Kemampu-mampatan Fluida (Compressibility of Fluids)
Modulus Borongan (Bulk Modulus)
Modulus borongan (Bulk Modulus) adalah sebuah sifat yang biasa digunakan untuk mengkarakteristikkan kemampu-mampatan (compressibility), yang didefinisikan sebagai berikut
Tanda negative ditambahkan dalam persamaan karena peningkatan tekanan akan menyebabkan pengurangan volume. Karena pengurangan volume dari sebuah massa, m = r V , akan menyebabkan peningkatan kerapatan. Nilai modulus yang besar menunjukkan bahwa fluida relatif tidak dapat tidak mampu-mampat-artinya, dibutuhkan perubahan tekanan yang besar untuk menghasilkan perubahan volume yang kecil. Zat cair biasanya dianggap tak mampu-mampat, sedangkan gas secara umum dianggap mampu-mampat untuk kebanyakan penerapan dibidang keteknikan.
Pemampatan dan Pengembangan Gas
Jika pemampatan atau pengembangan berlangsung dalam kondisi temperatur yang konstan (isothermal process), maka :
Jika pemampatan atau pengembangan berlangsung tanpa gesekan dan tidak ada pertukaran kalor dengan lingkungan (proses isentropic), maka :
Dimana, k adalah rasio dari kalor jenis pada tekanan konstan.Nilai Bulk Modulus tergantung pada proses yang terlibat,
Proses isothermal : Ev = P
Proses isentropik : Ev = kp
Kecepatan Suara
Kecepatan suara adalah kecepatan menjalarnya gangguan kecil pada sebuah fluida. Hal ini merupakan salah satu konsekuensi penting lainnya dari kemampu-mampatan fluida. Kecepatan suara berhubungan dengan perubahan tekanan dan kerapatan fluida penghantar melalui persamaan:
No comments:
Post a Comment