Tujuh Keunikan Janin

Proses pembelajaran janin sudah dimulai sejak dalam kandungan, janin ikut belajar pada trimester kedua dan ketiga, seperti di dalam ruang Amphitheater yang lebih canggih dari kelas mana pun di dunia.Berikut keahlian-keahlian bayi yang sudah dimiliki sejak dalam kandungan, menurut Fred J. Schwartz, MD, ahli anestesi dari Piedmont Hospital in Atlanta, Georgia.

1. Kebiasaan Menghisap Jempol
Wajar jika kebanyakan bayi suka mengisap jempol, karena ternyata kebiasaan ini sudah dimulai sejak dalam kandungan. Refleks isap ini membantu bayi saat akan menyusu, maka ibu tidak perlu lagi memaksakan untuk menyodorkan puting. Keahlian mengisap jempol ini sudah mulai sejak minggu ke-19 karena otak bayi telah mencapai jutaan saraf motorik sehingga ia mampu membuat gerakan sadar seperti menghisap jempol.

2. Kebiasaan Berenang
Sejak bayi di dalam kandungan ia sudah terbiasa berada di dalam air selama 9 bulan, yaitu cairan ketuban. Bayi sedang senang-senangnya berenang di usia kehamilan 20 minggu. Saat ini bayi sedang membuat gerakan-gerakan aktif yang dapat dirasakan ibu, mungkin karena panjangnya baru separuh dari panjang lahir dan beratnya baru sekitar 340 gram sehingga ia masih punya banyak ruang untuk berenang.

3. Kebiasaan Cegukan
Saat hamil, terkadang ibu merasakan gerakan continu di satu bagian perutnya. Bisa jadi saat itu janin sedang cegukan. Hal ini biasanya dirasakan sejak kandungan menginjak minggu ke-25. Hal ini menandakan bahwa janin sedang berlatih pernapasan. Saat ini janin menghirup dan mengeluarkan air ketuban, ketika air ketuban yang tertelan terlalu banyak maka ia akan cegukan. Hal ini sesuatu yang wajar.

4. Mendengar
Banyak yang menyarankan ibu hamil sering-sering berkomunikasi dengan janin dalam kandungannya. Hal ini benar, karena meski masih di dalam kandungan, janin sudah dapat mendengar suara ibunya sendiri dan suara orang lain di sekitarnya. Saat melakukan USG 4 dimensi, selain memeriksa kelengkapan organ tubuh, dokter juga akan meminta janin melakukan sesuatu dan melihat respon si janin. Misalnya, ketika janin sedang menunduk, ketika dokter meminta ia menegakkan kepala, ternyata janin bisa mengikuti perintah. Jadi sebaiknya ibu hamil berhati-hati dalam berkata-kata karena janin juga bisa mendengar jika ibunya sedang marah-marah. Hal ini terbukti dengan reaksi perut yang langsung mengencang.

5. Membedakan Terang dan Gelap
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa bayi sejak dalam kandungan 27-28 minggu sudah bisa membuka matanya, sehingga sudah bisa membedakan antara gelap dan terang. Bisa terlihat ketika dokter menempelkan senter di perut, ia bisa melihat cahaya yang masuk melalui dinding rahim. Bahkan janin bisa mengedipkan mata jika menurutnya terlalu silau atau terang.

6. Mengekspresikan Diri
Sejak dalam kandungan janin ternyata sudah bisa mengekspresikan diri sesuai dengan yang sedang dirasakan ibunya. Jika ibu dalam keadaan bahagia, duduk santai sambil mendengarkan musik, maka janin juga akan merasakan kebahagiaan tersebut sehingga ia akan tersenyum. Sebaliknya, jika ibu sedang stres, maka janin akan menyengitkan dahi. Lihat saja pada potret USG 4 dimensi bayi Anda.

7. Belajar Dua Bahasa
Ternyata, bayi di dalam kandungan bisa belajar memahami bahasa yang sering ia dengar, bahkan hingga dua bahasa sekaligus. Dan kemampuan ini terbawa hingga mereka lahir. Dalam sebuah penelitian yang dimuat di Psychological Science, bayi yang terbiasa mendengar dua bahasa selama dalam rahim ibunya kelak akan lebih mudah belajar dua bahasa. Hal ini juga sesuai dengan hasil penelitian psikolog dari Universitas of British Columbia dan Organization for Economic Cooperation and Development di Perancis.

sumber: http://www.copascopas.co.cc/tujuh-keajaiban-janin.php

HUKUM PASCAL

Hukum pascal dikemukakan oleh Blaise Pascal (1623-1662), fisikawan asal prancis ini menyatakan bahwa :

“Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup

akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar”.

Persamaan Hukum Pascal :

Tekanan dalam fluida dapat dirumuskan dengan persamaan di bawah ini :

P =

sehingga persamaan hukum Pascal bisa ditulis sebagai berikut.

P1 = P2

=

Keterangan:

F1 = gaya pada piston 1 (N)

F2 = gaya pada piston 2 (N)

A1 = luas piston 1 (m2)

A2 = luas piston 2 (m2)

Satuan tekanan yang lain adalah pascal (Pa), atmosfer

(atm), cm raksa (cmHg), dan milibar (mb).

1 mb = 0.01 bar

1 bar = 105 Pa

1 atm = 76 cm Hg = 1,01 x 105 Pa= 0,01 bar

1 atm = 101,325 kPa = 14,70 lb/in2

PENERAPAN HUKUM PASCAL DALAM KEHIDUPAN SEHARI – HARI

1. Dongkrak Hidraulik

Prinsip kerja dongkrak hidraulik adalah dengan memanfaatkan hukum Pascal. Dongkrak hidraulik terdiri dari dua tabung yang berhubungan yang memiliki diameter yang berbeda ukurannya. Masing- masig ditutup dan diisi air. Mobil diletakkan di atas tutup tabung yang berdiameter besar. Jika kita memberikan gaya yang kecil pada tabung yang berdiameter kecil, tekanan akan disebarkan secara merata ke segala arah termasuk ke tabung besar tempat diletakkan mobil

 

1. Rem Hidrolik

Dasar kerja pengereman adalah pemanfaatan gaya gesek dan hukum Pascal. Tenaga gerak kendaraan akan dilawan oleh tenaga gesek ini sehingga kendaraan dapat berhenti . Rem hidraulik paling banyak digunakan pada mobil-mobil penumpang dan truk ringan. Rem hidraulik memakai prinsip hukum Pascal dengan tekanan pada piston kecil akan diteruskan pada piston besar yang menahan gerak cakram. Cairan dalam piston bisa diganti apa saja. Pada rem hidraulik biasa dipakai minyak rem karena dengan minyak bisa sekaligus berfungsi melumasi piston sehingga tidak macet (segera kembali ke posisi semula jika rem dilepaskan). Bila dipakai air, dikhawatirkan akan terjadi perkaratan

Tekanan Gauge

sumber: http://mekanika-fluida.blogspot.com/2010/11/tekanan-gauge.html

Dalam beberapa kasus tekanan absolut tidak memiliki sejumlah daya tarik yang penting dalam pengertian tekanan. Gas atmosphere yang yang mengelilingi bumi ini memiliki tekanan, karena berat dari atmosphere tersebut, tekanan dipermukaan bumi kira-kira 14,7 psi, sebagaimana telah dicatat diatas. Jika sebuah wadah tertutup pada permukaan bumi diisi sebuah gas pada tekanan absolut 14,7 psi, kemudian keadaan tersebut diusahakan tidak ada tekanan efektif pada dinding-dinding dari container, sebab gas atmosphere berusaha melakukan tekanan yang sama dari luarnya. Pada kasus seperti ini, kondisi tersebut lebih tepat untuk penjabaran tekanan dalam keadaan relatif, sehingga dibandingkan dengan tekanan atmosphere. Ini dikenal dengan Tekanan Gauge, yang diberikan oleh persamaan:

P_g = P_abs – P_at

Dimana ;

P_g = Tekanan gauge

P_abs = Tekanan absolut

P_at = Tekanan atmosphere

Dalam system satuan di Inggris satuan psig dugunakan untuk satuan tekanan gauge.

Aliran Laminer dan Turbulen

sumber: http://yudistywn.wordpress.com/2009/12/01/aliran-laminer-dan-turbulen/

Air yang mengalir, gas juga akan mengalir begitu juga substansi lain yang biasa d sebut fluida, yang disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan. Dalam kehidupan sehari2 banyak d jumpai fluida yang mengalir. Air dalam pipa PDAM kemudian keluar melalui keran , air d sungai2, sampai minuman dalam gelas yang diaduk dengan sendok. Kejadian2 seperti itu ada di sekitar kita. Dalam aliran fluida semacam itu terdapat fenomena yang bisa d pelajari. Ada hal2 yang berpengaruh satu sama lain. Jenis zat, kekentalan, kecepatan alir menjadi dasar tema pembicaraan. Berdasarkan karakteristik struktur internal aliran, aliran fluida dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu aliran laminer dan turbulen.

Aliran Laminer adalah aliran fluida yang bergerak dengan kondisi lapisan-lapisan (lanima-lamina) membentuk garis-garis alir yang tidak berpotongan satu sama lain. Hal tersebut d tunjukkan oleh percobaan Osborne Reynold. Pada laju aliran rendah, aliran laminer tergambar sebagai filamen panjang yang mengalir sepanjang aliran. Aliran ini mempunyai Bilangan Reynold lebih kecil dari 2300.

gambar aliran laminer

Aliran Turbulen adalah aliran fluida yang partikel-partikelnya bergerak secara acak dan tidak stabil dengan kecepatan berfluktuasi yang saling interaksi. Akibat dari hal tersebut garis alir antar partikel fluidanya saling berpotongan. Oleh Osborne Reynold digambarkan sebagai bentuk yang tidak stabil yang bercampur dalam wamtu yang cepat yang selanjutnya memecah dan menjadi takterlihat. Aliran turbulen mempunyai bilangan reynold yang lebih besar dari 4000.

gambar aliran turbulen

 

Aliran yang mempunyai bilangan reynold antara 2300 – 4000 ada yang menyebut sebagai aliran dalam keadaan transisi. Perubahan dari kondisi laminer menuju aliran turbulen.

sumber : Fluid Mechanics by Frank M White, makalah skripsi, dll

Kaitkata: laminar, laminer, turbulen, turbulent

Bilangan Reynolds

sumber: http://sanggapramana.wordpress.com/2010/09/11/bilangan-reynolds/

Tahun 1884 OSBORNE REYNOLDS melakukan percobaan untuk menunjukkan sifat aliran laminer dan turbulen.

Reynolds menunjukkan bahwa untuk kecepatan aliran yang kecil, zat warna akan mengalir dalam satu garis lurus seperti benang/sumbu pipa.

Bila kecepatan bertambah besar, benang warna akan mulai bergelombang & akhirnya pecah/menyebar pada seluru aliran dalam pipa. Kecepatan rerata pada saat benang warna mulai pecah disebut kecepatan kritis.

Tiga faktor yang mempengaruhi aliran di atas :

• Kekentalan zat cair (μ)
• Rapat massa zat cair (ρ)
• Diameter pipa (D)

Dari percobaan di atas, ditemukan rumus yang kemudian di kenal dengan sebutan : BILANGAN REYNOLDS/ANGKA REYNOLDS.

Bilangan Reynolds dihitung dengan rumus :

Dengan :

V = Kecepatan aliran (m/dt)

D = Diameter pipa (m)

V = μ/ρ = Kekentalan kinematik (m²/dt) , (untuk air dengan t = 20 C, V = 10^-6 m²/dt)

Re < 2000       =  Aliran Laminer

2000 < Re < 4000  = Aliran Transisi

Re > 4000       =  Aliran Turbulen

Batas Kritis bawah & atas adalah Re antara 2000 dan 4000

Pustaka :

1. Hidrolika 2 , Bambang triatmodjo, Dr.Ir.CES

2. Hidrolika, Nur Yuwono, Prof Dr Ir Dipl HE

3. Jaringan Perpiapaan, Radianta Triatmadja, Dr Ir

viskositas

Sumber: http://www.gurumuda.com/kapilaritas

Konsep Viskositas

Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Pernah lihat air khan ? air apa dulu gurumuda air sumur, air leding, air minum, air tawar, air putih… he2… ini mah jenisnya sama, cuma nama panggilannya berbeda… maksud gurumuda adalah zat cair yang jenisnya berbeda… misalnya sirup dan air. Sirup biasanya lebih kental dari air. Atau air susu, minyak goreng, oli, darah, dkk…. Tambahin sendiri Tingkat kekentalan setiap zat cair tersebut berbeda-beda. Btw, pada umumnya, zat cair tuh lebih kental dari zat gas.

Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida (fluida tuh zat yang dapat mengalir, dalam hal ini zat cair dan zat gas… jangan pake lupa ya). Istilah gaulnya, viskositas tuh gaya gesekan internal fluida (internal = dalam). Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul.

Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air. Sebaliknya, fluida yang lebih kental lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng, oli, madu dkk. Dirimu bisa membuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng di atas lantai yang permukaannya miring. Pasti air ngalir lebih cepat daripada minyak goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu menggoreng paha ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental menjadi lebih cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental zat gas tersebut.

Oya, perlu diketahui bahwa viskositas alias kekentalan cuma ada pada fluida riil (rill = nyata). Fluida riil/nyata tuh fluida yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari, seperti air, sirup, oli, asap knalpot, dkk…. Fluida riil berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan Fluida Dinamis). Mirip seperti kita menganggap benda sebagai benda tegar, padahal dalam kehidupan sehari-hari sebenarnya tidak ada benda yang benar-benar tegar/kaku. Tujuannya sama, biar analisis kita menjadi lebih sederhana alias tidak beribet. Ok, kembali ke laptop….

Koofisien Viskositas

Viskositas fluida dilambangkan dengan simbol (baca : eta). Ini hurufnya orang yunani. Hurufnya orang yunani aneh2, kakinya sebelah panjang, sebelahnya pendek… = koofisien viskositas. Jadi tingkat kekentalan suatu fluida dinyatakan oleh koofisien viskositas fluida tersebut. Secara matematis, koofisien viskositas bisa dinyatakan dengan persamaan. Sekarang, siapkan amunisi secukupnya… kita akan menurunkan persamaan si koofisien viskositas. Untuk membantu menurunkan persamaan, kita meninjau gerakan suatu lapisan tipis fluida yang ditempatkan di antara dua pelat sejajar. Ok, tancap gas… Tataplah gambar di bawah dengan penuh kelembutan

Lapisan fluida tipis ditempatkan di antara 2 pelat. Gurumuda sengaja memberi warna biru pada lapisan fluida yang berada di bagian tengah, biar dirimu mudah paham dengan penjelasan gurumuda. Masih ingat si kohesi dan adhesi tidak ? kohesi tuh gaya tarik menarik antara molekul sejenis, sedangkan si adhesi tuh gaya tarik menarik antara molekul yang tak sejenis. Gaya adhesi bekerja antara pelat dan lapisan fluida yang nempel dengan pelat (molekul fluida dan molekul pelat saling tarik menarik). Sedangkan gaya kohesi bekerja di antara selaput fluida (molekul fluida saling tarik menarik).

Mula-mula pelat dan lapisan fluida diam (gambar 1). Setelah itu pelat yang ada di sebelah atas ditarik ke kanan (gambar 2). Pelat yang ada di sebelah bawah tidak ditarik (pelat sebelah bawah diam). Besar gaya tarik diatur sedemikian rupa sehingga pelat yang ada di sebelah atas bergeser ke kanan dengan laju tetap (v tetap). Karena ada gaya adhesi yang bekerja antara pinggir pelat dengan bagian fluida yang nempel dengan pelat, maka fluida yang ada di sebelah bawah pelat juga ikut2an bergeser ke kanan. Karena ada gaya kohesi antara molekul fluida, maka si fluida yang bergeser ke kanan tadi narik temannya yang ada di sebelah bawah. Temannya yang ada di sebelah bawah juga ikut2an bergeser ke kanan. Temannya tadi narik lagi temannya yang ada di sebelah bawah. begitu seterusnya…

Ingat ya, pelat yang ada di sebelah bawah diam. Karena si pelat diam, maka bagian fluida yang nempel dengan pelat tersebut juga ikut2an diam (ada gaya adhesi.. jangan pake lupa). Si fluida yang nempel dengan pelat nahan temannya yang ada di sebelah atas. Temannya yang ada di sebelah atas juga nahan temannya yang ada di sebelah atas… demikian seterusnya.

Karena bagian fluida yang berada di sebelah atas menarik temannya yang berada di sebelah bawah untuk bergeser ke kanan, sebaliknya bagian fluida yang ada di sebelah bawah menahan temannya yang ada di sebelah atas, maka laju fluida tersebut bervariasi. Bagian fluida yang berada di sebelah atas bergerak dengan laju (v) yang lebih besar, temannya yang berada di sebelah bawah bergerak dengan v yang lebih kecil, demikian seterusnya. Jadi makin ke bawah v makin kecil. Dengan kata lain, kecepatan lapisan fluida mengalami perubahan secara teratur dari atas ke bawah sejauh l (lihat gambar 2)

Perubahan kecepatan lapisan fluida (v) dibagi jarak terjadinya perubahan (l) = v / l. v / l dikenal dengan julukan gradien kecepatan. Nah, pelat yang berada di sebelah atas bisa bergerak karena ada gaya tarik (F). Untuk fluida tertentu, besarnya Gaya tarik yang dibutuhkan berbanding lurus dengan luas fluida yang nempel dengan pelat (A), laju fluida (v) dan berbanding terbalik dengan jarak l. Secara matematis, bisa ditulis sebagai berikut :

Sebelumnya, gurumuda sudah menjelaskan bahwa Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, sebaliknya fluida yang lebih kental lebih sulit mengalir. Tingkat kekentalan fluida dinyatakan dengan koofisien viskositas. Nah, jika fluida makin kental maka gaya tarik yang dibutuhkan juga makin besar. Dalam hal ini, gaya tarik berbanding lurus dengan koofisien kekentalan. Secara matematis bisa ditulis sebagai berikut :

Keterangan :

Satuan Sistem Internasional (SI) untuk koofisien viskositas adalah Ns/m² = Pa.s (pascal sekon). Satuan CGS (centimeter gram sekon) untuk si koofisien viskositas adalah dyn.s/cm² = poise (P). Viskositas juga sering dinyatakan dalam sentipoise (cP). 1 cP = 1/100 P. Satuan poise digunakan untuk mengenang seorang Ilmuwan Perancis, almahrum Jean Louis Marie Poiseuille (baca : pwa-zoo-yuh).

1 poise = 1 dyn . s/cm² = 10^-1 N.s/m²

Fluida	Temperatur (o C)	Koofisien Viskositas
Air	0	1,8 x 10-3
	20	1,0 x 10-3
	60	0,65 x 10-3
	100	0,3 x 10-3
Darah (keseluruhan)	37	4,0 x 10-3
Plasma Darah	37	1,5 x 10-3
Ethyl alkohol	20	1,2 x 10-3
Oli mesin (SAE 10)	30	200 x 10-3
Gliserin	0	10.000 x 10-3
	20	1500 x 10-3
	60	81 x 10-3
Udara	20	0,018 x 10-3
Hidrogen	0	0,009 x 10-3
Uap air	100	0,013 x 10-3

Persamaan Poiseuille

Sebelumnya kita sudah mempelajari konsep2 viskositas dan menurunkan persamaan koofisien viskositas. Pada kesempatan ini akan berkenalan dengan persamaan Poiseuille. Disebut persamaan Poiseuille, karena persamaan ini ditemukan oleh almahrum Jean Louis Marie Poiseuille (1799-1869).

Seperti yang sudah gurumuda jelaskan di awal tulisan ini, setiap fluida bisa kita anggap sebagai fluida ideal. Fluida ideal tidak mempunyai viskositas alias kekentalan. Jika kita mengandaikan suatu fluida ideal mengalir dalam sebuah pipa, setiap bagian fluida tersebut bergerak dengan laju (v) yang sama. Berbeda dengan fluida ideal, fluida riil alias fluida yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari mempunyai viskositas. Karena mempunyai viskositas, maka ketika mengalir dalam sebuah pipa, misalnya, laju setiap bagian fluida berbeda-beda. Lapisan fluida yang berada tengah-tengah bergerak lebih cepat (v besar), sebaliknya lapisan fluida yang nempel dengan pipa tidak bergerak alias diam (v = 0). Jadi dari tengah ke pinggir pipa, setiap bagian fluida tersebut bergerak dengan laju yang berbeda-beda. Untuk memudahkan pemahamanmu, amati gambar di bawah….

Keterangan :

R = jari-jari pipa/tabung

v₁ = laju aliran fluida yang berada di tengah/sumbu tabung

v₂ = laju aliran fluida yang berjarak r₂ dari pinggir tabung

v₃ = laju aliran fluida yang berjarak r₃ dari pinggir tabung

v₄ = laju aliran fluida yang berjarak r₄ dari pinggir tabung

r = jarak

Gambar ini cuma ilustrasi saja. Oya, lupa… laju setiap bagian fluida berbeda-beda karena adanya kohesi dan adhesi (mirip seperti penjelasan sebelumnya, ketika kita menurunkan persamaan koofisien viskositas). Si viskositas bikin fluida sebel… Fluida terseok-seok dalam pipa (tabung). Hehe….

Agar laju aliran setiap bagian fluida sama, maka perlu ada perbedaan tekanan pada kedua ujung pipa atau tabung apapun yang dilalui fluida. Yang dimaksudkan dengan fluida di sini adalah fluida riil/nyata, jangan lupa ya. Contohnya air atau minyak yang ngalir melalui pipa, darah yang mengalir dalam pembuluh darah dkk… Selain membantu suatu fluida riil mengalir dengan lancar, perbedaan tekanan juga bisa membuat si sluida bisa mengalir pada pipa yang ketinggiannya berbeda.

Almahrum Jean Louis Marie Poiseuille, mantan ilmuwan perancis yang tertarik pada aspek-aspek fisika dari peredaraan darah manusia, melakukan penelitian untuk menyelidiki bagiamana faktor-faktor, seperti perbedaan tekanan, luas penampang tabung dan ukuran tabung mempengaruhi laju fluida riil. (sstt.. pembuluh darah kita juga bentuknya mirip pipa, cuma ukurannya kecil sekali). Hasil yang diperoleh Almahrum Jean Louis Marie Poiseuille, dikenal dengan julukan persamaan Poiseuille.

Sekarang mari kita oprek persamaan almahrum Poiseuille. Persamaan Poiseuille ini bisa kita turunkan menggunakan bantuan persamaan koofisien viskositas yang telah kita turunkan sebelumnya. Kita gunakan persamaan viskositas karena kasusnya mirip walau tak sama…. Ketika menurunkan persamaan koofisien viskositas, kita meninjau aliran lapisan fluida riil antara 2 pelat sejajar dan fluida tersebut bisa bergerak karena adanya gaya tarik (F). Bedanya, persamaan Poiseuille yang akan kita turunkan sebenarnya menyatakan faktor-faktor yang mempengaruhi aliran fluida riil dalam pipa/tabung dan fluida mengalir akibat adanya perbedaan tekanan. Karenanya, persamaan koofisien viskositas perlu dioprek dan disesuaikan lagi. Kita tulis persamaannya dulu ya…

Karena fluida bisa mengalir akibat adanya perbedaan tekanan (fluida mengalir dari tempat yang tekanannya tinggi ke tempat yang tekanannya rendah), maka F kita ganti dengan p₁-p₂ (p₁ > p₂).

Ketika menurunkan persamaan koofisien viskositas, kita meninjau aliran lapisan fluida riil antara 2 pelat sejajar. Setiap bagian fluida tersebut mengalami perubahan kecepatan teratur sejauh l. Untuk kasus ini, laju aliran fluida mengalami perubahan secara teratur dari sumbu tabung sampai ke tepi tabung. Fluida yang berada di sumbu tabung mengalir dengan laju (v) yang lebih besar. Semakin ke pinggir, laju fluida semakin kecil. Jari-jari tabung = jarak antara sumbu tabung dengan tepi tabung = R. Jarak antara setiap bagian fluida dengan tepi tabung = r. Karena jumlah setiap bagian fluida itu sangat banyak dan jaraknya dari tepi tabung juga berbeda-beda, maka kita cukup menulis seperti ini :

v₁ = laju fluida yang berada pada jarak r₁ dari tepi tabung (r₁ = R)

v₂ = laju fluida yang berada pada jarak r₂ dari tepi tabung (r₂ < r₁)

v₃ = laju fluida yang berada pada jarak r₃ dari tepi tabung (r₃ < r₂ < r₁)

v₄ = laju fluida yang berada pada jarak r₄ dari tepi tabung (r₄ <r₃ < r₂ < r₁)

………………………………………..

v_n = laju fluida yang berada pada jarak r_n dari tepi tabung (r_n < …… < r₄ < r₃ < r₂ < r₁)

Jumlah setiap bagian fluida sangat banyak dan kita juga tidak tahu secara pasti berapa jumlahnya yang sebenarnya, maka cukup ditulis dengan simbol n. Setiap bagian fluida mengalami perubahan laju (v) secara teratur, dari sumbu tabung (r₁ = R) sampai tepi tabung (r_n). Dari sumbu tabung (r₁ = R) ke tepi tabung (r_n), laju setiap bagian fluida makin kecil (v₁ > v₂ > v₃ > v₄ > …. > v_n). Cara praktis untuk menentukan jarak terjadinya perubahan laju aliran fluida riil dalam tabung adalah menggunakan kalkulus. Tapi kalau pakai kalkulus malah gak nyambung alias beribet….. Dari penjelasan di atas, kita bisa punya gambaran bahwa dari R ke r_n, laju fluida semakin kecil. Ingat ya, panjang pipa = L. Jika dioprek dengan kalkulus, akan diperoleh persamaan :

Wuh, bahasa apa ini. he2…. Ini adalah persamaan laju aliran fluida pada jarak r dari pipa yang berjari-jari R. Kalau bingung sambil lihat gambar di atas…. Perlu diketahui bahwa fluida mengalir dalam pipa alias tabung, sehingga kita perlu meninjau laju aliran volume fluida tersebut. Cara praktis untuk menghitung laju aliran volume fluida juga menggunakan kalkulus. Gurumuda jelaskan pengantarnya saja…

Di dalam tabung ada fluida. Misalnya kita membagi fluida menjadi potongan-potongan yang sangat kecil, di mana setiap potongan tersebut mempunyai satuan luas dA, berjarak dr dari sumbu tabung dan mempunyai laju aliran v. Secara matematis bisa ditulis sebagai berikut :

dA₁ = potongan fluida 1, yang berjarak dr₁ dari sumbu tabung

dA₂ = potongan fluida 2, yang berjarak dr₂ dari sumbu tabung

dA₃ = potongan fluida 3, yang berjarak dr₃ dari sumbu tabung

…………………………….

dA_n = potongan fluida n, yang berjarak dr_n dari sumbu tabung

Potongan2 fluida sangat banyak, sehingga cukup ditulis dengan simbol n saja, biar lebih praktis (n = terakhir). Laju aliran volume setiap potongan fluida tersebut, secara matematis bisa ditulis sebagai berikut :

Setiap potongan fluida tersebut berada pada jarak r = 0 sampai r = R (R = jari-jari tabung). Dengan kata lain, jarak setiap potongan fluida tersebut berbeda-beda jika diukur dari sumbu tabung. Jika kita oprek dengan kalkulus (diintegralkan), maka akan diperoleh persamaan laju aliran volume fluida dalam tabung :

Keterangan :

Berdasarkan persamaan Poiseuille di atas, tampak bahwa laju aliran volume fluida alias debit (Q) sebanding dengan pangkat empat jari-jari tabung (R⁴), gradien tekanan (p₂-p₁/L) dan berbanding terbalik dengan viskositas. Jika jari-jari tabung ditambahkan (koofisien viskositas dan gradien tekanan tetap), maka laju aliran fluida meningkat sebesar faktor 16. Kalau dirimu mau kuliah di bagian teknik perledingan atau teknik pertubuhan, pahami persamaan almahrum Poiseuille ini dengan baik. Konsep dasar perancangan pipa, jarum suntik dkk menggunakan persamaan ini. Debit fluida sebanding dengan R⁴ (R = jari-jari tabung). Karenanya, jari-jari jarum suntik atau jari-jari pipa perlu diperhitungkan secara saksama. Misalnya, jika kita menggandakan jari-jari dalam jarum (r x 2), maka debit cairan yang nyemprot = menaikan gaya tekan ibu jari sebesar 16 kali. Salah hitung bisa overdosis… he2…..

Persamaan almahrum Poiseuille juga menunjukkan bahwa pangkat empat jari-jari (r⁴), berbanding terbalik dengan perbedaan tekanan antara kedua ujung pipa. Misalnya mula-mula darah mengalir dalam pembuluh darah yang mempunyai jari-jari dalam sebesar r. Kalau terdapat penyempitan pembuluh darah (misalnya r/2 = jari-jari dalam pembuluh darah berkurang 2 kali), maka diperlukan perbedaan tekanan sebesar 16 kali untuk membuat darah mengalir seperti semula (biar debit alias laju aliran volume darah tetap). Coba bayangkan… apa jantung gak copot gitu, kalau harus kerja keras untuk memompa biar darahnya bisa ngalir dengan debit yang sama… makanya kalau orang yang mengalami penyempitan pembuluh darah bisa kena tekanan darah tinggi, bahkan stroke karena jantung dipaksa untuk memompa lebih keras. Demikian juga orang yang gemuk, punya banyak kolesterol yang mempersempit pembuluh darah. Pembuluh darah nyempit dikit aja, jantung harus lembur… mending langsing saja, biar pembuluh darah normal, jantung pun ikut2an senang. Kalau si jantung gak lembur khan dirimu ikut2an senang, pacaran jalan terus… he2….

Referensi

Giancoli, Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I, Terjemahan, Jakarta : Penerbit Erlangga

Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga

Young, Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika Universitas (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

KAPILARITAS

Sumber: http://www.gurumuda.com/kapilaritas

Konsep Kapilaritas

Seperti yang telah dijelaskan pada pokok bahasan Tegangan Permukaan, pada setiap permukaan cairan terdapat tegangan permukaan.

Apabila gaya kohesi cairan lebih besar dari gaya adhesi, maka permukaan cairan akan melengkung ke atas. Ketika kita memasukan tabung atau pipa tipis (pipa yang diameternya lebih kecil dari wadah), maka akan terbentuk bagian cairan yang lebih tinggi (Lihat digambar di bawah). Dengan kata lain, cairan yang ada dalam wadah naik melalui kolom pipa tersebut. Hal ini disebabkan karena gaya tegangan permukaan total sepanjang dinding tabung bekerja ke atas. Ketinggian maksimum yang dapat dicapai cairan adalah ketika gaya tegangan permukaan sama atau setara dengan berat cairan yang berada dalam pipa. Jadi, cairan hanya mampu naik hingga ketinggian di mana gaya tegangan permukaan seimbang dengan berat cairan yang ada dalam pipa.

Sebaliknya, jika gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi cairan, maka permukaan cairan akan melengkung ke bawah. Ketika kita memasukan tabung atau pipa tipis (pipa yang diameternya lebih kecil dari wadah), maka akan terbentuk bagian cairan yang lebih rendah (lihat gambar di bawah).

Efek ini dikenal dengan julukan gerakan kapiler alias kapilaritas dan pipa tipis tersebut dinamakan pipa kapiler. Perlu diketahui bahwa pembuluh darah kita yang terkecil juga bisa disebut pipa kapiler, karena peredaran darah pada pembuluh darah yang kecil juga terjadi akibat adanya efek kapilaritas. Demikian juga fenomena naiknya leleh lilin atau minyak tanah melalui sumbu. Selain itu, kapilaritas juga diyakini berperan penting bagi perjalanan air dan zat bergizi dari akar ke daun melalui pembuluh xylem yang ukurannya sangat kecil. Bila tidak ada kapilaritas, permukaan tanah akan langsung mengering setelah turun hujan atau disirami air. Efek penting lainnya dari kapilartas adalah tertahannya air di celah-celah antara partikel tanah. Lumayan, bisa membantu para petani di kebun.

Persamaan Kapilaritas

Pada penjelasan sebelumnya, dikatakan bahwa ketinggian maksimum yang dapat dicapai cairan ketika cairan naik melalui pipa kapiler terjadi ketika gaya tegangan permukaan seimbang dengan berat cairan yang ada dalam pipa kapiler. Nah, bagaimana kita bisa menentukan ketinggian air yang naik melalui kolom pipa kapiler ? mau tidak mau, kita harus menggunakan persamaan rumus lagi, rumus lagi… Untuk membantu kita menurunkan persamaan, perhatikan gambar di bawah.

Tampak bahwa cairan naik pada kolom pipa kapiler yang memiliki jari-jari r hingga ketinggian h. Gaya yang berperan dalam menahan cairan pada ketinggian h adalah komponen gaya tegangan permukaan pada arah vertikal : F cos teta (bandingkan dengan gambar di bawah).

Bagian atas pipa kapiler terbuka sehingga terdapat tekanan atmosfir pada permukaan cairan. Panjang permukaan sentuh antara cairan dengan pipa adalah 2 phi r (keliling lingkaran). Dengan demikian, besarnya gaya tegangan permukaan komponen vertikal yang bekerja sepanjang permukaan kontak adalah :

Keterangan :

Apabila permukaan cairan yang melengkung ke atas diabaikan, maka volume cairan dalam pipa adalah :

Apabila komponen vertikal dari Gaya Tegangan Permukaan seimbang dengan berat kolom cairan dalam pipa kapiler, maka cairan tidak dapat naik lagi. Dengan kata lain, cairan akan mencapai ketinggian maksimum, apabila komponen vertikal dari gaya tegangan permukaan seimbang dengan berat cairan setinggi h. Komponen vertikal dari Gaya tegangan permukaan adalah :

Ketika cairan mencapai ketinggian maksimum (h), Komponen vertikal dari gaya tegangan permukaan harus sama dengan berat cairan yang ada dalam pipa kapiler. Secara matematis, ditulis :

Ini adalah persamaan yang kita cari. Jika dirimu ingin menentukan ketinggian kolom cairan, silahkan menggunakan persamaan ini tidak perlu malu-malu… sekian ya.

Referensi :

Giancoli, Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I, Terjemahan, Jakarta : Penerbit Erlangga

Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga

Young, Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika Universitas (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Alibi & kemungkinan Petunjuk Kasus Perampokan Bank Pembangunan Kalteng

Palangka Raya dibuat gempar oleh kasus perampokan siang bolong di Bank Pembangunan Kalteng (BPK) oleh dua kawanan pria bersenjata api dan ketapel. sialnya, kawanan perampok tersebut berhasil lolos dari para satpam dan membawa uang sebesar Rp 69 juta. Sebenarnya sebelum kasus ini, kasus yang sama terjadi di Bank Danamon Cabang Pembantu Pangeran Antasari di Sampit, Kotawaringin Timur, kejadian tersebut pada tanggal 6 Januari 2011. Perampok berhasil membawa uang sebesar Rp218 juta dari bank Danamon tersebut, hingga saat ini masih belum diketahui siapa para pelakunya.

Pertanyaannya adalah…

Siapa pelakunya?

apakah ada motif lain?

apakah para  pelaku ada kaitannya pada kasus dua bank tersebut?

bagaimana bisa para pelaku bisa lolos dari petugas keamanan bank yang sedang bertugas saat itu?

bila diteliti melalui beberapa informasi yang didapat, akan ada beberapa point kemungkinan…

berikut point-pointnya:

Point 1 : menurut narasumber, dikatakan bahwa perampok berhasil merampas uang dari safety box dan itu tidak sampai berlangsung lama, waktu yang dibutuhkan kurang dari semenit. Hipotesa dari saya adalah “Sepertinya para pelaku telah mengenal betul lokasi dan isi struktur ruang termasuk tempat  penyimpanan safety box, yang biasanya hanya diketahui oleh pihak karyawan tertentu di bidangnya. Tidakkah aneh hanya dalam waktu kuramg dari semenit perampok itu mampu menemukan ruang beradanya safety box.” cobalah selediki dan cari adakah karyawan bank yang tidak aktif kerja dan hingga saat ini tidak diketahui keberadaannya? serta selediki juga karyawan yang memiliki kaganjilan/keanehan. Kemungkinan adanya kaitan dengan identitas si pelaku.

Point 2 : Begitu menemukan safety box ,sang perampok langsung mengambil uang Rp 69 juta. Biasanya target perampok tidak kecil, biasanya Rp 100 juta ke atas. Mengapa perampok ini hanya mengambil Rp 69 juta? lagipula sebenarnya ia memiliki kesempatan untuk merapok lebih banyak, lagipula waktu ia merapok hanya kurang dari semenit. “Periksa ulang lokasi perampokan tersebut, kemungkinan Pelaku meninggalkan jejak”. jejak itu bisa berupa sidik jari (Jika pelaku tidak menggunakan sapu tangan,dan sebagainya),  rambut/bulu pelaku, barang-barang yang ditinggalkan pelaku (jika ada). Menurut info yang terpercaya dari hasil olah TKP, petugas menemukan sebuah celana panjang kain warna abu-abu tergeletak di depan pintu masuk ruangan kasir. Informasinya, celana tersebut milik pelaku yang sempat dibuang untuk menghilangkan jejak. dengan petunjuk seperti itu cobalah telusuri celana itu. Kemungkinan bisa ditemukannya sidik jari, atau jejak pelaku yang bisa diselediki melalui tes DNA, dan carilah sesuatu di dalam celana itu, mungkin ada benda yang bisa dijadikan petunjuk.

Itulah analisis saya mengenai Kasus Perampokan Bank , semoga bisa membantu menangkap para pelaku ^_^

~SEMOGA PARA PELAKU SECEPATNYA DITEMUKAN AGAR TIDAK MELAKUKAN AKSINYA DI TEMPAT LAIN LAGI.~