Hukum Bernoulli: Pengertian, Rumus, dan Penerapan dalam Kehidupan Sehari-hari

Ilustrasi Hukum Bernoulli Adalah. Sumber: Unsplash/National Cancer Institute

Hukum Bernoulli adalah hukum kekekalan energi pada fluida. Hukum Bernoulli berawal dari seorang ahli matematika asal Belanda bernama Daniel Bernoulli, sosok yang lahir di lingkungan keluarga yang memiliki dedikasi tinggi terhadap ilmu pengetahuan.

Sang ibu bernama Dorothea Falkner dan ayahnya bernama Johann Bernoulli merupakan seorang kepala matematika di Groningen. Dari anak kedua mereka munculah Hukum Bernoulli ini.

Pengertian Hukum Bernoulli

Ilustrasi Hukum Bernoulli Adalah. Sumber: Unsplash/National Cancer Institute

Perlu diketahui bahwa Hukum Bernoulli hanya dapat diterapkan pada fluida yang mengalir melalui pipa dengan kecepatan berbeda. Hukum ini pada dasarnya menyatakan bahwa tekanan berkurang seiring dengan bertambahnya atau peningkatan aliran fluida. Hukum ini diambil dari buku yang dikarang sang penemu berjudul Hydrodynamica.

Pengertian lain dari Hukum Bernoulli adalah fluida dalam komposisi ideal yang memenuhi ciri-ciri atau karakteristik mengalir. Melalui aliran halus dan garis lurus, tidak kental hingga tidak dapat dimampatkan.

Rumus dan Penerapan Hukum Bernoulli dalam Kehidupan Sehari-hari

Ilustrasi Hukum Bernoulli Adalah. Sumber: Unsplash/Mathurin NAPOLY / matnapo

Terdapat 3 variabel yang memiliki pengaruh pada hukum Bernoulli, seperti tekanan (P), kecepatan (v), dan ketinggian (h). Tekanan fluida akan mengecil jika kecepatan fluida dan ketinggian posisi semakin besar.

Dikutip dari buku TOP Master Fisika SMA/MA Kelas X, XI, XII 3 Langkah Menaklukkan Soal Fisika, Dhiyaulhaq, S.T, (2014: 112), rumus hukum Bernoulli adalah sebagai berikut.

P1 + ½ PV1² + p.g.h1 = P2 + ½ PV2² + p.g.h2

Keterangan:

P: Tekanan (Pascal)

h: Ketinggian (m)

p: Massa jenis fluida yang mengalir (kg/ m³).

Hukum Bernaoulli banyak diterapkan di kehidupan sehari-hari, berikut diantaranya:

1. Berkendara dengan Sepeda Motor

Pada saat mengendarai sepeda motor dengan kecepatan tinggi, kecepatan udara di depan badan dan di samping lebih besar dibandingkan dengan kecepatan udara di belakang badan. Tekanan udara di bagian belakang tubuh lebih besar daripada di bagian depan.

Karena perbedaan tekanan udara ini, udara mendorong pakaian ke belakang sehingga menyebabkan pakaian mengembang. Kondisi ini menunjukkan adanya hukum Bernoulli.

2. Menekan Selang Air

Sehubungan dengan persamaan Bernoulli, semakin kecil luas permukaan suatu benda maka tekanannya semakin besar. Menurut hukum Bernoulli, memperkecil luas permukaan (meletakkan ibu jari di tengah untuk menutup lubang) akan meningkatkan kecepatan air keluar dari selang. Hal ini menyebabkan peningkatan energi kinetik.

3. Botol Penyemprot

Botol penyemprot obat nyamuk dapat diatur sehingga cairan yang disemprotkan dari dalam botol ke luar. Ketika pompa diberi tekanan, kecepatan tinggi dan tekanan rendah dari tabung mendorong cairan di dalam naik dan keluar dari alat penyemprot.

Baca Juga: Penerapan dan Contoh Soal Asas Bernoulli

Dapat disimpulkan bahwa Hukum Bernoulli adalah di mana jumlah tekanan, energi kinetik per satuan volume, dan energi potensial per satuan volume memiliki nilai yang sama di setiap titik sepanjang aliran fluida ideal. (GLG)