Prakata Hidrolika Edit

KATA PENGANTAR

Kami panjatkan puji syukur kepada Allah SWT, karena atas ijin-

Nya lah kami dapat menyekesaikan laporan “Praktikum Mekanika Fluida dan

Hidrolika” ini sesuai dengan waktu dan tujuan yang telah direncanakan.

Tidak lupa kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah telah

banyak membantu untuk menyelesaikan laporan ini, diantaranya adalah :

1. Bapak Zulfan Syahputra, ST., MT. selaku dosen pengajar sekaligus dosen

pembimbing praktikum Hidrolika.

2. Teman-teman fakultas teknik, khususnya jurusan teknik sipil angkatan 2010

Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda yang telah memberi bantuan doa dan

semangat.

Demikian laporan ini kami buat, besar harapan kami agar laporan ini dapat

bermanfaat bagi seluruh pembaca. Dilain pihak kami sadar sepenuhnya bahwa

laporan ini jauh dari kata sempurna, oleh karena itu kami selaku penulis memohon

kritik dan masukannya yang membangun.

Terimakasih.

Samarinda, November 2012

Kelompok XI

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Mekanika fluida merupakan cabang ilmu teknik yang mempelajari

keseimbangan dan gerakan gas maupun zat cair serta gaya tarik dengan benda-

benda disekitarnya atau yang dilalui saat mengalir. Istilah lain adalah

HYDROMECANIC; sedangkan HIDROLIKA merupakan penerapan dari ilmu tersebut

yang menyangkut kasus-kasus teknik dengan batas tertentu, dan semua cara

penyelesaiannya, jadi hidrolika membahas hukum keseimbangan dan gerakan fluida

serta aplikasinya untuk hal-hal yang praktis.

Sasaran pokok dari hidrolika adalah aliran fluida yang dikelilingi oleh selubung;

seperti misalnya aliran dalam saluran terbuka dan tertutup. Sebagai contoh : aliran

pada sungai, terusan, cerobong dan juga pipa saluran; nozzle dan komponen-

komponen mesin hidrolik.

Jadi sasaran utama hidrolika adalah aliran dalam fluida dengan istilah internal

problems yang berbeda dengan external problem yang membahas aliran media

disekeliling benda yang dicelupkan didalamnya; seperti misalnya benda padat yang

bergerak dalam air atau udara. Khusus tentang aliran luar, teorinya banyak dibahas

dalam hydrodynamics dan aerodinamics yang menyangkut perencanaan kapal

terbang dan kapal laut.

Perlu diingat, istilah fluida dalam mekanika fluida mempunyai pengertian yang

lebih luas dibanding yang kita lihat dalam kehidupan sehari-hari. Fluida adalah

semua bahan yang cenderung berubah bentuk walaupun mengalami gaya-luar yang

sangat kecil.

Ada perbedaan zat cair dan gas, yaitu zat cair cenderung untuk mengumpul

dan membentuk tetesan ( apabila jumlahnya sedikit ); untuk volume yang banyak ia

akan membentuk muka bekas (FREE SURFACE). Sifat penting lainya dari zat cair,

perubahan tekanan dan temperature hampir atau sama sekali tidak berpengaruh

terhadap volume sehingga dalam praktek zat cair dianggap bersifat

INCOMPRESSIBBLE. Sedangkan gas akan mengkerut bila mengalami tekanan dan

memuai tak terhingga besarnya bila tekanan hilang. Jadi sifatnya betul-betul

kompresibel.

Selain perbedaan tersebut, pada kondisi tertentu hukum gerakan untuk zat cair

dan gas secara praktis adalah sama. Salah satu keadaan yang dimaksudkan adalah

gas mengalir dengan kecepatan yang rendah dibanding dengan kecepatan suara

didalamnya.

Ruang hidrolika khusus mempelajari gerakan zat cair. Internal flow dari gas

hanya disinggung jika kecepatan alirannya jauh lebih rendah dibanding dengan

kecepatan suara, sehingga sifat kompresibelnya dapat kita abaikan. Kasus demikian

banyak kita jumpai dalam bidang teknik, misalnya, aliran udara dalam system

ventilasi dan saluran – saluran gas ( air ducts).

Mempelajari kasus aliran zat cair dan juga gas-gas jauh lebih sukar dibanding

benda padat. Karena mekanika benda padat hanya untuk partikel-partikel yang

saling terikat (rigid bodies); sedangkan mekanika fluida, yang dijadikan objek adalah

media yang memiliki sangat banyak partikel-partikel dengan ragam gerakan

relatifnya.

GALILEO telah membuat hukum : bahwa jauh lebih mudah mempelajari

gerakan benda-benda dilangit yang letaknya jauh dari bumi dibanding mempelajari

aliran yang panjangnya hanya 1 feet.

Akibat kesulitan inilah maka teori mekanika fluida menimbulkan 2 pendapat

yang berbeda.

Pendapat pertama adalah analisa matematika yang betul-betul teoritis dan

bertolak dari rumus-rumus mekanika yangmenyebabkan timbulnya ilmu

hidromekanika-teoritis yang pernah disingkirkan untuk selang waktu yang cukup

lama. Metode yang diutarakan merupakan cara-cara yang efektif dan lagi sangat

menarik untuk bidang penelitian.

Memang semula hidrolika hanya merupakan ilmu yang bersifat empiris murni;

namun sekarang, kita dapat pula memberikan pembuktian secara hidromekanika

teoritis kita banyak menerapkan experiment guna menyesuaikan dan memudahkan

membuat kesimpulan. Oleh sebab itu, garis batas yang membedakan k-2 metode

tersebut dapat dihapuskan secara berangsur-angsur.

Banyak kasus yang bisa timbul, yang secara praktis menentang analisa-teoritis,

ini kita selidiki dengan cara pengujian yaitu dengan pengujian fluida pada lab dimana

pada pengujian tersebut akan kita uji bagaimana fluida tersebut pada aliran dengan

saluran terbuka dan aliran pada saluran tertutup.

1.2Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang dikaji dalam Praktikum ini yaitu :

1. Bagaimana teknik perhitungan fluida pada aliran dengan saluran terbuka dengan

tiga ambang.

2. Bagaimana teknik perhitungan fluida pada aliran dengan saluran tertutup.

1.3Maksud dan Tujuan

A. MAKSUD

1. Pada saluran terbuka mahasiswa dituntut untuk mengetahui bagaimana debit

yang dihasilkan pada aliran air yang diberi ambang, ambang tersebut dibedakan

menjadi 3 ambang yaitu ambang lebar , ambang lengkung, dan ambang tajam.

2. Sedangkan pada saluran tertutup dimaksudkan agar mahasiswa dapat

mengetahui bagaimana terjadinya kehilangan energi pada aliran di dalam pipa.

B. TUJUAN

Tujuan yang ingin dicapai dalam Praktikum “Mekanika Fluida dan Hidrolika

antara lain :

1. Mahasiswa memahami dengan baik bagaimana sifat fluida pada saluran terbuka

dan saluran tertutup.

2. Setiap mahasiswa dapat mengetahui dan menghitung bagaimana debit aliran

yang terjadi pada saat diberi ambang.

3. Untuk mengetahui kehilangan energi aliran saat aliran mengalami pembelokan

atau pada saat aliran tersebut mengalami perubahan dimensi pipa.

4. Dan agar para mahasiswa sekalian dapat menjadi lebih tau mengenai fluida,

sekaligus untuk menjadi bekal pada dunia kerja Nantinya.

1.4Lokasi Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 21 – 22 November 2012 bertempat di

Laboratorium Fakultas Teknik Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.

1.5 Sistematika penulisan

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang, rumusan masalah, maksud dan

tujuan praktikum, lokasi pratikum, serta sitematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisikan tentang penjelasan dan arti dari Mekanika Fluida dan

Hidrolika.

BAB III METODE PENULISAN

Bab ini berisikan tentang tata cara penulisan dalam melaksanakan laporan

praktikum Hidrolika serta uraian-uraiannya.

BAB IV PENUTUP

Berisikan tentang kesimpulan dan saran-sarn dari penulis. Dan juga

berisikan tentang referensi buku yang digunakan dalam penyusunan

laporan ini

LAMPIRAN – LAMPIRAN

DOKUMENTASI

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Analisa Saluran Tertutup

Pada saluran tertutup perbandingan gaya – gaya yang disebabkan oleh gaya

inersia, gravitasi dan kekentalan dikenal sebagai bilangan Reynolds (Re) ditulis

sebagai berikut :

ℜ=V . LV

Dimana :

V = Kecepatan rata – rata aliran

L = Panjang karateristik (m)

v = Viskositas kinematik m2 / dtk

Dalam hal ini, jika nilai Re kecil aliran akan meluncur lapisan diatas lapisan lain

yang dikenal sebagai Aliran Laminar, sedangkan jika aliran – aliran tadi tidak

terdapat garis edar tertentu yang dapat dilihat, aliran ini disebut Aliran Turbulen.

Gambar. 2.1 Aliran laminer dan tubulen

Pada pipa :

Aliran Laminer terjadi jika Re < 2000

Aliran Turbulen terjadi jika Re > 4000

Untuk kondisi 2000 < Re < 4000 aliran ini diklasifikasikan sebagai Aliran Transisi.

Untuk saluran tertutup Bilangan Reynolds telah dinyatakan sebagai :

ℜ=V . DV

Sedangkan :

R= AP

=

1

4.TLD2

TL D=D4

4 R=D

Bilangan Reynolds dapat juga ditulis sebagai :

ℜ=V . DV

Dimana :

D = Diameter pipa (m)

A = Luas penampang pipa (m2)

P = Keliling Basah (m)

R = Jari – jari hidrolis (m)

Ingat untuk selanjutnya tidak untuk jari – jari lingkaran

Pada Saluran Terbuka :

Aliran Laminer Re < 500

Aliran Turbulen Re > 1000

Untuk kondisi 500 < Re < 1000 disebut Aliran Transisi.

Dimana :

ℜ=V . RV

(berbeda 4kali)

Kekasaran pipa

Dalam keadaan Turbulent, Peralihan atau Laminer untuk aliran dalam pipa ( saluran

tertutup ) telah dikembangkan Rumus Darcy Weisbach.

Hf= λ .L .VD .2 g

Dimana :

Hf = Kehilangan energi akibat gesekan (m)

λ = factor gesekan

L = panjang pipa

V = Kecepatan

G = gravitasi

D = diameter ( D = 4R )

Gradient energi :

S=hfL

Hf=S .L

Persamaan Darcy Weisbach menjadi :

S .L= λ .L .V 2

4 R .2g= λ .8 g .RS

V 2

Ada beberapa rumus untuk menghitung kehilangan energi seperti :

Blassius

Prandtl – von Karman

2.2 Analisa Saluran Terbuka

1. Ambang Tajam

Pada masa ini banyak sekali kita jumpai bangunan-bangunan yang

berhubungan dengan air misalnya : bendungan ,irigasi,dan spillway. Bangunan –

bangunan tersebut. Untuk merencanakannya memerlukan pengetahuan yang

berhubungan dengan masalah pengairan seperti mengenai masalah karakteristik

aliran dalam kondisi tertentu juga pengaruh bangunan bendungan terhadap profil

aliran.

Ciri aliran terbuka adalah adanya kontak langsung cairan atau fluida dengan

atmosfir,dalam hal ini air yang langsung mengalir dalam saluran terbuka

dipengaruhi oleh tekanan atmosfir dan grafitasi.

Sifat aliran pada saluran terbuka dalam beberapa hal dapat diasumsikan

secara empulsi dengan cara pengamatan langsung yakni dengan percobaan

dilabolatorium.pada percobaan ini akan diamati profil suatu aliran terbuka dengan

perlimpahan yang berupa ambang lebar dan ambang tajam.

A. MAKSUD DAN TUJUAN

Untuk mengetahui dan menentukan jenis loncatan yang terjadi pada aliran air.

Mempelajari karakteristik dari aliran yang melalui bangunan pelimpah pada

saluran terbuka .

Mempelajari karakteristik aliran sebelum dan sesudah bangunan pelimpah.

Menghitung harga cw dan dan menggambarkan grafik cw,vs,hw/l

Menghitung batas moduler (y3 – p/hw) , yaitu dimana batas muka air disebelah

hilir mempengaruhi tinggi muka air disebelah hulu.

B. ALAT YANG DIPERGUNAKAN

Venturimeter

pipa air

bak penampungan

pompa

sekat

ambang tajam

ambang lengkung

ambang lebar pen

pita ukur dengan pengukur bentang

penggaris untuk mengukur kedalaman

C. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Atur kedudukan dalam posisi normal.

2. Pasang alat-alat yang di perlukan untuk percobaan pada sistem saluran

(sekat,ambang tajam).

3. Aliran air dalam debit yang tetap (normal).

4. Atur tinggi rendah sekat dihilir sehingga dapat :

a. Keadaan air loncat

Diambil dua keadaan air loncat , kemudian dihiting ketinggian muka air ditempat

yang teah ditentukan .

b. Keadaan peralihan

Diambil satu keadaan dimana disini akan kita lihat keadaan air tidak pada posisi

loncat lagi.

c. Keadaan tengelam

Diambil dua keadaan yang mana keadaan ambang sudah berada dibawah muka

air,yang kemudian dihitung ketinggian muka air pada tempat yang sudah ditentukan.

5. Untuk masing-masing aliran dihitung Cw,gambarkan grafik Cw,Vs,Hw/L.

6. Hitung batas moduler bendungan = (Y3 – P)/Hw.

Y1 Y2

ES min

y

X

Y1

Y1

Y2

E1

C. DASAR TEORI DAN PERHITUNGAN

1. Energi spesifik (E)

Persamaan umumnya : E=d .COSθ+ α .V 2

2.g

Untuk saluran kemiringannya kecil dan α=1 ; E= yV 2

2.g

Karena =

QA maka : E = y +

V 2

2g . A2

2. Loncatan hidrolis

Bila perubahan aliran dari taraf rendah ke taraf yang tinggi berlangsung tiba- tiba

hasilnya adalah peningkataan mukaanir yang mendadak .

3. Jenis loncataan

Pengaliran bilangan froude terhadap jenis loncatan , menurut USBR (biro

reklamasi US).

persamaan bilangan Froude : Fr =

V

√(g . 1)

Fr = 1,0 – 1,7 loncatan berombak

Fr = 1,7 – 2,5 loncatan lemah

Fr = 2,5 – 4,5 loncatan berisolasi

Fr = 4,5 – 9,0 loncatan tetap

Fr = >9,0 loncatan kuat

Gambar 2.2 Kehilangan Energi Dalam Loncatan

L - ΔH

ΔH L

Q2Q1

d1

ΔH

d2

L

EL=(Y 1−Y 2 )+q2(Y 2¿¿2−Y 1

2)2

2.g ¿¿¿¿

Perbedaan energi pada masing-masing kedalaman adalah :

Δ E = E1 – E2 =

(Y 2−Y 1 )3

4 .Y 1 .Y 2

Alat Pengukur Debit. ( Venturi Meter )

Spek / Data-data alat :

d1 = 3,15 cm

d2 = 2,00 cm

g = 9,81 cm/det2

ρHg = 13,6 gr/cm3

ρH2O = 1,00 gr/cm3

Gambar 2.3 Alat Pengukur Debit ( Venturi Meter )

Persamaan Bernoulli untuk penampang 1 dan 2 :

P1γ .air +

v12

2. g =

P2γ .air +

v22

2. g

Karena saluran horizontal, maka : E1 = E2

P1−P2γ .air

=v22−v1

2 .g. .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . ..(1 )

Hukum Kontinuitas :

A1 . v1 = A2 . v2

v1=A2 .v2A1

v1=

14.π .d

22 .v2

14 ..π .d

12

v1=d22

d12

.v2

v12=

d24

d14

.v22 .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .(2)

Substitusi pers. (2) ke pers. (1) didapat :

P1−P2

γ .air=

v22−

d24

d14

.v22

2 .g

P1−P2γ .air

=

v22∗[1−d

22

d12

]2. g

sedangkan menurut keseimbangan :

p1 + γ .air * L =.P2 + h * γ . Hg +γ .air * (L-h)

p1 + γ .air * L =.P2 + h * γ . Hg +γ .air * L-γ .air * h

P1 – p2 = h * γ . Hg – h * γ .air

P1 – p2 = h ( γ . Hg – h * γ .air )

p1−p2γ .air

=h .(γ Hg−γ .air )

γ .air. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .(4 )

Subsitusi persamaan (3) ke persamaan (4)

V22=2 .g .h .(γ .Hg−γ .air )

[1−d24

d14

] . γ airV 2=[2 .g .h .(13 ,6−1 )[1−d

22

d14

] ]1/2

V 2=[25 ,2 .h .g[1−d24

d14 ] ]

1/2

Persamaan komunitas :

Q = V2.A2 Q = ¼ . 3,14 d22 *

[25 ,2 .h .g[1−d24

d14 ] ]

1/2

G = 9,81 cm/det2

Sehingga persamaan 4 menjadi :

Q=1 /4 .3 ,14 (22 ).[25 ,2 , h. g[1−223 ,142 ] ]Q=π . 171,81 .h1/2

maka didapat rumus untuk alat yang di gunakan :

Q= 171,.81 .3,14.(H)1/2.0,6 cm3/dt

Dimana :

Q = Debit

H = tinggi tekanan air dalam cmHg

0,6 = kalibrasi alat

Koefisien Debit

Energi pengaliran didefinisikan sebagai penjumlahan kedalamaan air dari datum

dengan tinggi tekanaan .

E = Y +

V 2

2. g …………………………….(1)

Q = A1 * V1 =A2 * V12

V =

QA

=Qb∗Y

V2 =

Q2

b2∗Y 2 ……………………………….(2)

Yc = 2/3.Ec = 2/3 hW...................................(3)

Dari persamaan (3) :

Q2 = g.b2.Yc2

Q2 = g.b2 ((2/3 . hW))3

Q = b.g1/2(2/3 . hW)3/2

Q = 2/3.b.√(2/3 .g ) .hW 3 /2

Perbedaan lain terjadi karena adanya kehilangan yang terjadi akibat tegangan

kekentalan dan dan karena emin diganti dengan hW.semua perbedan ini

dikumpulkan dalam satu koefesien Cw yaitu :

Q = 2/3 . Cw . b.√(2/3 .g ) .Hw 3/2

Ambang Lebar Pen

Pengetahuan dalam aliran saluran terbuka terutama yang berhubungan dengan

karakteristik dalam satu kondisi tertentu dan berpengaruh terhadap satu bangunan

air ,terhadap bentuk aliran sangat diperlukan dalam mendesain suatu bangunaan air

seperti bendungan dan saluran-saluran irigasi lainnya .

Dalam mempelajari sifat-sifat saluran terbuka ini dilakukan percobaan

dilabolatorium,dengan jalan mengamati profil satu aliran pada saluran terbuka

tersebut dalam hali ini adalah perlimpahannya.

A. MAKSUD DAN TUJUAN

untuk mengetahui dan menentukan jenis loncatan yang terjadi pada aliran air

mempelajari karakteristik dari aliran yang melalui banginan perlimpahan pada

sauran terbuka dengan debit air tertentu

mempelajari karakteristik aliran sebelum dan sesudah bangunan perlimpahan

menghitung harga Cw dan menggambarkan grafik Cw Vs Hw/L

menghitung batas moduler (Y3 – P/hW),yaitu dimana batas muka tinggi muka air

disebelah hulu.

B. ALAT YANG DIGUNAKAN

Venturimeter

pipa air

bak penampungan

pompa

Msekat

ambang tajam

pita ukur dengan pengukur bentang

penggaris untuk mengukur kedalaman

C. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Atur kedudukan dalam posisi normal

2. Pasang alat-alat yang di perlukan untuk percobaan pada sistem saluran

(sekat,ambang tajam)

3. Aliran air dalam debit yang tetap (normal)

4. Atur tinggi rendah sekat dihilir sehingga dapat :

Keadaan air loncat

Diambil dua keadaan air loncat , kemudian dihiting ketinggian muka air

ditempat yang teah ditentukan .

Keadaan peralihan

Diambil satu keadaan dimana disini akan kita lihat keadaan air tidak pada

posisi loncat lagi.

Keadaan tengelam

Diambil dua keadaan yang mana keadaan ambang sudah berada dibawah

muka air,yang kemudian dihitung ketinggian muka air pada tempat yang sudah

ditentukan

5. Untuk masing-masing aliran dihitung Cw,gambarkan grafik Cw,Vs,Hw/L.

6. Hitung batas moduler bendungan = (Y3 – P)/Hw.

D. DASAR TEORI DAN PERHITUNGAN

1. Energi spesifik (E)

Persamaan umumnya : E = d .cos θ +

α .V 2

2. g

Untuk saluran kemiringannya kecil dan α = 1 ; E = y +

V 2

2g

Karena =

QA maka : E = y +

V 2

2g . A2

2. Loncatan hidrolis

Bila perubahan aliran dari taraf rendah ke taraf yang tinggi berlangsung tiba-tiba

hasilnya adalah peningkataan muka air yang mendadak .

3. Jenis loncataan

Pengaliran bilangan froude terhadap jenis loncatan , menurut USBR (biro

reklamasi US).

persamaan bilangan Froude : Fr =

V

√(g . 1)

Fr = 1,0 – 1,7 loncatan berombak

Fr = 1,7 – 2,5 loncatan lemah

Fr = 2,5 – 4,5 loncatan berisolasi

Fr = 4,5 – 9,0 loncatan tetap

Fr = >9,0 loncatan kuat

Alat Pengukur Debit. ( Venturi Meter )

Spek / Data-data alat :

d1 = 3,15 cm

d2 = 2,00 cm

g = 9,81 cm/det2

ρHg = 13,6 gr/cm3

ρH2O = 1,00 gr/cm3

Persamaan Bernoulli untuk penampang 1 dan 2 :

P1γ .air +

v12

2. g =

P2γ .air +

v22

2. g

Karena saluran horizontal, maka : E1 = E2

P1−P2γ .air

=v22−v1

2 .g. .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . ..(1 )

Hukum Kontinuitas :

A1 . v1 = A2 . v2

v1=A2 .v2A1

v1=

14.π .d

22 .v2

14 ..π .d

12

v1=d22

d12

.v2

v12=

d24

d14

.v22 .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .(2)

Substitusi pers. (2) ke pers. (1) didapat :

P1−P2

γ .air=

v22−

d24

d14

.v22

2 .g

P1−P2γ .air

=

v22∗[1−d

22

d12

]2. g

sedangkan menurut keseimbangan :

p1 + γ .air * L =.P2 + h * γ . Hg +γ .air * (L-h)

p1 + γ .air * L =.P2 + h * γ . Hg +γ .air * L-γ .air * h

P1 – p2 = h * γ . Hg – h * γ .air

P1 – p2 = h ( γ . Hg – h * γ .air )

p1−p2γ .air

=h .(γ Hg−γ .air )

γ .air. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .(4 )

Subsitusi persamaan (3) ke persamaan (4)

V22[1−d

24

d14

]2g

=h .(γ .Hg−γ air )γ .air

V22=2 .g .h .(γ .Hg−γ .air )

[1−d24

d14

] . γ airV 2=[2 .g .h .(13 ,6−1 )[1−d

22

d14

] ]1/2

V 2=[25 ,2 .h .g[1−d24

d14 ] ]

1/2

Persamaan komonitas :

Q = V2.A2 Q = ¼ . 3,14 d22 *

[25 ,2 .h .g[1−d24

d14 ] ]

1/2

Koefesien Debit

Energi pengaliran didefinisikan sebagai penjumlahan kedalaman air dari datum

dengan tinggi tekanaan .

E = Y +

V 2

2. g …………………………….(1)

Q = A1 * V1 =A2 * V12

V =

QA

=Qb∗Y

V2 =

Q2

b2∗Y 2 ……………………………….(2)

Maka : e = y +

q2

2. g .b2 .Y 2 .............................(3)

Untuk harga konstanta,besarnya kritis Ye dimana energi khas adalah minimum (E

min) dapat di peroleh dengan persamaan :

DE.dY = 0

E=Q2

2g .b2 .Y 2=0

dE=1−Q2

g .b2 .Y 2=0 .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .(4 )

Q2

g .b2 .Y 3=1

maka :

Ec=Yc+Vc 2

2g

Ec=Yc+Q2

2g .b2 .Yc2

Ec=Yc+g ,b2 .Yc3

2g .b2 .Yc3

Ec=Yc=1/2Yc=3/2YcYc=2/3 Ec=2/3hw .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .(5)Dari persamaan (5) :

Q2 = g.b2.Yc2

Q2 = g.b2 ((2/3 . hW))3

Q = b.g1/2(2/3 . hW)3/2

Q = 2/3.b.√(2/3 .g ) .hW 3 /2

Perbedaan lain terjadi karena adanya kehilangan yang terjadi akibat tegangan

kekentalan dan dan karena emin diganti dengan hW.semua perbedan ini

dikumpulkan dalam satu koefesien Cw yaitu :

Q = 2/3 . Cw . b.√(2/3 .g ) .Hw 3/2

BAB III

METODE PENULISAN

3.1. Metode Penulisan

Metode penulisan yang dipergunakan dalam penyusunan laporan praktikum

Mekanika Fluida dan Hidrolika ini adalah dengan mengumpulkan dan membaca

sumber-sumber pustaka yang ada serta menganalisa data-data lapangan dengan

melakukan sintesa menurut permasalahan dan ruang lingkup yang dibahas.

Tahap-tahap penulisan :

Pelaksanaan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika di laboratorium

Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda.

Pembuatan laporan hasil praktikum, yaitu laporan hasil pemeriksaan atau

pengujian saluran tertutup dan saluran terbuka.

Studi pustaka, yaitu melakukan pengumpulan beberapa teori dari bermacam-

macam literatur sebagai penunjang dalam pemakaian metode-metode yang

digunakan dalam penyusunan laporan hasil praktikum.

Perhitungan hasil praktikum, yaitu perhitungan hasil dari pengujian atau

pemeriksaan saluran terbuka dan saluran tertutup.

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1Kesimpulan

Dari hasil analisa yang dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Untuk Saluran Terbuka (Open Channel)

Ambang Tajam diperoleh Debit Air (Q) = 934,431 cm3/detik, dan Fr = 0,414

Ambang Lengkung diperoleh Debit Air (Q) = 934,431 cm3/detik, dan Fr = 0,411

Ambang Lebar Pen diperoleh Debit Air (Q) = 1.321,459 cm3/detik, dan Fr =

0,568

2. Untuk Saluran Tertutup (Close Channel)

Pipa Ø 1/2“ (Katub 1 – Katub 2) diperoleh debit air (Q) = 0.0000657 m3/dtk,

dan Hf = 0.0068 cm


dan Hf = 0.013 cm


dan Hf = 0.0049 cm

6.2Saran

Agar dalam setiap pengujian saluran terbuka dan tertutup hendaknya

diperhatikan petunjuk dari instruktur dan juga diperhatikan factor ketelitian dalam

pengujian Aliran, misalnya pada waktu pemasangan ambang. Factor peralatan juga

mempengaruhi keakuratan dalam pengujian Karena peralatan merupakan suatu

sarana dalam menunjang ketelitian dalam pemeriksaan maupun pengujian. Factor

kesalahan manusia ( human error) dapat pula memuat pengujian dan perhitungan

hasil pengujian Aliran menjadi tidak akurat.

Prakata Hidrolika Edit

Documents