Apa yang Dimaksud dengan Hukum Bernoulli?

KOMPAS.com – Dalam ilmu Fisika, ketika mempelajari fluida dinamis akan ditemui Hukum Bernoulli. Namun, apakah itu hukum Bernoulli, bagaimana persamaannya, dan contoh aplikasinya di kehidupan sehari-hari?

Untuk mengetahui jawabannya, simaklah penjelasan berikut tentang Hukum Bernoulli!

Dilansir dari Encyclopedia Britannica, Hukum Bernoulli dikemukakan oleh matematikawan asal Belanda yang bernama Daniel Bernoulli pada tahun 1738.

Pada tahun tersebut Bernoulli menerbitkan buku Hidrodinamika yang mempelajari tentang cairan atau fluida yang bergerak (kemudian dikenal sebagai fluida dinamins).

Dilansir dari NASA, dalam buku tersebut Bernoulli menyebutkan bahwa udara merupakan fluida karena mengalir dan dapat mengambil bentuk yang berbeda layaknya air.

Lebih lanjut, Bernoulli juga menyatakan bahwa fluida yang mengalir lebih cepat menghasilkan tekanan yang lebih kecil. Sedangkan, fluida yang mengalir lebih lambat menghasilkan tekanan yang lebih besar.

Baca juga: Definisi Energi Kinetik, Energi Potensial, dan Energi Mekanik

Persamaan Hukum Bernoulli

Persamaan Hukum Bernoulli mematuhi Hukum Kekalan Energi Mekanik sebagai berikut:

p1 + ½ ρv1² + ρ.g.h1 = p2 + ½ ρv2² + ρ.g.h2

p1 = tekanan fluida 1 (pascal/ Pa)
p2 = tekanan fluida 2 (pascal/ Pa)
ρ   = massa jenis fluida (kg/m³)
v1 = kecepatan fluida 1 (m/s)
v2 = kecepatan fluida 2 (m/s)
g   = percepatan gravitasi (m/s²)
h1 = ketinggian fluida 1 (m)
h2 = ketinggian fluida 2 (m)

½ ρv² menggambarkan energi kinetik fluida per satuan volumenya, sedangkan ρ.g.h menggambarkan energi potensial fluida per satuan volumenya.

Dalam persamaan tersebut juga digambarkan fluida yang bergerak dalam ketinggian yang tidak konstan (terlihat dari keberagaan h1 dan h2) dan digambarkan dengan pipa yang melengkung.

Dilansir dari Physics LibreTexts, kepadatan fluida dalam pipa adalah sama dan inkompresibel, sehingga massa jenisnya (ρ) akan tetap sama.

Baca juga: Cara Menghitung Tekanan Hidrostatis dan Contoh Soalnya

Persamaan Bernoulli tersebut memperlihatkan bahwa adanya penurunan tekanan fluida pada saat kecepatannya bertambah untuk tetap memenuhi Hukum Kekekalan Energi Mekanik.

Contoh aplikasi Hukum Bernoulli di kehidupan sehari-hari

Contoh penerapan Hukum Bernoulli dalam kehidupan sehari-hari adalah pesawat. Pesawat terbuat dari material berat seperti alumunium dan besi. Dan juga mengangkut sesuatu yang berat seperti manusia dan barang-barang.

nasa.gov Ilustrasi aliran udara yang terbelah karena sayap pesawat