Pengertian fluida statis merupakan cabang ilmu yang mengkaji tentang fluida dalam kondisi diam. Fluida statis juga populer dengan istilah hidrostatika. Dalam ilmu fisika, fluida statis termasuk ke dalam sub bidang mekanika fluida.
Baca Juga: Contoh Interferensi Gelombang dan Penjelasan Singkatnya
Fluida statis memiliki sifat yang unik, yakni sulit untuk dimampatkan. Tekanan yang dihasilkan merupakan tekanan normal. Hal ini terjadi pada semua permukaan yang bersentuhan dengan fluida statis.
Pengertian Fluida Statis dan Prinsip Dasarnya
Sesuai dengan namanya, jenis fluida ini tidak mengalami percepatan maupun perlambatan. Fluida statis memiliki dua konsep dasar, yakni tekanan dan gaya apung.
Tekanan mengacu pada gaya yang diberikan oleh fluida per satuan luas. Sedangkan gaya apung merupakan gaya yang diberikan pada sebuah benda yang tercelup dalam fluida, baik itu hanya sebagian maupun keseluruhan.
Tiga Prinsip Utama Fluida Statis
Berbicara mengenai pengertian fluida statis, tidak pernah lepas dari tiga prinsip utamanya. Memiliki pemahaman secara mendalam mengenai prinsip-prinsip dasar fluida statis ini, merupakan sebuah keharusan.
Adapun ketiga prinsip fluida statis adalah prinsip Pascal, prinsip Archimedes, dan tekanan hidrostatis. Setiap prinsip memiliki persamaan masing-masing yang bertujuan untuk membantu studi gaya dalam fluida.
Fluida statis juga memiliki persamaan dasar yang bisa kita sebut sebagai persamaan tekanan hidrostatis. P merupakan tekanan fluida, P_0 merupakan tekanan referensi, p adalah massa jenis fluida, g merupakan percepatan gravitasi, sedangkan h adalah ketinggian relatif terhadap titik referensi. Untuk lebih jelasnya, mari simak ulasan tentang tiga prinsip utama fluida statis berikut ini.
1. Prinsip Pascal
Prinsip Pascal menjelaskan bahwa tekanan yang terdapat pada fluida ketika berada dalam ruang tertutup akan diteruskan dengan nilai sama besar ke semua arah. Dalam prinsip Pascal, tekanan sama dengan gaya dibagi luas area yang diterapkan.
2. Prinsip Archimedes
Membahas tentang pengertian fluida statis, prinsip Archimedes menjadi salah satu poin utama yang tidak kalah penting. Dalam prinsip ini menjelaskan jika setiap benda yang terendam dalam fluida, baik itu hanya sebagian ataupun keseluruhan, akan memperoleh gaya apung ke arah atas.
Besarannya memiliki nilai yang sama dengan berat fluida yang benda tersebut pindahkan. Dalam artian lain, gaya apung sama dengan berat zat cair yang benda tersebut pindahkan.
Baca Juga: Pengertian Dispersi Cahaya, Fenomena Penguraian Cahaya Putih
Pada prinsip Archimedes terdapat dua persamaan, yakni FA = Wu – Wf atau FA = pfgVb. Dari persamaan ini, FA adalah Gaya Archimedes (N), Wu adalah berat benda ketika di udara (N), Wf merupakan berat benda ketika di air (N), Pf adalah massa jenis fluida (kg/m3), dan Vb merupakan volume benda tercelup (m3).
3. Tekanan Hidrostatis
Prinsip terakhir dalam pengertian fluida statis, yakni tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis merupakan tekanan yang terdapat pada zat cair dalam keadaan diam atau mengalami kesetimbangan. Hal ini terjadi karena gaya gravitasi yang mempengaruhinya.
Besaran tekanan hidrostatis pada suatu zat sesuai dengan besaran gravitasi akibat posisi kedalaman atau ketinggian serta massa jenis zat cair. Tekanan hidrostatis memiliki persamaan P = pgh.
Dari persamaan tersebut, P merupakan tekanan hidrostatis dalam satuan pascal, p merupakan kerapatan fluida dalam satuan kilogram per meter kubik, g merupakan percepatan gravitasi dalam satuan meter per detik kuadrat, dan h merupakan tinggi kolom fluida dalam satuan meter.
Tekanan hidrostatis pada suatu titik dalam fluida sama dengan massa jenis fluida dikalikan percepatan gravitasi dikalikan tinggi kolom fluida pada atas titik tersebut.
Contoh Fluida Statis
Selain mengetahui pengertian fluida statis, ada banyak contoh kehidupan nyata yang menggunakan prinsip jenis fluida tersebut. Salah satunya adalah saat berenang.
Ketika menyelam ke dalam air, tubuh akan langsung merasakan kekuatan air yang memberikan dorongan. Peningkatan tekanan yang tubuh rasakan karena berat airnya.
Hal ini sesuai dengan persamaan tekanan hidrostatis. Semakin dalam tubuh menyelam, semakin besar pula tekanan airnya.
Baca Juga: Pengertian Medan Listrik, Karakteristik dan Contoh Penerapannya
Itulah tadi penjelasan singkat tentang pengertian fluida statis, prinsip, dan contohnya. Tekanan fluida statis yang bekerja tegak lurus terhadap permukaan dan bersentuhan dengannya merupakan tekanan yang terjadi pada suatu titik dalam fluida diam. Itu artinya dapat kita hitung dengan menggunakan persamaan. (R10/HR-Online)
