Aplikasi fisika dalam teknologi pertanian

     

       Pengairan (Fisika berkenaan dengan fluida, mekanika fluida)

Pengairan wilayah pertanian menggunakan pompa untuk distribusi air. Pompa merupakan mekanisme yang menerapkan asas fisika berupa kelestarian momen momentum atau menerapkan persamaan hukum newton. Hal ini terlihat pada mekanisme kerja impeller pompa sentrifugal.

Pompa sentrifugal

 

Satu cara untuk menambah energi kepada fluida cair adalah dengan memutar fluida tersebut dalam arah melingkar. Gaya yang mengakibatkan sebuah objek terlempar keluar dalam gerak melingkar disebut gaya sentrifugal. Bagian pompa yang memutar flluida cair disebut impeller. Fluida cair mengalir melalui inlet pompa dan masuk kedalam titik pusat impeller. Selanjutnya impeller akan menggerakkan fluida tersebut dalam gerak melingkar, Fluida cair akan didorong dari titik pusat menuju bagian terluar dari bibir impeller seperti yang ditunjukkan gambar 1.2. Semakin cepat impeller berputar, akan semakin cepat fluida cair bergerak. Impeller disusun dari rangkaian vanes atau blade, yang berfungsi untuk mengarahkan aliran fluida).

Gaya centrifugal mendorong fluida cair menjauhi titik pusat impeller. Selanjutnya fluida cair memasuki rumah pompa ketika terlempar keluar dari bagian terluar impeller tersebut. Ketika fluida cair memasuki rumah pompa, kecepatannya akan berkurang. Berkurangnya kecepatan fluida cair akan menaikkan tekanan fluida cair.Pada saat gaya centrifugal menggerakkan fluida cair menjauhi pusat impeller, daerah bertekanan rendah akan terbentuk pada pusat impeller. Terbentuknya daerah bertekanan rendah pada pusat impeller selanjutnya akan mampu mengalirkan fluida cair dari system masuk kedalam impeller. Pada pompa centrifugal, fluida cair digerakkan oleh gaya centrifugal dari daerah bertekanan rendah di pusat impeller menuju daerah bertekanan tinggi di discharge pompa.