TEKANAN DAN HUKUM PASCAL DALAM TEKNIK SIPIL

         Dalam memperhitungkan kekuatan struktur bangunan penggunaan ilmu statistika dan fluida terutama pembahasan yang ada didalamnya adalah mengenai tekanan dan hukum pascal. Dari ilmu diatas dapat digunakan sebagai pertimbangan kekuatan struktur sebuah bangunan.

1. TEKANAN

           

            Tekanan didefinisikan sebagai jumlah gaya ( F ) tiap satuan luas ( A ). Apabila gaya terdistribusi secara merata pada suatu luasan, maka tekanan ( P ) didefinisikan sebagai berikut : 

rangkumansipil.blogspot.com

rangkumansipil.blogspot.com

 Dari rumus di atas bisa diterapkan seperti pada contoh ganbar dibawah :

rangkumansipil.blogspot.com

      Soal :
Sebuag kubus berukuran 50 x 50, dan mendapat tekanan ( P ) sebesar 25. Berapa besar gaya tekanan ( F ) yang bekerja pada luasan tersebut.
 
     Jawab :
Dari rumus di atas harus di ubah menjadi
F = P x A
    = 25 x 50
    = 1250



2. HUKUM PASCAL

      Hukum Pascal menyatakan bahwa di dalam zat cair yang diam, tidak terjadi tegangan geser dan tekanan pada suatu titik di dalam zat cair tersebut adalah sama besar ke segala arah. Tekanan ini dinamakan tekanan hidrostatik.
 

rangkumansipil.blogspot.com

Berdasarkan hukum pascal, maka berlaku :
     P1=P2=P3=P4=P1'=P2'=P3'=P4'
Pembuktian huum pascal dapat dilakukan dengan cara memandang suatu elemen zat cair berbentuk prisma segitiga sangat kecil dengan lebar delta Y, panjang delta X, tinggi delta Z, dan berat W.

rangkumansipil.blogspot.com

Fluida dalam keadaan diam, maka keseimbangan gaya-gaya pada partikel adalah :

rangkumansipil.blogspot.com

rangkumansipil.blogspot.com

 Akhirnya bila kita subtitusikan persamaan ke dalam persamaan dan persamaan ke dalam persamaan, kita dapatkan :

rangkumansipil.blogspot.com

Persamaan dan ini, melukiskan dua azas penting yang berlaku pada zat cair diam, yaitu bahwa tidak ada perubahan tekanan pada arah mendatar, dan perubahan tekanan hanya terjadi pada arah vertikal yang sebanding dengan rapat massa, percepatan gravitasi, dan perubahan kedalam. Apabila elemen yang kita tinjau cukup kecil dalam batas menyusut menjadi "titik", maka delta Z --> 0, sehingga persamaan akan menjadi :

Pz = Pa

Karena sudutnya adalah sembarang, maka kita dapat menyimpulkan bahwa tekanan pada suatu titik di dalam zat cair diam tidak tergantung pada arah atau orientasi.

Px = Pz = Py = Pa = P

Related Posts:

Tweet