PERCOBAAN 1

PENGUKURAN KECEPATAN ALIRAN

1. Tujuan percobaanTujuan percobaan adalah untuk menentukan debit pada suatu aliran dengan mengukur kecepatan aliran dan luas penampang melintang saluran tersebut.

2. Ringkasan teori dan peralatan yang digunakan

Pelampung permukaan

Digunakan untuk kecepatan aliran permukaan. Bahan pelampung terbuat dari sepotong kayu yang berbentuk empat persegi panjang dengan ukuran : Panjang = 10 cm Lebar = 5 cm Tinggi = 3 cm

Kecepatan rata-rata aliran adalah kecepatan pelampung dikalikan dengan koefisien BAZIN = 0.86

3. Jalannya percobaanLokasi percobaan dilakukan pada saluran air Talawaan. Penampang saluran berbentuk trapesium.a) Mempersiapkan alat-alat

Pelampung permukaan Patok dari kayu Meter rol Meter kayu Pelampung batangan Tali rafia Stop watch Alat pembersih dan alat tulis menulis

b) Mempersiapkan lokasi untuk melaksanakan percobaanBagian saluran yang akan diamati diberi batas patok pada bagian kiri dan bagian kanan tepi saluran. Tiang-tiang pengamat yang berpasangan dihubungkan dengan tali rafia sejajar dengan penampang melintang saluran.

2 1Q

10

c) Dimensi penampang pada tiap garis pengamatan digunakan dengan menggunakan meter.

d) Jalannya percobaan Pelampung permukaan

Mulanya pelampung permukaan dihanyutkan dari garis pengamatan 1 sampai garis pengamatan 2, diukur waktu tempuhnya dengan stop watch dan dicatat. Percobaan ini dilakukan sebanyak 5 kali. Selama pelampung dihanyutkan tidak boleh ada gangguan apapun yang menyebabkan waktu tempuhnya terganggu.

e) Menganalisa data yang diperoleh untuk mendapatkan kecapatan rata-rata dan luas penampang pada saluran tersebut.

f) Menghitung aliran pada saluran tersebut.

4. Data lapangan

Penampang Y1 Y2 a B1 B2

1 0.65 0.53 2.4 2.05 0.352 0.63 0.5 2.45 1.47 0.98

5. Analisa data Luas penampang basah Kecepatan rata-rata aliran Debit

6. Rumus-rumus yang digunakana) Menghitung luas penampang basah

Dalam percobaan ini bentuk penampang saluran berbentuk trapesium, sedangkan sungai bentuk penampangnya tidak beraturan. Rumus-rumus yang digunakan untuk mendapatkan luas penampang adalah :Luas segmen (n) = ½ (luas penampang (n) + Luas penampang (n+1))Contohnya : Luas segmen 1

Ar1=1/2 (A1+A2)A1 = Aa + Ab + AcAa = ½ x jumlah sisi sejajar x tinggi = ½ (Y1+Y2) x 1/2bAb = ½ x jumlah sisi sejajar x tinggi = ½ (Y2 + Y3) x 1/2b

GAMBAR PENAMPANG ALIRAN

a

B1 B2

Y1

Y2

Ac = ½ x alas x tinggi = ½ (1/2 (a-b)) x Y3 = ¼ (a-b) x Y3b) Menghitung kecepatan aliran : V = L/T

Dimana : V = kecepatan aliran (m/det)L = jarak tiap segmen (m)t = waktu pengamatan tiap segmen

nilai kecepatan aliran yang dapat dikalikan dengan koefisien BAZIN = 0.86 sehingga diperoleh kecepatan aliran Vm = 0.86 V

c) Menghitung debitQn = Arn x VmDimana : Qn = debit tiap segmen ( m3/det)

Arn = luas penampang basah rata-rata tiap segmen (m2)Vm = kecepatan aliran yang mewakili tiap segmen (m/det)

Maka debit rata-rata dari saluran adalah

Qrata-rata = ∑Qn/n= jumlah debit tiap segmen

Jumlah segmen

Penampang Y1 Y2 a B1 B2 A1 0.65 0.53 2.4 2.05 0.35 1.446252 0.63 0.5 2.45 1.47 0.98 1.2348

Perhitungan luas penampang basah rata-rata

Segmen 1 = penampang 1Aa = b 1 (Y1 + Y2) = ¼ * 1.57 * (0.5 +0.5) =

4 Segmen 2= penampang 2

PERCOBAAN II

PERCOBAAN PENGUKURAN ARUS

1. Tujuan PercobaanUntuk menentukan debit pada suatu saluran atau sungai. Pada percobaan ini praktikan dilatih untuk menggunakan alat ukur agar mendapat dasar-dasar pengukuran arus/debit

2. Ringkasa TeoriSecara teori maupun eksperimen dapat diketahui bahwa pada pengaliran dengan hidrolik kasar Z= 0.368 – 0.37 h terdapat uz = U Menurut Thijsse nilai rata-rata kecepatan pada dua ketinggian Uz1 dan Uz2 akan sama dengan kecepatan rata vertikal (U)

Apabila dipenuhi syarat :Z1 . Z2 = 0.135h2

Dari syarat tersebut di atas dapat dipilih kombinasi segabai berikut :

Z1/hZ2/hUntuk menghitung kecepatan rata-rata vertikal digunakan rumus :U = ½ (Uz1 + Uz2) = ½ (U1 + U2)

3. Perlatan yang dipakaiPada percobaan ini digunakan satu alat ukur Current meter.

4. Prosedur Percobaana. Persiapkan alat ukur kecepatan (Current meter)b. Persiapkan alat menghitung kecepatan (Counter)c. Setelah alat-alat sudah disiapkan maka dapat dilakukan pengukuran.d. Penempatan alat ukur pada segmen yang telah ditentukan harus tegak lurus dengan dasar

saluran, hal ini penting agar arus atau debit yang dukur seteliti mungkin.e. Percobaan ini dilakukan pada kedalam kincir 0.2D, 0.6D, 0.8D dan dilakukan pada tiga

buah penampang dengan satu kali pengukuran tiap kedalaman.f. Catat jumlah putaran yang terjadi dalam satu menit pada tiap kedalaman.