BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR
BELAKANG
Kata hidrodinamika pertama
dikenalkan oleh Daniel Bernoulli pada tahun 1700-1783 untuk mengenalkan dua
macam ilmu hidrostatik dan hidraulik. Beliau mengeluarkan teori yang terkenal
dengan nama teori Bernoulli. Euler pada tahun 1707-1783 menghasilkan persamaan
gerak fluida ideal dan mengembangkan teori matematisnya dan dilanjutkan oleh
Lagrange pada tahun 1736-1813. Navier pada tahun 1785-1836 menyatakan penemuan
tentang persamaan gerak untuk fluida berviskositas berdasarkan interkasi
molekul. Stokes pada tahun 1819-1903 juga menemukan persamaan gerak untuk
fluida berviskositas, beliau terkenal dengan penemuan teori modern
hidrodinamika. Hidrodinamika adalah ilmu yang mempelajari fluida yang mengalir.
Fluida adalah zat yang dapat mengalir, yang terdiri dari zat cair dan gas. Ada
fluida yang tak mengalir dan ada fluida yang mengalir. Ilmu yang mempelajari
fluida yang tak mengalir disebut hidrostatika dan ilmu yang mempelajari fluida
yang mengalir disebut hidrodinamika. Penerapan hidrodinamika berpengaruh
penting dalam dunia kesehatan.
Planet bumi
yang kita huni ini lebih merupakan planet air, karena sebagian besar yaitu
70,8% dari luas muka bumi merupakan laut dan 29,2% merupakan daratan. Dari 510
juta km2 luas muka bumi, 361 juta km2 merupakan laut dan
daratan hanya 149 juta km2. Cuaca dan iklim yang memungkinkan kita
hidup di planet ini dalam banyak hal sangat ditentukan oleh perkembangan
kondisi di laut dan udara di atasnya. Berbeda dengan daratan, seluruh laut di
bumi ini merupakan medium yang bergerak dinamis dan saling berkaitan satu
dengan lainnya hingga merupakan satu kesatuan yang sinambung.
Pantai adalah suatu zona yang
dinamik karena merupakan zona persinggungan dan interaksi antar lautan, daratan
dan udara. Zona pantai senantiasa memiliki proses penyesuaian yang terus-menerus
menuju keseimbangan alami terhadap dampak dari pengaruh eksternal dan internal,
baik yang bersifat alami maupun non-alami. Faktor alami seperti gelombang,
arus, aksi angin, input dari sungai, kondisi
tumbuhan pantai serta aktivitas tektonik maupun vulkanik. Faktor non-alami
seperti kegiatan campur tangan manusia/buatan seperti pemanfaatan kawasan
pantai sebagai suatu kawasan seperti perikanan, industri, pelabuhan,
pariwisata, pertanian/kehutanan, pertambangan dan pemukiman. Pola hidrodinamika
pantai terutama gelombang dan arus bergantung pada bentuk dan karakteristik
pantai. Pantai selalu menyesuaikan bentuk profilnya sedemikian rupa sehingga
mampu mereduksi energi gelombang yang datang. Penyesuaian bentuk tersebut
merupakan respon dinamis alami pantai terhadap laut.
Hidrodinamika (hidro = cairan;
dinamik = gerakan, berarti hidrodinamika adalah gerakan cairan) adalah suatu studi
tentang mekanika fluida yang secara teoritis berdasarkan konsep massa elemen
fluida atau ilmu yang berhubungan dengan liquid
dalam skala makroskopik. Skala makroskopik disini memiliki maksud air
tersusun dari partikel-partikel fluida. Lebih penting lagi bidang ini merupakan
aplikasi matematik bukan fisika. Karena berhubungan dengan perlakuan matematik
dari persamaan-persamaan dasar fluida kontinyu berbasis hukum-hukum newton.
Jadi objek yang dijadikan bahan analisa merupakan fluida newton.
Hidrolika dan oseanografi memerlukan
ilmu hidrodinamika sebagai dasarnya. Ada perbedaan antara hidrodinamika dan
hidrolika, pada hidrodinamika, yang diutamakan adalah penerapan matematis,
sedangkan pada hidrolika yang diutamakan adalah pengamatan empiris. Setiap
fenomena fisis, atau disebut juga konsep
fisis dari hidrodinamika disampaikan dalam penerapan matematika. Materi teoritikal
hidrodinamika berdasar pada massa dasar fluida yang berukuran makroskopis,
yaitu partikel fluida. Mempelajari hidrodinamika bertujuan agar bisa
menganalisa dan menjelaskan mengapa suatu fenomena bisa terbentuk. Untuk bisa
mencapai tahap ini dibutuhkan dasar-dasar yang sangat kuat. Dengan demikian,
makalah Oseanografi mengenai “Dasar-Dasar Oseanografi” ini kami buat agar agar
bisa menganalisa dan menjelaskan mengapa suatu fenomena bisa terbentuk
Hidrodinamika memberikan kemampuan atau pemahaman lebih untuk menganalisa
fenomena yang kompleks dari fluida.
1.2 TUJUAN
1. Mahasiswa mampu mengetahui dan mengerti
konsep-konsep hidrodinamika
2. Mahasiswa mampu mengetahui dan mengerti
gerakan elemen fluida
3. Mahasiswa mampu mengetahui dan mengerti
prinsip-prinsip dari gaya inersia
4. Mahasiswa mampu mengetahui dan mengerti
stream dan potensial function
1.3 RUMUSAN
MASALAH
1. Apa yang dimaksud dengan oseanografi?
2. Apa yang dimaksud dengan hidrodinamika?
3. Apa yang dimaksud dengan konsep-konsep hidrodinamika?
4. Apa yang dimaksud dengan gerakan elemen
fluida?
5. Apa yang dimaksud dengan gaya inersia?
6. Apa yang dimaksud dengan stream dan pontensial function?
BAB II
ISI
2.1 PENGERTIAN
OSEANOGRAFI
Oseanografi (berasal dari kata Ocean = Laut; Graphy=
Deskripsi) adalah ilmu yang
mempelajari tentang laut dan habitatnya untuk mengetahui proses dan
fenomena yang terjadi didalamnya.
Oseanografi merupakan ilmu terapan dari ilmu dasar.
Sahala Hutabarat dan Stewart M. Evans (1985)
mengemukakan bahwa oseanografi dibagi menjadi empat cabang ilmu, yaitu :
1. Fisika
Oseanografi : ilmu yang mempelajari hubungan antara sifat-sifat fisika yang terjadi dalam lautan sendiri
dan yang terjadi antara lautan dengan
atmosfer dan daratan termasuk kejadian-kejadian seperti terjadinya tenaga pembangkit pasang dan gelonmbang,
iklim dan sistem arus yang terdapat
di lautan.
2. Geologi
Oseanografi: ilmu geologi penting artinya bagi kita dalam mempelajari asal terbentuknya lautan, termasuk
di dalamnya penelitian tentang
lapisan kerak bumi, gunung berapi dan terjadinya gempa bumi.
3. Kimia
Oseanografi :ilmu yang berhubungan dengan reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam dan di dasar laut
dan juga menganalisa sifat-sifat dari air
laut itu sendiri.
4. Biologi
Oseanografi :cabang ilmu oseanografi yang sering dinamakan Biologi Laut yang mempelajari semua
organisma yang hidup di lautan termasuk
binatang-binatang yang berukuran sangat kecil (plankton) sampai yang berukuran besar dan
tumbuh-tumbuhan air laut.
2.2 PENGERTIAN
HIDRODINAMIKA
Hidrodinamika terdiri dari kata
hidros = air dan dinamica = gerakan, berarti pengertian hidrodinamika dalam
arti sempit adalah gerakan/pergerakan air. Ada pendapat dari seorang insinyur bernama
Alizar (2013) yang menyatakan bahwa hidrostatiska adalah ilmu perihal zat alir
atau fluida yang diam tidak bergerak dan hidrodinamika adalah perihal zat alir
yang bergerak. Hidrodinamika yang khusus mengenai aliran gas dan udara, disebut
Aerodinamika. Studi hidrodinamika merupakan bagian ilmu mekanika fluida yang
berhubugan dengan cairan yang bergerak dan tenaga yang menggerakkannya
(Nurhanjati, 2011). Menurut Stewart, 2006 dalam Darmiati, 2013 bahwa definisi dari
hidrodinamika itu sendiri adalah studi ilmiah tentang gerak fluida, khususnya
zat cair incompressible yang dipengaruhi
oleh gaya internal dan eksternal. Dalam hidrodinamika laut gaya-gaya yang
terpenting adalah gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya.
Hidrodinamika merupakan salah satu cabang
ilmu yang berhubungan dengan gerak liquid atau lebih dikhususkan pada gerak
air. Skala atau lingkup analisis ilmu ini adalah pada gerak partikelir air atau
dapat disebut dalam skala makroskopik. Skala makroskopik disini memiliki maksud
air tersusun dari partikel-partikel fluida. Karena berhubungan dengan perlakuan
fisis dari persamaan-persamaan dasar fluida kontinyu berbasis hukum-hukum
newton. Jadi,
objek yang
dijadikan bahan analisa merupakan fluida newton. Studi Hidrodinamika dibagi
menjadi dua, yaitu: 1.) perumusan dari persamaan diferensial untuk menentukan
kecepatan fluida; dan 2.) aneka metode matematika yang digunakan untuk
dasar-dasar persamaan diferensial.
Hidrodinamika
adalah cabang dari mekanika fluida. Dalam oseanografi, mekanika fluida
digunakan berdasarkan mekanika Newton yang dimodifikasi dengan memperhitungkan
turbelensi (Stewart, 2006 dalam Darmiati, 2013). Hidrodinamika memiliki dua
persamaan dasar, yaitu persamaan kontinuitas dan persamaan momentum. Persamaan
dasar hidrodinamika yang biasa digunakan pada model hidrodinamika adalah
persamaan kekekalan massa dan momentum yang diintegrasikan terhadap kedalaman.
Hidrodinamika juga dapat
didefinisikan sebagai penelitian mengenai zat cair yang mengalir meliputi
tekanan, kecepatan aliran, lapisan-lapisan zat yang melakukan gesekan.
Bernoulli telah berhasil merumuskan rumus dengan persyaratan-persyaratan
atau pendekatan khusus yaitu:
1. Zat cair tanpa adanya geseran
dalam (cairan tidak viskos)
2. Zat
cair mengalir secara stasioner (tidak berubah) dalam hal kecepatan, arah maupun
besarnya (selalu konstan)
3. Zat cair mengalir secara steady yaitu
mengalir melalui lintasan tertentu
4. Zat cair tidak termampatkan (incompresible) melalui sebuah pembuluh
dan mengalir sejumlah cairan yang sama besarnya (continuitas).
2.3 KONSEP
HIDRODINAMIKA
Hidrodinamika bisa ditinjau sebagai
matematika terapan karena ia berhubungan dengan perlakuan matematika dari
persamaan-persamaan dasar untuk fluida kontinum yang diperoleh dari dasar-dasar
hukum newton. Anonim (2001) menambahkan pendapat mengenai hidrodinamika bahwa hidrodinamika
mempelajari cairan dalam keadaan bergerak atau mengalir dalam dimensi waktu (t)
dan tiga dimensi tempat (x,y,z). Hidrodinamika juga merupakan dasar dari
hidrolika dan oseanografi. Pentingnya hidrodinamika adalah sebagai berikut :
1. Di dalam hidrodinamika dibahas
persamaan- persamaan pengatur gerakan fluida
2. Untuk mengerti gerakan fluida
3. Untuk memprediksi dari pola-pola
pergerakan fluida
4. Menjadi dasar dari pemahaman fluida
5. Mengerti dan memahami mengapa suatu
arus, gelombang, dan lainnya terbentuk
(memahami fenomena alam)
Menurut Hutahaean (2012), konsep
dasar hidrodinamika mempelajari pergerakan fluida bedasarkan pergerakan
partikel-partikel pembentuk fluidanya yang mengacu pada konsep kontinui atau Continuum Concept. Sebab perilaku fluida
merupakan gambaran dari partikel-partikel fluida yang berinteraksi dan berubah
secara kontinu. Pada konsep dasar hidrodinamika,
partikel fluida disebut materi titik. Partikel fluida diasumsikan homogen dan
kontinui dalam ruang yang lebih besar, sehingga hukum-hukum mekanika fluida dan
hidrodinamika dibentuk dari menjumlahkan gerak dari partikel-partikel
pembentuknya dalam suatu area atau volume. Konsep utama yang berlaku di
hidrodinamika adalah konsep kontinum.yaitu konsep yang menyatakan bahwa seluruh
partikel fluida berubah secara kontinu terhadap ruang. Artinya, densitas fluida
yang merupakan bagian dari partikel fluida adalah fungsi dari dimensi ke segala
arah dan fungsi terhadap waktu.
Kajian hidrodinamika adalah fluida
Newtonian, alasannya adalah fluida Newtonian merupakan fluida yang dapat
berubah atau berdeformasi jika terkena gaya geser sekecil apapun, sehingga
digunakan sebagai acuan konsep-konsep hidrodinamika. Konsep fisis dari
hidrodinamika adalah fokus dari ilmu hidrodinamika untuk mengerti fenomena
fisis melalui formulasi matematis. Hidrodinamika sangat berkaitan dengan fluida
Newtonian, yaitu :
·
Hukum I Newton : setiap benda akan tetapdalam
keadaan diam ataupun bergerak selama tidak ada gaya luaryang bekerja padanya.
·
Hukum II Newton : laju perubahan momentum
sebanding dengan gaya yang bekerja padanya.
Konsep
Dasar
Ø
Energi :
Hukum
1 Termodinamika
·
E1-E2 = Q – w
·
Aliran adiabatik (Panas yang masuk = Panas yang
keluar)
Ø
Momentum
·
Menyatakan hubungan gaya (F), Volume (V),
densitas (ρ), dan gaya inersia. F=d(ρV/dt)
Hukum Utama Hidrostatika
Apabila suatu wadah dilubangi
di dua sisi yang berbeda dengan ketinggian yang sama dari dasar wadah, maka air
akan memancar dari ke kedua lubang tersebut dengan jarak yang sama. Hal ini
menunjukkan bahwa pada kedalaman yang sama tekanan air sama besar. Disamping itu kita juga sudah mengetahui bahwa tekanan
hidrostatis di dalam suatu zat cair pada ke dalaman yang sama memiliki nilai
yang sama. Berkaitan dengan hal tersebut,
dalam fluida statik terdapat sebuah hukum yang menyatakan tekanan hidrostatis
pada titik – titik di dalam zat cair yang disebut dengan Hukum Utama Hidrostatis.
Hukum Utama
hidrostatis menyatakan bahwa :
Besarnya tekanan hidrostatis tidak bergantung pada bentuk
bejana dan jumlah zat cair dalam bejana, tetapi tergantung pada massa jenis zat
cair, percepatan gravitasi bumi dan kedalamannya. Secara matematis tekanan hidrostatis
disuatu titik (misal didasar balok) diturunkan dari konsep tekanan.
w = m.g = ρ V g = ρ A h g
|
Ket :
Ph = Tekanan Hidrostatis
(N/m2);
h = kedalaman/tinggi diukur dari permukaan fluida (m);
g = percepatan
gravitasi (m/s2)
Jika tekanan udara luar (Patm) mempengaruhi tekanan
hidrostatis maka tekanan total pada suatu titik adalah berdasarkan rumus diatas tekanan hidrostatis di suatu
titik dalam fluida diam tergantung pada kedalaman titik tersebut, bukan pada
bentuk wadahnya oleh karena itu semua titik akan memiliki tekanan
hidrostatis yang sama. Fenomena ini
disebut sebagai Hukum Utama Hidrostatis.
”Tekanan hidrostatis
suatu zat cair hanya bergatung pada tinggi kolom zat cair (h), massa jenis zat
cair (r) dan percepatan grafitasi (g), tidak bergantung pada bentuk dan ukuran
bejana”. Setiap bagian di dalam fluida statis akan mendapat tekanan zar cair
yang disebabkan adanya gaya hidrostatis disebut Tekanan Hidrostatis “Ph”. Contoh nyatanya ketika sebuah
bola yang dimasukkan ke dalam
air, ketika kita lepaskan akan mendapat gaya ke atas.
Hidrodinamika
memiliki dua persamaan dasar, yaitu persamaan kontinuitas dan persamaan
momentum. Prinsip kontinuitas menyatakan kekekalan massa, yang menyatakan bahwa
massa benda akan selalu tetap. Namun, prinsip kontinuitas tidak berlaku apabila
benda tersebut bergerak dengan kecepatan cahaya, karena pada kecepatan cahaya
massa dapat berubah menjadi energi. Fluida tidak dapat dihilangkan atau
dihancurkan kecuali pada kecepatan cahaya, pada kecepatan cahaya materi akan berubah
atau hilang menjadi energi sesuai ekuasi Einstein yang menyatakan bahwa energi
sama dengan massa dikalikan dengan kuadrat kecepatan cahaya, sedangkan pada
permasalahan-permasalahan pada hidrodinamika angka kecepatan 1 mm/s sudah cukup
besar dan tidak akan berubah menjadi energi. Pada fluida inkompresibel, prinsip
kontinuitas dapat diterjemahkan sebagai prinsip kekekalan volume, karena fluida
ini tidak bisa dimampatkan. Prinsip
kontinuitas untuk fluida inkompresibel menyatakan bahwa perubahan kecepatan
pada setiap titik terhadap ruang fluida bernilai nol, yang artinya tidak ada
perbedaan volume karena adanya perbedaan kecepatan di setiap titik. Demikian
pula berlaku untuk perubahan densitas terhadap waktu yang bernilai nol dikarenakan sifat fluida yang
inkompresibel.konsep terpenting berikutnya adalah prinsip momentum.
2.4 GERAKAN
ELEMEN FLUIDA
Fluida dapat bergerak. Gerak elemen fluida
ditentukan oleh gerak partikel- partikelnya. Ada tiga macam gerak utama elemen
fluida, translasi, deformasi, dan rotasi.
Gerakan elemen fluida adalah gabungan dari bermacam-macam gerak utama yang
berbeda. Gerak tersebut adalah dilatasi, deformasi sudut, rotasi dan translasi.
Macam-macam gerakan fluida antara lain :
1. Dilatasi
Deformasi Linier disebut juga volumetric deformation atau dilatasi.
Pada gerak fluida ini terjadi perubahan bentuk atau shape tanpa terjadi perubahan orientasi dari elemen yang ada. Jadi,
bidang yang pada awalnya tegak lurus terhadap elemen akan tetap tegak lurus
namun hanya bertambah besar ataupun panjang. Gerak dilatasi berbeda dengan
gerak translasi karena ada perubahan ukuran panjang pada objek cairan yang
diteliti. Perubahan itu terjadi karena adanya variasi komponen kecepatan dengan
arahnya. Variasi yang terjadi adalah adanya perubahan besar kecepatan dalam
satu arah sumbu di titik yang berbeda. Variasi ini hanya terjadi pada arah
dengan komponen kecepatannya. Perubahan dilatasi ini dapat digambarkan dengan
persamaan laju perubahan deformasi, yaitu perubahan kecepatan terhadap ruang
pada sumbu-x atau rata-rata perubahan sepanjang dx akan sama dengan percepatan
konvektif pada sumbu-x, dan perubahan kecepatan terhadap ruang pada sumbu-y
atau rata-rata perubahan sepanjang dy akan sama dengan percepatan konvektif
pada sumbu-y. Selama terjadi deformasi linier, bentuk dari elemen fluida dideskripsikan oleh sudut pada vertikalnya
yang tetap tidak berubah. Elemen fluida hanya akan berubah panjang pada
komponen sumbu-x saja jika tidak ada perubahan kecepatan u terhadap perubahan
sumbu-x. Hal yang sama juga berlaku untuk dimensi sumbu-y dan sumbu-z.
2. Translasi
·
Perpindahan posisi tanpa ada perubahan bentuk
dan perubahan kecepatan
·
Kecepatannya seragam
3. Deformasi
Deformasi
terdiri dari dua perubahan, yaitu deformasi linier atau biasa disebut dilatasi,
dan deformasi sudut. Gerak translasi terjadi pada gerak partikel fluida yang
homogen atau pergerakan yang tidak disertai perubahan kecepatan. Sehingga
partikel fluida hanya berpindah tempat dan tidak berubah bentuk. Umumnya
penentuan jarak perpindahan suatu titik pada translasi adalah dengan mengalikan
kecepatannya dengan waktu tempuh lalu ditambah dengan posisi awal titik. Deformasi
Sudut adalah pergerakan partikel fluida yang menyebabkan berubahnya volume
elemen fluida akibat perubahan sudut. Deformasi linier/dilatasi adalah gerak
yang menyebabkan perubahan kecepatanyang arahnya linier dan merubah volume
(mengembang atau menyusut) dalam arah kecepatannya. Contoh : pipa yang
menyempit (ada variasi kecepatan).
4. Rotasi
Gerak
rotasi hanya berputar merubah koordinat saja tanpa merubah bentuk atau tanpa
distorsi. Syarat terjadinya rotasi adalah jika kecepatan suatu sumbu adalah
fungsi dari sumbu-sumbu yang lain. Sebagai contoh, kecepatan pada arah sumbu- x
merupakan fungsi dari sumbu-y dan sumbu-z. Salah satu contoh gerak rotasi
adalah fluida yang menuruni jeram yang curam. Gerak partikel fluida yang
memiliki kecepatan berbeda sehingga menyebabkan perpindahan elemen fluidasecara
rotasi. Rotasi dibedakan menjadi dua, yaitu : Rotasional (contoh : rotasi bumi,
pusaran air, dll) dan Irotasional (contoh
: rotasi bulan, tornado, dll).
2.5 GAYA
INERSIA
Gaya
inersia adalah gaya yang disebabkan oleh percepatan. Gaya inersia sebanding
massa fluida, untuk bahan yang homogen sebanding dengan volume fluida. Ini
timbul terutama akibat pengaruh gravitasi, dan juga gaya yang dialami fluida
dalam bejana yang bergerak dengan akselerasi, atau fluida yang mengalir dengan
akselerasi dalam saluran yang stasioner. Besaran ini didapat dari teori D’Alembert. Karena gaya inersia =
massa x percepatan;
maka gaya inersia
spesifik (yang dialami 1 satuan massa) =
percepatan yang dialami massa fluida. Analisa percepatan telah menunjukan bahwa dalam suatu
mekanisme yang
penghubung-penghubungnya bergerak, terdapat percepatan-percepatan tertentu, yg
dapat ditentukan. Hukum 2 Newton
memberitahukan kita bahwa harus ada
gaya-gaya atau kopel-kopel yg menyebabkan percepatan-percepatan ini. Konsep gaya
inersia diberikan setelah dipelajari gaya-gaya yang menyebabkan gerak tersebut. Pada umumnya batang-batang
hubung akan mendapatakan :
•
Gaya
statis
•
Gaya
inersia
Pada mesin berkecepatan tinggi percepatan dan
gaya kelembaman yang dihasilkan
dapat menjadi sangat besar dalam
hubungannya dengan gaya statis, yang menghasilkan kerja bermanfaat.
Ø
Sebuah
mesin mobil pada kecepatan tinggi, gaya kelembamannya dapat menjadi lebih besar
dibanding gaya yang
dihasilkan pada torak akibat tekanan gas.
Ø
Dalam
turbin gas gaya kelembaman akibat ketidakseimbangan-ketidakseimbangan kecil yang terdapat pada rotor, akan
menghasilkan, pada bantalan yang menumpu pada rotor, gaya-gaya yang berkali-kali besarnya dibandingkan gaya
gravitasi pada rotor.
2.6 STREAM DAN FUNGSIONAL FUNCTION
Gerak fluida yaitu penjumlahan gerak dari
partikel-partikel pembentuknya. Ada 4 jenis gerak fluida adalah sebagai berikut
:
1. Streamline
Streamline adalah garis yang
tangensial pada setiap titik pada kecepatan dan pada waktu tertentu dengan
syarat tidak perpotongan satu sama lainnya. Garis-garis yang
merupakan garis singgung terhadap vektor kecepatan di seluruh medan aliran
disebut sebagai "garis-arus (streamline)". Garis (stream line) adalah garis-garis
lengkung dimana aliran fluida tersebut mengalir sepanjang garis-garis tersebut
atau garis-garis dimana arah kecepatan fluida disuatu titik pada garis lengkung
itu menyinggung garis itu.
2. Streakline
Streakline adalah garis yang
menghubungkan semua partikel yang telah melewati posisi euler yang benar dan
tepat.
3. Pathline
Pathline adalah garis jejak/jejak
partikel sebagai fungsi waktu. Pathline
juga dapat dikatakan garis yang dilalui pertikel terentu dalam suatu periode.
4. Streamtube
Kita
definisikan sebarang garis lengkung tertutup, maka garis aliran yang melalui
garis lengkung tertutup tersebut dapat diumpamakan merupakan sebuah pipa
(tube), sehingga disebut stream tube.
(Hamid, 2009)
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1 KESIMPULAN
1.
Konsep-konsep hidrodinamika yaitu : konsep dasar
hidrodinamika mempelajari pergerakan fluida bedasarkan pergerakan
partikel-partikel pembentuk fluidanya yang mengacu pada konsep kontinui atau Continuum Concept. Konsep fisis dari
hidrodinamika adalah fokus dari ilmu hidrodinamika untuk mengerti fenomena
fisis melalui formulasi matematis. Konsep utama yang berlaku di hidrodinamika
adalah konsep kontinum.yaitu konsep yang menyatakan bahwa seluruh partikel
fluida berubah secara kontinu terhadap ruang.
2.
Gerakan elemen fluida adalah gabungan dari bermacam-macam
gerak utama yang berbeda. Gerak elemen fluida ditentukan oleh gerak partikel-
partikelnya. Gerak tersebut adalah dilatasi, deformasi sudut, rotasi dan
translasi. Ada
tiga macam gerak utama elemen fluida, translasi, deformasi, dan rotasi.
3.
Gaya inersia adalah gaya yang disebabkan oleh
percepatan. Gaya inersia sebanding massa fluida, untuk bahan yang homogen
sebanding dengan volume fluida. Ini timbul terutama akibat pengaruh gravitasi,
dan juga gaya yang dialami fluida dalam bejana yang bergerak dengan akselerasi,
atau fluida yang mengalir dengan akselerasi dalam saluran yang stasioner. Gaya
inersia = massa
x percepatan; maka
gaya inersia spesifik (yang dialami 1 satuan massa) = percepatan yang dialami massa fluida.
4.
Stream
dan potensial function Streamline
adalah garis yang tangensial pada setiap titik pada kecepatan dan pada waktu
tertentu dengan syarat tidak perpotongan satu sama lainnya. Garis-garis yang
merupakan garis singgung terhadap vektor kecepatan di seluruh medan aliran
disebut sebagai "garis-arus (streamline)". Garis (stream line) adalah
garis-garis lengkung dimana aliran fluida tersebut mengalir sepanjang
garis-garis tersebut atau garis-garis dimana arah kecepatan fluida disuatu
titik pada garis lengkung itu menyinggung garis itu.
3.2 SARAN
1.
Kita sebagai mahasiswa sebaiknya lebih giat lagi dalam
menambah wawasan untuk bekal masa depan kita nantinya.
2.
Kita sebagai mahasiswa Ilmu Kelautan sebaiknya kritis
terhadap proses-proses dinamik yag terjadi pada lautan dengan cara semakin
meningkatkan lagi rasa semangat dan gigih untuk menggali dan memperbarui (update) terhadap ilmu-ilmu mengenai
lautan dan ilmu lain yang berhubungan dengannya.
3.
Mahasiswa harus peka dan kritis terhadap proses-proses
hidrodinamika kelautan yang menyangga iklim global. Serta memperhatikan dengan
seksama materi yang diberikan oleh Dosen Pengampu mata kuliah tersebut maupun
dari informan materi lainnya, misalnya : melalui internet.
