1. TUJUAN

Menyelidiki keabsahan Teori Bernoully pada aliran dalam pipa bundar dengan perubahan

diameter.

2. TEORI

Hukum Bernoulli mengatakan bahwa tekanan fluida di tempat yang kecepatannya tinggi lebih

kecil daripada tempat yang kecepatannya rendah. Sehingga, semakin besar kecepatan fluida

dalam suatu pipa, maka tekanannya semakin kecil. Begitu pula sebaliknya, semakin kecil

kecepatan fluida dalam satu pipa maka semakin besar tekanannya. Hukum ini diterapkan pada

zat cair yang mengalir dengan kecepatan berbeda dalam suatu pipa.

Prinsip Bernoulli menyatakan bahwa dalam suatu aliran fluida, meningkatnya kecepatan fluida

kana menyebabkan menurunnya tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini adalah penyederhanaan

persamaan Bernoulli yang menyatakan bahwa jumlah energi pada suatu titik dalam suatu aliran

tertutup sama besarnya dengan jumlah energi di titik lain pada jalur aliran yang sama. Sehingga,

secara umum terdapat dua bentuk persamaan Bernoulli. Persamaan pertama berlaku untuk aliran

tak termampatkan, dan persamaan kedua berlaku untuk fluida tak termampatkan. Aliran tak

termampatkan merupakan aliran yang tidak berubah kerapatan atau densitas dari fluida di

sepanjang aliran tersebut.

Persamaan Bernoulli untuk aliran tak termampatkan adalah:

P + ρgh + 12 ρv2 = konstan

Keterangan:

v = kecepatan fluida p = tekanan fluida

g = percepatan gravitasi bumi ρ = massa jenis fluida

h = ketinggian relatif terhadap suatu referensi

Sementara, aliran termampatkan merupakan aliran fluida yang kerapatan atau densitasnya

berubah di sepanjang alirannya.

Persamaan Bernoulli untuk aliran termampatkan adalah:

v2

2+Ф+w

Keterangan :

v = kecepatan aliran

Ф = energi potensial gravitasi per satuan massa

w = entalpi fluida per satuan massa

Hukum Bernoully:

“Jumlah tinggi tempat, tinggi tekanan dan tinggi kecepatan pada setiap titik dari suatu aliran

zat cair ideal selalu mempunyai harga yang konstan.”

Sehubungan dengan aliran dalam pipa pada dua penampang, persamaan Bernoully tersebut dapat

ditulis sebagai berikut:

v1

2 g

2

+P1

ρg+z1=

v22

2 g+

P2

ρg+z2

Dimana:

v2 g

2

= tinggi kecepatan

Pρg

= tinggi tekanan

z = tinggi tempat

Indeks 1, 2 = menunjukkan titik tinjauan

v = kecepatan aliran

g = percepatan gravitasi

Pada alat percobaan/peraga ini:

• z1 = z2 (pipa benda uji terletak horizontal)

• P = 𝜌.g.h atau ℎ = Pρgdimana h menunjukkan tinggi pada manometer.

Jadi bila mengikuti teori Bernoully, maka:

Total head (H) = v2 g

2

+ h konstan pada semua penampang sepanjang pipa uji

3. ALAT – ALAT

1. Stop Watch

2. Meja Hidrolika

3. Alat Peraga Teori Bernoully

4. Tabung Pengukur Volume

IV. CARA KERJA

Cara kerja praktikum ini adalah:

1. Meletakkan alat kerja horizontal pada saluran tepi di atas meja hidrolika dengan mengatur

kaki penyangga.

2. Menghubungkan alat dan aliran suplai dari meja hidrolika, kemudian mengarahkan aliran yang

keluar dari ujung outlet pada pipa benda uji melalui pipa lentur ke dalam tangki pengukur

volume.

3. Mengisi semua tabung manometer dengan air hingga tidak ada lagi gelembung udara yang

terlihat di dalam manometer.

4. Mengatur dengan seksama suplai air dan kecepatan aliran melalui katup pengatur aliran alat

dan katup suplai pada meja hidrolika, sehingga diperoleh pembacaan yang jelas pada tabung

manometer. Jika diperlukan, kita bisa menambahkan tekanan pada manometer dengan

menggunakan pompa tangan.

5. Mencatat semua hasil pembacaan skala tekanan pada tabung manometer. Setelah itu kita

menggeserkan sumbat (hipodermis) pada setiap penampang benda uji. Pembacaan dari

manometer dicatat (ingat fungsi hipodermis).

6. Mengukur debit yang melalui benda uji dengan bantuan stop watch dan tangki pengukur

volume pada meja hidrolika.

7. Mengulangi langkah 1-6 untuk berbagai variasi debit (statis tinggi dan statis rendah).