Sabtu, 16 Mei 2015

laporan praktikum debit aliran fluida sebagai fungsi dari jari-jari pemuluh, tekanan fluida dan viskositas fluida

LAPORAN PRAKTIKUM
DEBIT ALIRAN FLUIDA SEBAGAI FUNGSI DARI JARI-JARI PEMBULUH, TEKANAN FLUIDA DAN VISKOSITAS FLUIDA

A.    Pengertian Fluida

Fluida adalah suatu zat yang bisa mengalami perubahan-perubahan bentuknya secara continue/terus-menerus bila terkena tekanan/gaya geser walaupun relatif kecil atatu bisa juga dikatakan suatu zat yang mengalir, kata fluida mencakup zat cair, gas, air, dan udara karena zat-zat ini dapat mengalir.

Sebaliknya batu dan benda2 keras (seluruh zat-zat padat tidak dapat dikategorikan sebagai fluida karena zat-zat tersebut tidak bisa mengalir secara continue).
Fluida adalah gugusan yang tersusun atas molekul2 dengan jarak pisah yang cukup besar  untuk gasdan jarak pisah yang cukup kecil untuk zat cair. Molekul2 tersebut tidak dapat terikat pada suatu sisi, melainkan zat-zat tersebut saling bergerak bebas terhadap satu dengan yang lainnya.

Fluida merupakan salah zat-zat yang bisa mengalir yang mempunyai partikel kecil sampi kasat mata dan mereka dengan mudah untuk bergerak serta berubah-ubah bentuk tanpa pemisahan massa.

Ketahanan fluida terhadap perubahan bentuk sangat kecil sehingga fluida dapat dengan mudah mengikuti bentuk ruang.
Fluida adalah benda yang dapat mengalami perubahan bentuk secara terus menerus karena gaya gesek yang bekerja terhadapnya. 


Fluida di bagi menjadi2 bagian di antaranya adalah
1.                  Fluidan ststis (fluida yang diam)
2.                  Fluida dinamis (fluida yang bergerak
Contoh fluida
Beriktu ini adalah contoh-contoh fluida diabtaranya adalah : Minyak peluma, Susu dan air, Udara, Gas, Cairan.

Kesemua zat-zat diatas atau zat cair itu dapat dikkategorikan kedalam fluida karena sifat-sifatnya fluida yang bisa mengalir dari  tempat yang satu ketempat yang lain.

Aplikasi fluidaFluida adalah salah satu yang terkatagorikan suatu anugarah yang sangat penting dalam kehidupan kita sehari-hari. Setiap hari pasti manusia membutuhkanya untuk dihirup, diminum, terapung dan juga tenggelam di dalam fluida tersebut.
Fluida juga setiap hari digunakan pesawat udara terbang melalui blowenya, dan kapal terapung di atasnya.

B.     Tujuan
Agar kita dapat menentukan hubungan antara:
1.      Debit aliran fluida dengan jari-jari pembuluh yang besar,sedang dan kecil
2.      Debit aliran fluida dengan tekanan fluida
3.      Debit aliran fluida dengan viskositas fluida

C.    Alat dan Bahan
1.      Bejana berpancuran
2.      Pembuluh karet/plastik dengan beberapa ukuran jari-jari
3.      Gelas ukur
4.      Stopwatch
5.      Air
6.      Sirup
  
D.    Dasar teori
Hukum Poiseuille
D= 4 (P1-P2)/ 8  L
D= debit aliran = volume aliran/waktu
r= jari-jari pembuluh = 3,14
(P1-P2) = selisih tekanan fluida
= viskositas(kekentalan) luida
= panjang pembuluh
Satuan viskositas= N s/m2 = Pa.s = pas
Viskositas air= 1 mili pas
Viskositas darah= 1-3 mili pas
Dari Hukum Poiseuille terlihat adanya hubungan sebagai berikut.
1.    Debit berbanding lurus dengan pangkat empat jari-jari pembuluh
2.    Debit berbanding lurus dengan selisih tekanan fluida
3.    Debit berbanding terbalik dengan viskositas fluida
4.    Debit berbanding terbalik dengan panjang pembuluh

Dalam konteks medis, hukum ini dapat diterapkan untuk mengkaji hubungan antara debit aliran darah dengan jari-jari pembuluh darah, tekanan darah dan viskositas darah.

Jari-jari pembuluh dapat diubah-ubah dengan mengganti pembuluh dari berbagai ukuran. Selisih tekanan fluida merupakan selisih tekanan hidrostatis fluida pada posisi lubang pancuran dan pada posisi permukaan fluida dalam bejana berpacuran. Jika selisih tinggi fluida pada kedua posisi itu adalah h, maka selisih tekanan hidostatis, P= gh dimana  adalah massa jenis fluida, g adalah kecepatan gravitasi dan h adalah tinggi fluida. Viskositas fluida dapat diubah-ubah dengan mengganti konsentrasi larutan fluida. Untuk itu dalam percobaan ini, air akan ditambahkan sirup dengan berbagai konsentrasi.




E.     Prosedur Percobaan
1.      Debit sebagai fungsi jari-jari pembuluh
a.       Bejana perpancuran diisi air sampai hampir penuh. Kran pancuran masih tertutup. Ukur tinggi air dalam bejana.
b.      Pembuluh dengan ukuran jari-jari tertentu, dihubungkan ke pancuran. Gelas ukur dipasang pada ujung pembuluh untuk menampung air yang keluar dari pembuluh.
c.       Tutup pancuran dibuka, bersamaan dengan stopwatch diaktifkan.
d.      Setelah selang waktu tertentu, (sebelum gelas ukur penuh), stopwatch dimatikan.
e.       Amati dan catat volume air yang tertampung dalam gelas ukur.
f.       Ulangi kegiatan 1) sampai dengan 5) di atas, dengan mengganti-ganti ukuran jari-jari pembuluh.
g.      Catat data yang diperoleh pada lembar data D = f(r)
2.      Debit sebagai fungsi tekana fluida                                                     
Lakukan kegitan seperti pada prosedur A, dengan megubah-ubah tinggi air dalam bejana berpancuran. Jari-jari pembulh tetap (pilih salah satu pembuluh).          
Catat data yan diperoleh pada lembar data D = f(P)
3.      Debit sebagai fungsi viskositas fluida            
Lakukan kegitan seperti pada prosedur A, dengan megubah-ubah viskositas fluida. Jari-jari pembuluh tetap (pilih salah satu pembuluh).   
Catat data yan diperoleh pada lembar data D = f(n)

F.     Pertanyaan/Tugas
1.      Apa yang terjadi bila seseoramg mengalami gejala penyempitan pembuluh darah?
Jawaban : sumbatan pada jaringan pembuluh darah berupa lemak yang berlebihan, sehingga aliran darah ke berbagai organ tubuh menjadi terganggu. Penyumbatan pembuluh darah ini biasanya dapat menyebabkan berbagai macam penyakit, seperti stroke/lumpuh, kolestrol tinggi, penyakit jantung, dan asam urat. Saat ini penyakit stroke merupakan penyakit mematikan nomer 3 di dunia.
2.      Bagaimana menentukan tekanan fluida pada dasr bejana berpancuran?
Jawaban : Hukum Poiseuille
D= 4 (P1-P2)/ 8  L
D= debit aliran = volume aliran/waktu
r= jari-jari pembuluh = 3,14
(P1-P2) = selisih tekanan fluida
= viskositas(kekentalan) luida
= panjang pembuluh
Satuan viskositas= N s/m2 = Pa.s = pas
Viskositas air= 1 mili pas
Viskositas darah= 1-3 mili pas
3.      Bagaimana menentukan konsentrasi sirup dalam air?
Jawaban : konsentrasi =  x 100 %
4.      Bagaimana hubungan antara konsentrasi dengan viskositas?
Jawaban : tergantung dengan jenis zat yang terlaru dalam cairan tersebut.
                 Cairan yang lebih encer dari air justru akan menurunkan viskositas larutan               bila kadarnya bertambah.
5.      Menurut hasil percobaan anda, bagaiman hubungan antara :
·           D dengan r :
Data D= f(r)
Tinggi air, h = 7,2 cm
Panjang pembuluh, L1 = 114,5 cm L2= 107,5 cm L3= 97 cm
Viskositas air,  1 mpas
No.
r (cm)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
0,25
800
10: 34
77,36
2.
0,3
800
7: 87
101,65
3.
0,45
800
4: 35
183,90

·           D dengan P :
Data D = f(P)
Jari-jari pembuluh, r = 0,3 cm
Panjang pembuluh, L = 107,5 cm
Viskositas air,  1 mpas
No.
h (cm)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
108,5
1000
6: 98
143,26
2.
107
800
6: 85
116,78
3.
105,5
600
6: 76
88,75

·           D dengan  :
Data D = f(
Jari-jari pembuluh, r = 0,3 cm
Panjang pembuluh, L = 107,5 cm
Tinggi fluida, h = 7,2 cm
No.
Konsentrasi(%)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
100 %
800
7: 97
100,37
2.
6,98 %
800 + 60
6: 71
128,16
3.
4,44 %
800 + 60 + 40
6: 57
136,98

6.      Berdasarkan data yang anda peroleh, gambarkan grafik :
D = f(r)
D = f(P)         
D =f(n)

LEMBAR DATA
A.    Data D= f(r)
Tinggi air, h = 7,2 cm
Panjang pembuluh, L1 = 114,5 cm L2= 107,5 cm L3= 97 cm
Viskositas air,  1 mpas
No.
r (cm)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
0,25
800
10: 34
77,36
2.
0,3
800
7: 87
101,65
3.
0,45
800
4: 35
183,90

B.     Data D = f(P)
Jari-jari pembuluh, r = 0,3 cm
Panjang pembuluh, L = 107,5 cm
Viskositas air,  1 mpas
No.
h (cm)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
108,5
1000
6: 98
143,26
2.
107
800
6: 85
116,78
3.
105,5
600
6: 76
88,75

C.     Data D = f(
Jari-jari pembuluh, r = 0,3 cm
Panjang pembuluh, L = 107,5 cm
Tinggi fluida, h = 7,2 cm
No.
Konsentrasi(%)
V (cm3)
t (s)
D (cm3/s)
1.
100 %
800
7: 97
100,37
2.
6,98 %
800 + 60
6: 71
128,16
3.
4,44 %
800 + 60 + 40
6: 57
136,98


Kesimpulan :
Berdasarkan hasil percobaan, kami dapat menarik kesimpulan bahwa :
Hukum Poiseuille memperlihatkan bahwa makin kecil luas penampang makin besar kecepatan aliran. Pada aliran darah, makin kecil penampang pembuluh darah, makin besar kecepatan aliran, yang berarti makin besar pula tekanan yang dilakukan terhadap pembuluh darah. Jari-jari pembuluh merupakan faktor yang paling besar pengaruhnya terhadap debit. Kalau jari-jari pembuluh menjadi ½ r, maka debitnya menjadi 1/16 debit semula. Makin besar diameter penampang pembuluh, maka aliran akan mendapatkan tahanan semakin kecil, sehingga debit air semakin besar. Apabila tekanan zat cair/darah pada salah satu ujung pembuluh lebih tinggi dari ujung lainnya, maka zat cair/darah akan mengalir dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang rendah. Dengan demikian aliran zat cair/darah berbanding langsung terhadap perbedaan tekanan. Semakin kental suatu zat, maka semakin besar gesekan terhadap dinding pembuluh, akibatnya tahanan semakin besar. Maka semakin kental suatu zat, debit makin kecil. Dan juga Dari hasil praktikum yang telah kami lakukan Viskositas fluida dapat diubah-ubah dengan mengganti konsentrasi larutan fluida.Kecepatan larutan yang mengalir berbeda-beda sesuai dengan jari-jari yang digunakan. Hasil dari percampuran air dengan sirup hasil percobaan tidak selalu sama dengan teori, percobaan bisa saja berubah mungkin di karenakan sirup yang kami masuk lebih sedikit cc nya di bandingkan air, jadi akhirnya pengaruh dari sirup kurang kelihatan.

LAPORAN PRAKTIKUM
DEBIT ALIRAN FLUIDA SEBAGAI FUNGSI DARI JARI-JARI PEMBULUH, TEKANAN FLUIDA DAN VISKOSITAS FLUIDA
Disusun oleh :
INDAH NIPINIA SARI       (14140074)
Kelas : B.112

DIV BIDAN PENDIDIK, FAKULATAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS RESPATI YOGYAKARTA

2014
Diposting oleh di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)