Post on 26-Oct-2015
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
Pipa Ø 1/2“ (Katub 3 – Katub 4) diperoleh debit air (Q) = 0.0000343 m3/dtk,
dan Hf = 0.013 cm
Pipa Ø 3/4“ (Katub 5 – Katub 6) diperoleh debit air (Q) = 0.0000915 m3/dtk,
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.