PERSAMAAN KONTINUITAS DAN PENERAPANNYA 1. Persamaan Kontinuitas Persamaan kontinuitas adalah persamaan yang menghubungkan kecepatan fluida dari satu tempat ke tempat lain. Anggap suatu fluida masuk ke dalam sebuah pipa, massa yang masuk ke salah satu ujung pipa harus sama dengan massa fluida yang keluar di ujung lainnya walaupun memiliki diameter yang berbeda. Pada gambar diatas, fluida mengalir di dalam tabung melalui penampang luas (A1) dengan kecepatan (v1), fluida kemudian melewati luas penampang (A2) sehingga kecepatannya berubah (v2). Keterangan: A1 = luas penampang ujung pipa berdiameter besar (m2) A2 = luas penampang ujung pipa berdiameter kecil (m2) V1 = Volume pipa berdiameter besar (m3) V2 = Volume pipa berdiameter kecil (m3) L = Jarak tempuh fluida (m) t = Waktu tempuh fluida (s) ݒଵ = Kecepatan aliran di pipa berdiameter besar (m/s) ݒଶ = Kecepatan aliran di pipa berdiameter kecil (m/s) Dikarenakan alirannya bersifat tunak (tidak pernah berhenti) dan massa fluida konstan, maka massa fluida yang masuk di A1 sama dengan massa fluida yang masuk di A2. Sehingga: ݉ଵ = ݉ଶ ߩܸଵ = ߩܸଶ ܣଵ ܮଵ = ܣଶ ܮଶ ܣଵ ݒଵ ∆ܣ = ݐଶ ݒଶ ∆ݐ ܣଵ ݒଵ = ܣଶ ݒଶ Persamaan diatas disebut persamaan kontinuitas. Semakin sempit. luas penampangnya, maka kecepatan aliran fluida semakin besar. Contoh Soal: A1 A2 Diketahui air mengalir melalui pipa seperti gambar diatas. Luas penampang pipa bagian kiri A1 = 15 m2 dan bagian kanan A2 = 6 m2, serta kelajuan air pada pipa bagian kiri v1 = 5 m/s. Hitunglah kelajuan air di pipa bagian kanan (A2)! Diketahui: A1 = 14 m2 A2 = 6 m2 v1 = 5 m/s Ditanya: v2 = ? Dijawab: ܣଵ ݒଵ = ܣଶ ݒଶ 15 (5) = 6 ݒଶ 75 = 6 ݒଶ ݒଶ = ହ = 12,5 ݉/ݏ 2. Penerapan Persamaan Kontinuitas Penerapan persamaan kontinuitas dapat kamu amati ketika menyemprotkan air dari selang. Ketika lubang selang ditutup sebagian (luas penampang di persempit), kecepatan air akan lebih besar. Namun, ketika kamu membiarkan air keluar dari selang tanpa lubang selang dipersempit, maka kecepatan air akan lebih lambat.
