂ (kPa)593.8 Q (L/s)5000 Area₁ (m²)3.142 Area₂ (m²)0.785

💡 What's Happening?

Air mengalir dari penampang yang lebih besar menuju penampang yang lebih kecil. Saat luas penampang menurun, kecepatan naik. Dengan Bernoulli, kenaikan kecepatan biasanya menyebabkan tekanan statis turun.

KontinuitasQ = A·vDebit tetap di semua penampang.
Tekanan hilir593.8kPa
Velocity head 10.13m
Velocity head 22.07m
HGL di titik 168.20m
HGL di titik 263.53m

Grafik kepala energi dan kecepatan

EGL (Energy Grade Line) HGL (Hydraulic Grade Line) Tekanan (kPa)

Apa itu EGL?

EGL = z + p/ρg + v²/2g. Garis ini menunjukkan total head energi pada tiap titik.

Apa itu HGL?

HGL = z + p/ρg. Jika kecepatan naik, jarak antara EGL dan HGL juga meningkat karena komponen head kecepatan bertambah.

Interpretasi saat ini

Penampang 2 lebih kecil daripada penampang 1, sehingga kecepatan di titik 2 lebih tinggi. Tekanan di titik 2 menjadi lebih rendah.

Simulator ini menggabungkan dua ide sekaligus: visual aliran fluida dan partikel seperti simulator interaktif, serta pengaturan parameter Bernoulli dan kontinuitas seperti pada model geometri pipa. Dengan demikian, pengguna tidak hanya melihat animasi, tetapi juga mengaitkannya langsung dengan besaran fisik yang dihitung.

1. Persamaan kontinuitas

Q = A_1 v_1 = A_2 v_2Untuk aliran tak termampatkan dan tunak, debit sama di setiap penampang.

Jika jari-jari pipa mengecil, maka luas penampang A juga mengecil. Agar debit tetap sama, kecepatan harus meningkat.

2. Persamaan Bernoulli

\(\frac{P_1}{\rho g} + \frac{v_1^2}{2g} + h_1 = \frac{P_2}{\rho g} + \frac{v_2^2}{2g} + h_2\)Versi ideal tanpa kehilangan energi.

Pada simulator ini, tekanan hulu P₁, elevasi h₁, elevasi hilir h₂, debit Q, dan jari-jari penampang digunakan untuk menghitung tekanan hilir P₂.

3. Yang dihitung aplikasi

BesaranRumus
Luas penampangA = πr²
Kecepatanv = Q/A
Tekanan hilirP₂ = P₁ + ½ρ(v₁²-v₂²) + ρg(h₁-h₂)
Velocity headv² / 2g
HGLz + p/ρg
EGLHGL + v²/2g

4. Cara memakai

  1. Atur debit Q, jari-jari r₁ dan r₂, serta elevasi h₁ dan h₂.
  2. Atur tekanan hulu P₁ dan pilih fluida.
  3. Tekan Run untuk melihat partikel mengalir.
  4. Amati perubahan nilai v₁, v₂, dan P₂ pada panel hasil dan grafik.

Cocok digunakan sebagai media pembelajaran mekanika fluida, terutama untuk topik aliran pipa, head energi, dan interpretasi Bernoulli.

Komentar

Lanjutkan membaca dari halaman asal

Gunakan menu ini untuk kembali ke halaman daftar materi atau halaman sebelumnya.

🇯🇵 Daftar Bahasa Jepang 🇬🇧 Daftar IELTS 🎓 Persiapan Studi 🏠 Beranda