Ambang Lebar (hidraulika)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

laporan praktikum

Citation preview

Moch. Ihsan Rahmatulloh2411121040

BAB IIAMBANG LEBAR

PENDAHULUANAliran dalam saluran terbuka sering ditemui dalam saluran terbuka yang bersifat alam ini bukan saluran prismatik, artinya penampang melintangnya berbeda-beda disetiap peninjauan, sehingga sulit untuk menganalisanya.Karena hal itu, maka pada praktikum ini yang akan diamati adalah aliran dalam saluran terbuka yang dianggap prismatik, agar dapat membantu di dalam mengamati dam menganalisanya. Di dalam saluran tersebut diletakkan suatu pelimpah sehingga akan merubah profil aliran seperti dibawah ini :

Dengan kemiringan yang sangat kecil O terjadi aliran melalui saluran, yang kemudian bergerak menumbuk pelimpah (ambang), sehingga profil dari aliran tersebut akan berubah sesuai dengan karakteristik dari aliran melaui pelimpah (ambang).

Kondisi profil pada aliran yang terjadi dibagi dalam tiga tingkatan yaitu : air loncat, peralihan dan tenggelam. Pada percobaan ini akan diamati serta digambarkan profil aliran pada ketiga kondisi di atas pada ujung saluran di tambahkan sekat. Untuk fase air loncat akan terjadi apabila penambahan sekat pada ujung saluran tidak mengakibatkan naiknya muka air di udik. Keadaan aliran yang terjadi adalah aliran yang sempurna (tanpa perubahan muka air) sedangkan kondisi tenggelam diperoleh jika pada penambahan sekat di ujung saluran mempengaruhi tinggi muka air di udik. Untuk kondisi peralihan berada diantara kedua tingkatan diatas (hingga sedikit sekali pengaruhnya terhadap muka air di udik).Untuk menggambarkan suatu profil dari aliran yang terjadi diambil titik-titik pada setiap keadaan tinggi aliran, yang mana titik-titik tersebut akan membentuk suatu garis-garus yang menunjukan profil pada aliran tersebut. Selain itu akan di peroleh suatu hubungan antara debit dengan tinggi muka air dari atas ambang, serta hubungan antara sebit dan ambang (He) dengan koefesien pengaliran (C), sehingga dapat di peroleh gambaran karakteristik aliran yang dipengaruhi oleh ambang tersebut.

TUJUAN PRAKTIKUMTujuan praktikum ini adalah mempelajari karakteristerik suatu ambang (pelimpah), meliputi antara lain :2.2.1 Pengaruh muka air di hilir (He2) terhadap muika air di udik (He1)2.2.2 Pengaruh tinggi muka air di atas pelimpah (He1) terhadap debit (Q) 2.2.3 Pengaruh tinggi muka air di atas pelimpah terhadap koefesien pengaruh, kemudian di buat grafiknya untuk mengitung tinggi muka air diatas pelimpah yang du ujunkan H (desain) = Hd.2.2.4 Pengaruh koefesian pengaliran terhadap sebit air yang lewat.2.2.5 Hubungan antara C/Cd dengan He1/Hd.2.2.6 Profil aliran.

ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN2.3.1 Pompa air yang dilengkapi dengan bak penampung.2.3.2 Saluran terbuka.2.3.3 Meteran/alat ukur jarak.2.3.4 Slang/pipa air.2.3.5 Alat ukur debit/senturimeter .2.3.6 Ambang lebar/bendung.2.3.7 Sekat pengatur (muka air di hilir bendung) .2.3.8 Alat ukur tinggi muka air. TEORI2.4.1 Hukum kontinuitas : Q = A . V = KONSTAN2.4.2 Aliran melaui ambang : Q = C . B . He2/3

PROSEDUR PERCOBAAN2.5.1 Menyiapkan peralatan yang diperlukan, kemudian pompa air dihidupkan.2.5.2 Mengatur mesin/alat, sehingga di dapatkan suatu debit tertentu (Q1) dan diperoleh profil aliran yang mengalami loncatan.2.5.3 Mengatur dan mencatat ketinggian muka air, serta menentukan koordinat titik-titik untuk menggambarkan profil aliran pada keadaan loncat satu.2.5.4 Menambah sekat di ujung saluran sehingga diperoleh profil aliran loncat dua, juga diadakan pencatatan terhadap koordinat titik-titik untuk penggambaran profil.2.5.5 Tumbuhkan lagi sekat, sehingga didapat aliran pada keadaan peralihan.2.5.6 Sekat di tambahkan lagi pada ujung saluran, sehingga aliran dalam kondisi tenggelam satu.2.5.7 Ditambahkan lagi sekat diujung saluran saluran, sehingga didapat profil aliran tenggelam dua.2.5.8 Langkah percobaan dari 1 s/d 7 untuk debit yang berbeda. Untuk percobaan yang mengambil nilai satu dan keduanya tetap, ditentukan koordinat titik-titik (delapan titik-titik), yang bertujuan untuk penggambaran profil aliran pada setiap kondisi aliran. 2.5.9 Untuk debit ketiga sampau dengan debit kelima di lakukan langkah percobaan nomor 2 s/d 7, tetapi hanya padan pada dua titik, yaitu satu titik di udik dan satu titik terendah di hilir untuk masing-masing koordinat aliran.

TEORI DAN PENURUNAN RUMUS2.6.1 Penurunan Rumus :

Hukum Kontinuitas :

Penampang = dF, jarak t dari ambang ke permukaan air.

2.6.2 Penurunan rumus

a. Persamaan Energi :

...........................................................................(1)b. Prinsip pembacaan Manometer :

= 12.6 H .............................................................................(2)

Persamaan (1) dan (2) dan

Dan

Maka :

....( 3 )Diketahui ;D1 = 5,710cmD2 = 3,776cmg = 980,6cm/det 2Harga-harga tersebut dimasukan pada persamaan (3) maka didapat :

ANALISA PERHITUNGAN2.7.1 Langkah Perhitungan1. Menghitung Debit (Q)

2. Menghitung He

dimana : t = tinggi ambang (-) = loncat3. Menghitung Koefesian Pengaliran (C)

4. Menghitung HdHd = 1 didapat dari grafis hubungan He1 Vs C diambil nilai Hd = 1Maka didapat nilai C = Cd2.7.2 Tugas1. Buat grafik He1 Vs He22. Buat grafik He1 Vs CHe = tinggi air diatas ambang3. Buat grafik C Vs Q4. Buat grafik H/Hd Vs C/Cd5. Buat grafik He1 Vs Q

DATA PERCOBAAN AMBANG LEBARNo.HY1Loncat ILoncat IIPeralihanTenggelam ITenggelam II

(cm)(cm)(cm)(cm)(cm)

(cm Hg)(cm)Xy2Xy2xy2xy2xy2

10,519,4302,816,75,521818,21018,412,4

2120,233,5420,56228,517,810,822,513,3

31,220,533,7417,26,5158,51811,51813,5

41,520,232,4418619,18,41810,618,313,5

5220,233424,36,321,88,422,5112313,6

2.9 PERHITUNGANA. Contoh perhitungan ambang lebarDiketahui : H = 0,5 cm HgY1 = 19,4 cm Y2 = 2,8 cm T = 17,6 cm (tinggi ambang) B = 8,2 cm (lebar saluran)1. Menghitung Debit (Q)Q = C . . Q = 623,076 . . = 623,076 . . = 1383,42517 Cm3/det2. Menghitung HeHe = y tH1 = y1 t = 19,4 17,6= 1,8 cmHe2= y2 t = 2,8 17,6 = - 14,8 cmDimana : t = tinggi ambang( - ) = loncat

3. Menghitung Koefisien Pengaliran ( c )

= = 69,86072098

Perhitungan dilanjutkan dengan menggunakan tabel sebagai berikut :B. Tabel Perhitungan1. Harga Debit (Q)Q = 623,076 . . H (cm Hg)Debit (cm3/det)

0,51383,42517

11956,45864

1,22143,19306

1,52396,16269

22766,85034

2. Perhitungan koefisien pengaliran (C)

Debit (cm3/det)He1(cm)C

1383,425171,869,86072098

1956,458642,656,91107602

2143,193062,952,92372999

2396,162692,669,70154848

2766,850342,680,48441556

3. Perhitungan HePerhitungan sebagai berikut :

Perhitungan dilanjutkan dalam bentuk tabel :No.HQLoncat ILoncat IIPeralihanTenggelam ITenggelam II

(cm)(cm)(cm)(cm)(cm)

(cm Hg)(cm3/det)He1He2He1He2He1He2He1He2He1He2

10,51383,425171,8-14,81,8-12,11,8-9,61,8-7,61,8-5,2

211956,458642,6-13,62,6-11,62,6-9,12,6-6,82,6-4,3

31,22143,193062,9-13,62,9-11,12,9-9,12,9-6,12,9-4,1

41,52396,162692,6-13,62,6-11,62,6-9,22,6-72,6-4,1

522766,850342,6-13,62,6-11,32,6-9,22,6-6,62,6-4

Keterangan :He 1 = Muka air di huluHe 2 = Muka air di udik

4. Perhitungan antara He/Hd dengan C/CdHe/HdC/Cd

1,80,409078

2,60,33325

2,90,309901

2,60,408146

2,60,471286

2.10 PENGGAMBARAN GRAFIK

Hubungan He1 Vs He2

Hubungan He1 dengan C

Hubungan Q dengan C

Hubungan He1 dengan Q

Hubungan H/Hd dengan C/Cd

Page 2