Perpustakaan Digital ITB

Permasalahan gerak jatuh benda yang dijatuhkan secara bebas dalam fluida perlu dilakukan uji dan analisa lebih lanjut untuk memperoleh informasi terkait kinematika geraknya. Fluida yang dimaksudkan adalah zat cair dalam keadaan diam dalam suatu tabung silinder (fluida statis). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan posisi setiap waktu yt dan kecepatan setiap waktu vt gerak benda dalam fluida serta menganalisis pengaruh variasi jenis fluida terhadap posisi dan kecepatannya. Pengambilan data dilakukan dengan menjatuhkan 2,02 gram bola pejal dengan densitas 8,783 g/cm 3 dan menjatuhkan 1,79 gram koin dengan densitas 2,103 g/cm 3 dipertahankan diam di permukaan fluida (densitas fluida selalu lebih kecil dari benda) dalam tabung silinder berukuran 1000 mL dengan ketinggian 36 cm dan direkam menggunakan kamera dengan kualitas video 1080p 250fps. Fluida homogen berisi satu jenis fluida saja yaitu 1000 mL air, 1000 mL gliserin dan 1000 mL minyak, sedangkan fluida stratifikasi berisi 2 jenis fluida yaitu stratifikasi (500 mL air + 500 mL minyak), stratifikasi (500 mL air + 500 mL gliserin) dan stratifikasi (500 mL minyak + 500 mL gliserin). Rekaman video gerak bola pejal dan koin diolah menggunakan Software Tracker untuk memperoleh jejak pergerakan bola pejal dan koin setiap waktu yt dan kecepatan setiap waktu vt serta sudut rotasi setiap waktu ?t untuk gerak pada koin. Hasil analisis menunjukan bahwa gerak bola pejal dalam fluida homogen bergerak dipercepat kemudian mencapai kecepatan terminal, sedangkan dalam fluida stratifikasi awalnya bergerak dipercepat, namun tidak di semua jenis fluida diperoleh kecepatan terminal karena adanya area perbatasan menyebabkan perubahan kecepatan. Hasil analisis gerak koin mengalami gerak yang kompleks, dan terpengaruhi gerak rotasi bolak-balik bahkan di salah satu jenis fluida membentuk pola gerak zig zag. Efek gerak rotasi pada koin semakin berkurang seiring dengan besarnya nilai koefisien kekentalan fluida homogen. Sedangkan dalam fluida stratifikasi pada setiap fasa 2 tidak terjadi lagi efek gerak rotasi pada koin.