BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangDunia TeknikSipil tidak terpisah dari bangunan-bangunan yang berhubungan dengan air. Mata kuliah yang menunjang pengetahuan keairansalah satunya adalah Hidrolika. Sari bahasan yang digaris besarkan pada mata kuliah ini adalah saluran terbuka yang dalam kehidupan sehari-hari banyak sekali kita temui, berupa sungai, parit, gorong-gorong dsb.Banyak sekali masalah-masalah kompleks yang sering kita temui dalam pembelajaran dan pengerjaan saluran terbuka nantinya, untuk itulah sangat diperlukan pemahaman yang baik dan benar mengenai dasar-dasar teori yangnantinya sebagai penuntun pada saat pengerjaan di lapangan.Bukanhanyateori sajayangdibutuhkan dalampemahaman,namunpengaplikasianyang nyata dilapangan pun harus kita pahami secara jelas. Sehingga dirasa perlu melakukan praktikum hidrolika ini agar mahasiswa tidak hanya memahami teori saja tapi juga paham dengan penerapan aplikasi di lapangan.1.2 Tujuan Adapun tujuan penulisan laporan praktikum ini adalah sebagai berikut :1. Sebagai bentuk tanggung jawab atas praktikum yang telah dilakukan sebelumnya.2. Mengembangkan dan menyelaraskan teori dan praktek di lapangaan.3. Mengenal secara jelas tentang masalah-masalah saluran yang dihadapi di lapangan.4. Untuk membuat perencanaan agar sesuai dengan harapan yang diinginkan dalam perencanaan saluran terbuka.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 1G e l a s T i n t aB o l a P e m e c a hE n e r g iS t o p K r a nG e l a s U k u rO v e r F l o wP e n g u r a s a nBAB IIPERCOBAANOSBORNE REYNOLDS2.1 Tujuan PercobaanTujuan dari dilakukan percobaan ini antara lain :1. Menghitung besarnya bilangan Reynolds (Re)untuk menentukan macam aliran yang terjadi apakah aliran laminer, transisi atau turbulen dalam pipa percobaan.2. Mengamati profil kecepatan (berbentuk parabola) pada aliran dalam pipa percobaan.Alat alat yang DigunakanAdapun alat alat yang digunakan daam percobaan ini adalah :1. Pesawat Osborne Reynolds (O R)2. Termometer3. Stopwatch4. Gelas ukur (dalam percobaan digunakan gelas ukur dengan kapasitas 1000cc)5. Reservoir dengan stop kran6. Cairan berwarna yang berat jenisnya kurang lebih sama dengan berat jenis air dalam pesawat O R.2.3 Teori1. Bilangan Reynolds (Re)Adalahsuatubilangan/ angkauntukmenunjukkanperbedaanantaraaliranlaminer dan turbulen yang didapat dari suatu percobaan dengan menggunakan bermacam-macam jenis aliran dan bermacam-macam diameter pipa yang dilakukan oleh Reynolds, yaitu : vVD Re atau vADQ ReLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 21000 mlA l i r a nL a m i n e rA l i r a nT r a n s i s iA l i r a nT u r b u l e ndimana :Re : Bilangan ReynoldQ : Debit aliran (m3/dtk)D : Diameter pipa (m)V : kecepatan rata2 (m/s2) v : viskositas kinematik (m2/s)2. Macam Alirana. AliranLamineradalah aliran dimana gaya kekentalan lebih besar daripada gaya kelembaman sehingga aliran dipengaruhi oleh kekentalan, di mana partikel-partikel cairan bergeraksecara teratur menurut lintasan-lintasanarusnyadanberlapis-lapis seolah-olah lapisanyangsatumenggelincir di atas lapisanyanglainnya. Pada aliran laminer bila kecepatan aliran dipercepat dengan memperbesar debit air yang mengalir, maka aliran akan berangsur bersifat turbulen. Distribusi kecepatan akan mengikuti bentuk parabolik dengan kecepatanmaksimumterjadi padasumbupipayangbesarnyaduakali lebihbesar dari kecepatan rata-rata.b. AliranTurbulenadalahalirandimanagayakelebamanrelativelebihbesardaripada gaya kekentalan sehingga aliran dipengaruhi oleh gaya inersia (pengaruh kelembaman). Pada aliran ini, partikel-partikel cairan bergerak pada lintasan yang tidak teratur atau pada lintasan sembarang. Pada aliran turbulen terjadi pusaran-pusaran sehingga aliran mendapatkan hambatan dari gesekan dan tumbukan antar partikel cairan itu sendiri. Distribusi kecepatannyalebihuniformdaripada aliran laminer. Tegangan geser pada aliranturbulen dipengaruhi oleh viskositas dan gerak turbulensinya. c. Alirantransisiadalahalirandi antaraaliranlaminerdanturbulenyangmerupakan suatu aliran peralihan yang biasanya sulit untuk diamati kelakuannya.Menurut hasil percobaan yang dilakukan oleh Reynolds menunjukkan :Re < 2000 adalah aliran laminerRe > 2800 adalah aliran turbulen2000 Re 2800 adalah aliran transisi Sket ilustrasi kecepatan aliran dalam pipa Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 33. Faktor Gesekan (f )Gesekan yang dimaksud adalah gesekan antara cairan dan dinding pipa atau saluran yang menyebabkan kehilangan energi pada aliran tersebut. Harga faktor gesekan berbeda menurut jenis alirannya. Untuk aliran laminer ( Re < 2000 )

Re64 fdimana : f = factor gesekRe = Bilangan Reynold Untuk aliran turbulen ( Re > 2800 ), pipa licin :

25 , 0Re316 , 0 f Untuk aliran transisi (2000 6,88 V = 0,054 N + 0,042 m/dtLama putaran propeler (t) = 15 dtLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 24PIASPercobaan IJumlah putaran propelerPercobaan IIJumlah putaran propellerPercobaan IIIJumlah putaran propelerPercobaan IVJumlah putaran propelerPercobaan VJumlah putaran propelerI II III I II III I II III I II III I II IIIU0.240 15 39 45 15 42 46 13 41 30 16 46 30 13 3237 16 37 43 12 45 44 10 41 27 18 46 24 17 3241 16 43 41 10 42 44 16 42 28 18 44 24 15 31U0.643 7 43 40 15 41 36 12 41 32 16 43 25 17 3242 12 44 41 14 37 44 16 33 32 18 40 24 20 3644 12 41 44 14 41 38 13 37 38 15 42 24 20 28U0.843 12 38 41 11 41 35 16 27 26 13 51 32 13 3338 13 39 41 12 43 32 11 33 26 15 55 27 14 2640 10 40 43 9 42 36 14 42 25 12 53 32 17 29U rata-rata U0.239,333 15,667 39,667 43,000 12,333 43,000 44,667 13,000 41,333 28,333 17,333 45,333 26,000 15,000 31,667U0.643,000 10,333 42,667 41,667 14,333 39,667 39,333 13,667 37,000 34,000 16,333 41,667 24,333 19,000 32,000U0.840,333 11,667 39,000 41,667 10,667 42,000 34,333 13,667 34,000 25,667 13``,333 53,000 30,333 14,667 29,333N/t (0.2)2,622 1,044 2,644 2,867 0,822 2,867 2,978 0,867 2,756 1,889 1,156 3,022 1,733 1,000 2,111N/t (0.6)2,867 0,689 2,844 2,778 0,956 2,644 2,622 0,911 2,467 2,267 1,089 2,778 1,622 1,267 2,133N/t (0.8)2,689 0,778 2,600 2,778 0,711 2,800 2,289 0,911 2,267 1,711 0,889 3,533 2,022 0,978 1,956Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)25Percobaan I : Percobaan II : Percobaan III : Percobaan IV : Percobaan V :h1 = 15 cm h1 = 14.5 cm h1 = 12.5 cm h1 = 10 cm h1 = 8 cmh2 = 34 cm h2 = 30.5 cm h2 = 28 cm h2 = 22 cm h2 = 17.5 cmh3 = 15 cm h3 = 14.5 cm h3 = 12.5 cm h3 = 10 cm h3 = 8 cmT = 141 cm T = 132 cm T = 123 cm T = 105 cm T = 90 cmd = 6 cm d = 9.5 cm d = 12 cm d = 18 cm d = 22.5 cmV(0.2) m/s0,178 0,080 0,179 0,192 0,066 0,192 0,198 0,069 0,186 0,132 0,087 0,201 0,123 0,077 0,146V(0.6) m/s0,192 0,058 0,191 0,187 0,074 0,179 0,178 0,072 0,168 0,156 0,083 0,187 0,116 0,094 0,148V(0.8) m/s0,182 0,063 0,177 0,187 0,059 0,189 0,157 0,072 0,156 0,121 0,070 0,229 0,141 0,076 0,137Vpias m/s0,186 0,065 0,185 0,189 0,069 0,185 0,178 0,071 0,170 0,141 0,081 0,201 0,124 0,085 0,145A m0.081 0.156 0.081 0.066 0.140 0.066 0.054 0.129 0.054 0.032 0.101 0.032 0.019 0.081 0.019Qpias m/s0.015 0.010 0.015 0.012 0.010 0.012 0.010 0.009 0.009 0.005 0.008 0.007 0.002 0.007 0.003Qtotal m/s0.04007 0.03411 0.02788 0.01928 0.01202Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)26Contoh Perhitungan :Percobaan I ( Pias I ) Pada pengukuran 0,2h, diperoleh n rata-rata = 33 . 39341 37 40+ + putaran Pada pengukuran 0,6h, diperoleh n rata-rata = 43344 42 43+ + putaran Pada pengukuran 0,8h, diperoleh n rata-rata = 33 . 40340 38 43+ + putaran Waktu putar ( t )=15 dtPada pengukuran 0,2h, diperoleh622 . 21533 . 39 trata NratanKarena n < 2,73=>V = ( 0,0626N + 0,015 ) x 100 cm/dt = ( 0,0626*2.622) + 0,015 ) x 100 = 0.178m/dtPada pengukuran 0,6h, diperoleh867 . 21543 trata NratanKarena 2,73 < N < 6,88=>U = (0,0559 N + 0,034) x 100 cm/dt=( 0,0559 (2.867) + 0,034) x 100 = 0.192m/dtPada pengukuran 0,8h, diperoleh689 . 21533 . 40 trata NratanKarena N < 2,73=>U = ( 0,0626N + 0,015 ) x 100 cm/dt = ( 0,0626 (2.689) + 0,015 ) x 100 = 0.182 m/dtSehingga diperoleh : Vpias I=428 , 0 6 , 0 2 , 0 h h hV V V + + = ( )186 , 04182 , 0 192 2 178 , 0+ +m/dtLuaspiasI= 081 . 0 34 . 0 * 5 . 0 *246 , 0 41 , 1cm2Qpias I=AIxVpias I=0,081 x 0,186=0.015 m3/dtLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 27PerhitunganuntukpiasIIdanpias III dapat dilakukan dengan cara yang sama, sehingga diperoleh QpiasIIdan QpiasIII.Dan untuk menghitung Qtotaluntuk debit I dilakukan dengan cara : ( catatan : untuk luas pias II ( AII) karena berbentuk persegi panjang dihitung dengan cara : AII = B.h)Hubungan v dan h dalam setiap p percobaan :Percobaan Ih1 =15 cmh2 = 34 cmh3 = 15 cmT = 141 cmd = 6 cmPercobaan IIh1 =14,5 Cmh2 = 30,5 CmLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 28Pias nh 34 - hI0.20 310.60 250.80 22II0.20 27,20.60 13,60.80 6,8III0.20 310.60 250.80 22Q total= Qpias I+ Qpias II+ Qpias IIIhubungan v dengan h percobaan 10.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.000.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25v (m/dt)h ( cm )pias1 pias2 pias3MAh3 = 14,5 CmT = 132 cmd = 9,5 Cm`Percobaan IIIh1 =12,5 Cm h2 = 28 cmh3 = 12,5 cmT = 123 cmd = 12 cmLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 29Pias nh 30.5 hI0.20 27,60.60 21,80.80 18,9II0.20 24,40.60 12,20.80 6,1III0.20 27,60.60 21,80.80 18,9hubungan v dengan h percobaan 20.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.000.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25v (m/dt)h ( cm )pias1 pias2 pias3MAhubungan v dengan h percobaan 30.005.0010.0015.0020.0025.0030.000.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25v (m/dt)h ( cm )pias1 pias2 pias3Percobaan IVh1 =10 cmh2 = 22 cmh3 = 10 cmT = 105 cmd = 18 cmLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 30Pias nh 28-hI0.20 25,50.60 20,50.80 18II0.20 22,40.60 11,20.80 5,6III0.20 25,50.60 20,50.80 18MAhubungan v dengan h percobaan 40.8 h0.6 h0.2 h0.8 h0.6 h0.2 h0.8 h0.6 h0.2 h0.005.0010.0015.0020.0025.000.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25v ( m/dt)h ( cm )pias1 pias2 pias3MAPercobaan Vh1 =8 cmh2 = 17,5 cmh3 = 8 cmT = 90 cmd = 22,5 cmLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 31Pias nh 22-hI0.20 200.60 160.80 14II0.20 17,60.60 8,80.80 4,4III0.20 200.60 160.80 14MAhubungan v dengan h percobaan 50.2 h0.8 h0.6 h0.8 h0.6 h0.2 h0.8 h0.2 h0.6 h0.004.008.0012.0016.0020.000.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16v (m/dt)h ( c m )pias1 pias2 pias3MA4.7 KesimpulanLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 32Pias nh 17.5-hI0.20 15,90.60 12,70.80 11,1II0.20 140.60 70.80 3,5III0.20 15,90.60 12,70.80 11,11. Dari datahasil pengamatandi dapat bahwakecepatanaruspadapiasII lebihkecil daripada kecepatan arus di pias I dan pias III. Hal ini tentunya tidak sesuai dengan teori bahwa pias II yang memiliki hambatan gesek dengan dasar saluran lebih kecil dibandingkan dengan pias I dan III seharusnya memiliki kecepatan arus yang lebih besar dibandingkan dengan keduanya. Hal ini juga terjadi pada kelompok kelompok yang lain. Olehsebabitu, kejadianini dapat disebabkanolehkerusakanpadaalat yang digunakan dalam praktikum.2. Terjadinya perputaran arus yang tidak beraturan, hal ini dapat dilihat dari diagram isovel yang adaBAB VPENGUKURAN DEBITDENGAN PELIMPAH AMBANG LEBARLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 335.1 Tujuan PercobaanTujuan daripada percobaan ini ialah untuk mancari debit dan mempelajari sifat aliran air pada pelimpah ambang lebar pada saluran terbuka.5.2 Alat alat yang digunakan1. Flume dilengkapi dengan head gate dan tail gate2. Pelimpah ambang lebar3. Penggaris / roll meter Hp y2 Sket Percobaan Pelimpah Ambang Lebar5.3 TeoriBesarnya debit yang mengalir lewat pelimpah ambang lebar :dimana :C = koefisien debit ( m0,5/dt )L = panjang ambang ( m ) h = tinggi aliran diatas ambang ( m )V = kecepatan aliran didepan pelimpah ( m/dt )Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 34Hbay1aliran sempurnahaliran tidak sempurnaHQ = C L Besarnya debit yang mengalir lewat pelimpah dipengaruhi oleh sempurna atau tidak sempurnaaliranlewat ambangpelimpahtersebut.Untukaliransempurnayangditandai dengan terjadinya loncatan air di belakang pelimpah, maka akan diperoleh debit maksimum, dan akan terjadi bahwa tinggi air diatas ambang, h = 2/3 H. Untuk aliran tidak sempurna, dimana tinggi air dibelakang pelimpah, y lebih tinggi dari tinggi pelimpah p dan h > 2/3 H, maka akan diperoleh debit lebih kecil dari debit maksimum, dan dapat dinyatakan hubungan sebagai berikut :dimana : Qs = debit dalam kondisi aliran tidak sempurna ( m3/dt )Cs = koefisien aliran tidak sempurnaQ = debit maksimum yang terjadi5.4 Prosedur Pelaksanaan1.Alirkansuatudebit padaflumeyangsudahdilengkapi denganpelimpahambang lebar sebagai obyek pengamatan percobaan aliran.Catatan:debitpadapercobaanini dikaitkan dengan percobaanpengukuran debitdengan menggunakan alat ukur lainnya ( ambang tipis, current meter dan parshall )2.Buat padapelimpahkondisi aliransempurnadenganmengatur tinggi bukaantail gate pada flume3. Amati dan ukur tinggi muka air H, hdan unsur tinggi air pada loncatan air y1, dany2. Pengukurandilakukanminimal 5kali untukmendapatkanpengamatan yang teliti.4. Dengandebittetapseprti percobaandiatas, sekarangbuat percobaanpada pelimpahkondisi alirantidaksempurnadenganmengatur tinggi bukaantail gate, sedemikian hingga diperoleh tinggi airyyang dapat menyebabkan terjadinya perubahan tinggi air H.5. Buat 4macamalirantidaksempurnapadapercobaanbutir4, selanjutnya amati dan ukur tinggi muka air H, h dan y masing-masing 5 kali.6.Ulangi percobaan diatas dengan debit yang berbeda minimal 5 macam debit.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 35Qs = Cs Q5.5 Tugas1.Buat profil aliran pada saat terjadi aliran sempurna dan aliran tidak sempurna pada setiap percobaan.2.Nyatak hubungan antara debit Q dengan tinggi muka air di depan ambang H untuk kondisi aliran sempurna pada pelimpah.3.Nyatakanhubunganantararasiotinggi mukaair didepanambangHdantinggi pelimpah p dengan koefisien debit C.4.Nyatakan hubungan antara rasio tinggi muka air di atas ambang h dan tinggi muka air di depan ambang H dengan koefisien debit C. 5.6 Data Percobaan dan PerhitunganData Percobaan :Tinggi ambang ( p ) = 25 cmLebar ambang ( t ) = 25 cmPanjang ( L ) = 46 cmh pintu= 13 cmPercobaan Aliran SempurnaTitik Jarak AntaraPercobaan1 2 3 4 5Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm)0 38.5 37 36 34 32.5201 37.5 37 36 34 32.582 37 35.5 35.5 33 31.583 35.5 34.5 34 32 30.56.54 33.5 33 32.5 31 29.510.55 31.5 31 30.5 29 28.596 27 24 23.5 20 14127 6 10 11 7 7Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 369.58 7.5 8 14 9 1159 10 12 18 14 15510 12 15 19 15 18.5511 13 18 19.5 16 18.5512 15 19 19.5 16 18.5513 16 19 20 17 18.5514 16 19 20 17.5 19515 16.5 19.5 20.5 17.5 18.5516 17 19 20.5 18 19517 17.5 19.5 21 18 19.5518 18 20 21 18.5 19.51819 18 21 21.5 18.5 2013020 19 22 22.5 19.5 20.5 HA 9 13.5 14 12.5 15.5Percobaan Aliran Tidak Sempurna (Peralihan)Titik Jarak AntaraPercobaan12 3 4 5Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm)0 38.5 37 36 34 32201 37.5 37 35.5 34 3282 36.5 36.5 35.5 33.5 31.583 35.5 35 34 32 30.56.54 34 33.5 32.3 31 29.5Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 3710.55 31.5 31.5 31 30 2996 28 28.5 27 25.5 25.5127 23 23 23 19.5 289.58 25.5 26 25 23 27.559 26 27.5 26.5 25 26510 26.5 27.5 27 22.5 27511 26.5 27.5 27 25.5 27512 26.5 27.5 27 25.5 27.5513 26.5 27.5 27 25.5 27514 26.5 27.5 27 25.5 26.5515 26.5 28 27 25.5 27516 26.5 28 27.5 25.5 27517 27.5 28 27.5 25.5 27.5518 27.5 28.5 27.5 26 271819 28 29 28 26 2713020 30 30.5 29.5 27.5 28.5 HA 19 21 20.5 21 24Percobaan Aliran Tidak Sempurna (Tenggelam)Titik Jarak AntaraPercobaan12 3 4 5Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm) Y (cm)0 39 37.5 37 34 32Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 38201 38.5 37.5 36.5 34 3282 37.5 37 36 33.5 3283 36.5 35.5 35 31 31.56.54 35.5 34.5 34 31.5 30.510.55 36 35.5 35.5 32 29.596 37.5 36 35 31.5 30.5127 36 35 35 32 30.59.58 36.5 36 35.5 32 3159 37 36 35 32 31510 37 35.5 35 32 31511 36.5 35.5 35.5 32 31512 36.5 35.5 35.5 32 315.213 36.5 36 35.5 32 31514 36.5 36 35.5 32 31515 36.5 36 35.5 32 31516 37 36 35.5 32 31517 37 36 35.5 32 31518 37 36 35.5 32 311819 37 36.5 35.5 32.5 3113020 38 37.5 37 33.5 32 HA 28 27.5 27.5 27 28Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 39Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 40 Profil Aliran Percobaan I789101112131415161719207891011121314151617182001234567891011121314151617181920010203040500 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300aliran sempurna aliran transisi aliran tidak sempurna61918Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)41 Profil Aliran Percobaan II7891011121314151617192078910111213141516171820012345678910111213141516171819200102030400 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300aliran sempurna aliran transisi aliran tidak sempurna61918Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)42 Profil Aliran Percobaan III7891011121314151617192078910111213141516171820012345678910111213141516171819200102030400 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300aliran sempurna aliran transisi aliran tidak sempurna61918Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)43 Profil Aliran Percobaan IV7891011121314151617192078910111213141516171820012 34567 8910111213141516171819200102030400 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300aliran sempurna aliran transisi aliran tidak sempurna61965Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)44 Profil Aliran Percobaan V78910111213141516171920789101112131415161718200 12345678910111213141516171819200102030400 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300aliran sempurna aliran transisi aliran tidak sempurna619186Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)45Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)46PerhitunganDari percobaan Current meter diperoleh debit percobaan sebagai berikut:Percobaan Q (m3/det)I 0.04007II 0.03411III 0.02788IV 0.01928V 0.01202Rumus yang akan digunakan :5 , 1He LQCAQVH L A 22 1y yH+dimana:C = koefisien debit (m0,5/dt)L = 0,455 m (panjang ambang)He = H + ( V2/2g ) = tinggi energi (m)V = kecepatan aliran didepan pelimpah ambang (m/dt)A = luas penampang basah (m2)h = tinggi muka air diatas pelimpah ambang (m)Tabel Hasil Perhitungan Hubungan antara rasio tinggi muka air di depan ambang H dan tinggi pelimpah p dengan koefisien debit CPerc. AliranL p Hba A H Hrata-rata Qcurrentv2/2gHeC(m) (m) (m) (m2) (m) (m) (m3/dt) (m)ISempurna0.46 0.25 0.38667 0.177870.136670.13667 0.04007 0.00259 0.139253 1.676217Tansisi 0.13667T. Sempurna 0.13667IISempurna0.46 0.25 0.37167 0.170970.121000.12400 0.03411 0.00203 0.126029 1.65744Tansisi 0.12100Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 47T. Sempurna 0.13000IIISempurna0.46 0.25 0.36333 0.167130.107000.10733 0.02788 0.00142 0.108752 1.690242Tansisi 0.10800T. Sempurna 0.10700IVSempurna0.46 0.25 0.34000 0.156400.093000.09733 0.01928 0.00077 0.098108 1.363929Tansisi 0.09600T. Sempurna 0.10300VSempurna0.46 0.25 0.32167 0.147970.079000.08167 0.01202 0.00034 0.082003 1.11292Tansisi 0.08100T. Sempurna 0.08500Contoh Perhitungan :Mencari Koefisien Debit untuk Percobaan 1Q1= 0.04007 m3/dtHba = 667 . 38339 5 . 38 5 . 38+ +cmA =0.46 0.38667 = 0.17787 m2V = 22528 . 00.177870.04007 AQm/dtH = Hba p = 0,38667 0,25 = 0,13667 mLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 48Grafik Hubungan antara H/p dengan CIIIIIIIVV00.511.520 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5H/pCV2/2g = 22528 . 02 / (2 9,81 ) = 0,00259 mHe = H + ( V2/2g ) = 0,13667 + 0,00259 = 0,13925 mC =67622 , 10,13667 46 , 00.040075 , 1 5 , 1 He LQ TabelHasilPerhitunganHubungan antara rasio tinggi muka air di atas ambang h dan tinggi muka air di depan ambang H dengan koefisien debit Cs.Perc.H semp. h Z(m)vHe C Q maksm (m) (m^2/dt)I 0.13500 0.09375 0.31000 1.74387 0.24875 1.67622 0.09566II 0.12000 0.08500 0.29000 1.68668 0.23000 1.65744 0.08410III 0.11000 0.08125 0.22000 1.46908 0.19125 1.69024 0.06503IV 0.09000 0.06250 0.25000 1.56605 0.18750 1.36393 0.05094V 0.07500 0.04750 0.21500 1.45229 0.15500 1.11292 0.03124Perc.H t. semp. hZvHe C Qs Q maks Cs(m) (m) (m2/dt)I 0.14000 0.11375 0.02500 0.49523 0.12625 1.67622 0.03459 0.09566 0.36158II 0.12500 0.10625 0.01500 0.38360 0.11375 1.65744 0.02925 0.08410 0.34780III 0.12000 0.10125 0.01500 0.38360 0.10875 1.69024 0.02788 0.06503 0.42879IV 0.09000 0.07000 0.02000 0.44294 0.08000 1.36393 0.01420 0.05094 0.27870V 0.07000 0.05875 0.01000 0.31321 0.06375 1.11292 0.00824 0.03124 0.26377Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 49Grafik Hubungan antara Q (debit) dengan H (tinggi muka air di depan ambang) kondisi Aliran SempurnaIIIIIIIVV0.000.100.200.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10Q (m^3/dt)H (m)Grafik Hubungan antara h/H dengan CsIIIIIIIVV0.230.240.250.260.270.280.290.300.310.320.330.340.350.360.370.380.390.400.410.420.430.440.450.76 0.77 0.78 0.79 0.80 0.81 0.82 0.83 0.84 0.85 0.86h/HCsContoh Perhitungan :Aliran sempurna(Percobaan I) Hsempurna= Y0 p = 0.385 0.25 = 0.135 mh = 45 4 3 2Y Y Y Y + + + - p =4315 . 0 335 . 0 355 . 0 0.37 + + +- 0.25 = 0.09375 mZ = Hsempurna (Y8 p)=0.135 (0.075 0.25)= 0.31 m V = ( 9.8 Z )0,5 = ( 9,8 0.31)0,5 =1.74387 m2/dtHe = h + v2/2g = 0.09375 + (1.74387 2 / (2 9,81 )) = 0.24875 mQmax = C L He1,5 = 1.676220,46 (0.24875)1,5 = 0.09566 m3/dtAliran tidak sempurna (Percobaan I)Htdk semp.rata2= Y0 p = 0.39 0.25 = 0.14 mh = 45 4 3 2Y Y Y Y + + +- p = 436 . 0 355 . 0 365 . 0 0.375 + + +- 0.25 = 0.11375 mZ = Htdk semp.- (Y8 p) =0.14 (0.365-0.25) = 0.025 mV = ( 9,81 Z )0,5=( 9,81 0.025)0,5 =0.49523 m2/dtHe= h + v2/2g = 0.11375 + (0.495232 / (2 9,81 )) = 0.12625 mQs =C L He1,5 = 1.67622 0,46 (0.12625)1,5 = 0.03459 m 3/dtCs =0.361580.095660.03459max QQsLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 505.7 Kesimpulan1. Pada percobaan ini kita mendapat 3 macam aliran yaitu aliran sempurna, aliran transisi dan aliran tidak sempurna, untuk aliran tidak sempurna ditandai dengan adanya tinggi air di depan pelimpah (y) yang lebih tinggi dari air di belakang pelimpah (p) atau h > 2/3H sedangkan untuk aliran sempurna ditandai dengan adanya loncatan air di depan pelimpah atau h = 2/3H.2. Dari percobaan diketahui bahwa hSEMPURNAhTRANSISI hTIDAK-SEMPURNAdimana :hSEMPURNA= tinggi muka air aliran sempurnahTRANSISI= tinggi muka air aliran transisihTIDAK-SEMPURNA= tinggi muka air tidak sempurna3. Suatu pelimpah dinamakan ambang lebar apabila paling tidak terdapat satu penampang diatasambangyangmempunyai garis-garisaruslurussehingga(pembagiantekanan) dipenampang tersebut adalah hidrostatik.BAB VIPERCOBAANPENGUKURANDEBIT DENGANPARSHALL FLUME6.1 Tujuan Percobaan1. Untuk mendapatkan/mengukurdebit aliran yang melalui suatu saluran.2. Mendapatkanhubunganantara debitalirandengan tinggi muka air.3. Mempelajarikarakteristikaliranpadaalatukur Parshall.6.2 Alat alat yang digunakan1. Alat ukur debit Parshall2. SkotbalkLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 513. Point Gauge4. Penggaris / roll meter6.3 TeoriSket gambar percobaan parshall flumeHbBwTenggorokanHob H1bAliran tenggelamAliran kritisHaParshall flume adalah alat ukur debit dengan cara membuat aliran kritis yang dapat dilihat dengan terjadinya loncatan air pada bagian tenggorokan ( throat section ). Bila terjadi aliran tenggelamyang dapat dilihat dengan mengecilnya loncatan air pada bagian tenggorokan (sub merged flow) maka perlu diadakan koreksi debit pada debit yang diukur. Besarnya debit (m3/detik) yang lewat padatenggorokandalamkondisikritisdapatditulis dalampersamaansebagaiberikut :(R.L.Parshall,1920)Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 52Lebar Tenggorokan ( W ) Persamaan Debit ( Q )3 Q = 0,992 . Ha1.5476 Q = 2,06 . Ha1.509 Q = 3,07 . Ha1.5912 8 Q = 4 . W . Ha0.02610 50 Q = ( 3,6875 W + 2,5 ) Ha1.6Ha dimana :Ha : tinggi air pada tenggorokan (ft)W : lebar tenggorokan (ft)Q: debit lewat tenggorokan (ft3/dt)Bila rasio tinggi air Hb dan Ha>0.6 untuk W=3 sampai 9, atau untuk W=1 sampai 8 dan >0.8 untuk W=10 sampai 50, maka aliran pada tenggorokan dikategorikan aliran tenggelam atau (submerged flow).6.4Prosedur Percobaan1. Mengukur dimensi Parshall Flume. 2. Catat bacaan point gauge pada Hb sebelumaliran air lewat Parshall Flume. Besarnya bacaan masing masing adalah Hob. 3. Alirkan air lewat Parshal Flume.Catatan : Aliran air dalampercobaan ini ada kaitannya dengan aliran pada percobaan pengukura debit dengan menggunakan alat ukur lainnya (ambang lebar,ambang tipis, current meter ).4. Catat bacaan pada mistar ukur saat aliran air lewat Parshal Flume, maka tinggi air di depan tenggorokan adalah Ha , satuan dalan inch.5. Masih dalamdebit yangsama, letakkan skatbalk di belakang Parshal Flume sehingga terjadi aliran tenggelam pada bagian tenggorokan.6. Kemudian catat bacaan point gauge Hb yaitu H1b, maka tinggi air di atas tenggorokan Hb = H0b H1b.7. Lakukan semua pembacaan point gauge setiap pencatatan tinggi muka air minimum 5 kali.8. Lakukan prosedur di atas pada setiap perubahan percobaan debit yang disesuaikan dengan percobaan pengukuran debit lainnya.6.5 TugasLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 53Beri komentar alat ukur parshall flume tersebut dibandingkan dengan alat ukur ambang lebar dan ambang tipis dilihat dari sifat hidroliknya (untung dan ruginya bila ada).1. Nyatakan hubungan antara tinggi muka air di depan tenggorokan Ha dengan debit Q percobaan saudara,Kemudian bandingkan dengan Q teoritis.2. Untuk aliran tenggelam nyatakan hubungan antara rasio Hb dan Ha dengan koefisien koreksi debit Cs dari hasil percobaan saudara,kemudian bandingkan Cs teoritis3. Untuk aliran tenggelam nyatakan hubungan antara rasio Hb dan Ha dengan koefisien koreksi debit Cs dari hasil percobaan saudara,kemudian bandingkan Cs teoritis6.6 Data data PercobaanYang didapat adalah :Lebar leher ambang :W= 7,6 cm = 3Tinggi muka air :Hob = 5,6 cmKonversi satuan : 1cm =0,03281ft1 ft= 30,48 cm1 ft3 =0.02832m31 inchi =2,54Hasil Percobaan dan PerhitunganPercobaanTanpa sekatrasioHa(ft) Ha (inc) Ha (cm) H1b (cm) H1b (ft)I1.042 12.5 31.75 28.64 0.940 0.7261.050 12.6 32.004 28.66 0.940 0.7211.058 12.7 32.258 28.55 0.937 0.711rata21.050 12.600 32.004 28.617 0.939 0.719II1.025 12.3 31.242 27.86 0.914 0.7131.000 12 30.48 26.91 0.883 0.6990.992 11.9 30.226 26.63 0.874 0.696rata2 1.006 12.067 30.649 27.133 0.890 0.702III0.942 11.3 28.702 25.35 0.832 0.6880.917 11 27.94 25.78 0.846 0.7220.912 10.95 27.813 25.67 0.842 0.722Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 54rata2 0.924 11.083 28.152 25.600 0.840 0.711IV0.733 8.8 22.352 20.64 0.677 0.6730.717 8.6 21.844 19.96 0.655 0.6570.700 8.4 21.336 19.58 0.642 0.655rata2 0.717 8.600 21.844 20.060 0.658 0.662V0.633 7.6 19.304 18.85 0.618 0.6860.625 7.5 19.05 17.82 0.585 0.6410.624 7.49 19.0246 16.51 0.542 0.573rata2 0.627 7.530 19.126 17.727 0.582 0.634PercobaanSatu SekatHa(ft) Ha (inc) Ha (cm) H1b (ft) H1b (cm) rasioI1.062 12.75 32.385 0.932 28.4 0.7041.067 12.8 32.512 0.936 28.52 0.7051.050 12.6 32.004 0.938 28.6 0.719rata21.060 12.717 32.300 0.935 28.507 0.708II0.992 11.9 30.226 0.864 26.34 0.6860.983 11.8 29.972 0.864 26.32 0.6910.958 11.5 29.21 0.865 26.36 0.711rata2 0.978 11.733 29.803 0.864 26.340 0.696III0.892 10.7 27.178 0.796 24.26 0.6870.883 10.6 26.924 0.781 23.8 0.6760.875 10.5 26.67 0.768 23.41 0.668rata2 0.883 10.600 26.924 0.782 23.823 0.677IV0.692 8.3 21.082 0.601 18.32 0.6030.696 8.35 21.209 0.602 18.36 0.6020.700 8.4 21.336 0.605 18.45 0.602rata2 0.696 8.350 21.209 0.603 18.377 0.602V0.579 6.95 17.653 0.498 15.18 0.5430.562 6.75 17.145 0.494 15.05 0.5510.550 6.6 16.764 0.487 14.84 0.551rata2 0.564 6.767 17.187 0.493 15.023 0.548PercobaanDua SekatHa(ft) Ha (inc) Ha (cm) H1b (cm) H1b (ft) rasioI1.046 12.55 31.877 28.61 0.939 0.7221.042 12.5 31.75 28.75 0.943 0.729Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 551.033 12.4 31.496 28.88 0.948 0.739Rata21.040 12.483 31.708 28.747 0.943 0.73II0.958 11.5 29.21 26 0.853 0.6980.967 11.6 29.464 26.1 0.856 0.6960.971 11.65 29.591 26.44 0.867 0.704Rata20.965 11.583 29.422 26.180 0.859 0.699III0.879 10.55 26.797 24.1 0.791 0.6900.875 10.5 26.67 24.09 0.790 0.6930.879 10.55 26.797 23.72 0.778 0.676Rata20.878 10.533 26.755 23.970 0.786 0.687IV0.692 8.3 21.082 18.99 0.623 0.6350.698 8.38 21.2852 18.84 0.618 0.6220.704 8.45 21.463 19.09 0.626 0.629Rata2 0.698 8.377 21.277 18.973 0.623 0.629V0.525 6.3 16.002 20.2 0.663 0.9120.537 6.45 16.383 20.06 0.658 0.8830.542 6.5 16.51 20.1 0.659 0.878Rata2 0.535 6.417 16.298 20.120 0.660 0.891Contoh Perhitungan :Lebar leher ambang : W= 7,6 cm = 3Tinggi muka air :Hob = 5,6 cmKonversi satuan : 1cm = 0,03281ft1 ft= 30,48 cm1 ft3 = 0.02832m31 inchi =2,54cmMencari koefisien debit untuk percobaan 1 dan membandingkannya dengan debit teoritis (current meter).DEBIT 1Tanpa sekatHa = 1.05 ftQ= 0,992 x Ha 1,547= 0,992 x1.05 1,547 = 1,07 ft3/dtk = 30295,963 cm3/detH0b= 5,6 cm = 0,184 ftLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 56H1b= 0.939ftHb = H1b Hob = 0,939-0,184= 0,755 ftHaHb 0,755/ 1,05= 0,7196 , 0 >HaHb termasuk aliran tenggelamSatu sekat Ha = 1,06 ftQ= 0,992 x Ha 1,547= 0,992 x 1,06 1,547= 1,086 ft3/dtk = 30743.485 cm3/dtkH0b= 5,6 cm = 0,184 ftH1b= 0,935 ftHb= H1b Hob = 0,935 ft -0,184= 0,751 ft HaHb0,751 / 1,06 = 0,7086 , 0 >HaHb termasuk aliran tenggelamDua sekat Ha= 1,04 ftQ= 0,992 x Ha 1,547= 0,992 x 1,04 1,547= 1,054 ft3/dtk = 29850.767 cm3/dtkH0b= 5,6 cm = 0,184 ftH1b= 0,943 ftHb = H1b Hob = 0,943 - 0,184 = 0,759 ft HaHb0,759 / 1,054 = 0,73 6 , 0 >HaHb termasuk aliran tenggelamLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 57Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 58TABEL PERHITUNGANPercobaan Jenis Ha (ft) H1b (ft)Hob (cm)Hob (ft)(Hlb-Hob)/HaJenis AliranQ Parshall (ft3/det)Q Parshall (cm3/det)Q Tenggelam (ft3/det)Q Tenggelam (cm3/det)1Tanpa sekat1.05 0.9395.6 0.1840.719tenggelam1.070 30295.9631 sekat1.06 0.9350.708tenggelam1.086 30743.4852 sekat1.04 0.9430.730tenggelam1.054 29850.7672Tanpa sekat1.006 0.895.6 0.1840.702tenggelam1.001 28354.6311 sekat0.978 0.8640.695tenggelam0.958 27143.0802 sekat0.965 0.8590.699tenggelam0.939 26586.9603Tanpa sekat0.924 0.845.6 0.1840.710tenggelam0.878 24859.9051 sekat0.883 0.7820.677tenggelam0.818 23174.2742 sekat0.878 0.7860.686tenggelam0.811 22971.5844Tanpa sekat0.717 0.6585.6 0.1840.661tenggelam0.593 16791.6381 sekat0.696 0.6030.602tenggelam0.566 16036.9372 sekat0.698 0.6230.629tenggelam0.569 16108.2835Tanpa sekat0.627 0.5825.6 0.1840.635tenggelam0.482 13645.1341 sekat0.564 0.4930.548kritis0.409 11583.3372 sekat0.535 0.660.890tenggelam0.377 10675.008Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346)59TABEL PERHITUNGAN CsPercobaan JenisQ Current (cm3/det)Q Parshall (cm3/det)Q Tenggelam (cm3/det)Cs1Tanpa sekat4007030295.9631.3231 sekat30743.485 1.3032 sekat29850.767 1.3422Tanpa sekat3411028354.6311.2031 sekat27143.080 1.2572 sekat26586.960 1.2833Tanpa sekat2788024859.9051.1211 sekat23174.274 1.2032 sekat22971.584 1.2144Tanpa sekat1928016791.6381.1481 sekat16036.937 1.2022 sekat16108.283 1.1975Tanpa sekat1202013645.1340.8811 sekat11583.337 1.0382 sekat10675.008 1.126Setelah Dibandingkan dengan debit pada ambang tipis maka rumus untuk menghitung debit parshal pada saat jenis aliran tenggelam akan berubah dikarenakan faktor koefisien debit atau Cs.Contoh perhitungannya adalah seperti berikut :Rumus baru untuk Q tenggelamQ = 0,992 x Ha 1,547 x Cs rata-rataQ = 0,992 x Ha 1,547 x 1,323Q = 1,312 x Ha 1,547DEBIT 11sekat Ha rata-rata = 1,06 ftQ = 1,312 x Ha 1,547= 1,312 x 1,06 1,547 = 1,436 ft3/dtk = 40669 cm3/det2sekat Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 60Ha rata-rata = 1,04 ftQ = 1,312 x Ha 1,547= 1,312 x 1,04 1,547 = 1,394ft3/dtk = 39488,231 cm3/detTABEL PERHITUNGAN QDENGAN RUMUS BARUPercobaan Jenis Ha (ft) H1b (ft)Q Parshall (ft3/det)Q Parshall (dm3/det)Q Tenggelam (ft3/det)Q Tenggelam (cm3/det)1Tanpa sekat1.05 0.939 1.070 30295.9631 sekat1.06 0.935 1.436 406692 sekat1.04 0.943 1.394 39488.2312Tanpa sekat1.006 0.89 1.001 28354.6311 sekat0.978 0.864 1.217 34466.7402 sekat0.965 0.859 1.192 33760.5693Tanpa sekat0.924 0.841 sekat0.883 0.782 0.878 24859.9052 sekat0.878 0.786 0.980 27758.0764Tanpa sekat0.717 0.658 0.716 20290.4401 sekat0.696 0.6032 sekat0.698 0.623 0.593 16791.6385Tanpa sekat0.627 0.582 0.578 16368.1871 sekat0.564 0.493 0.491 13894.9332 sekat0.535 0.66 0.482 13645.134Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 61Hubungan antara Ha dengan Q (Tanpa Sekat)IIIIIIIVV051015202530350 10000 20000 30000Q ( cm3/det)Ha ( cm)Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 62Hubungan antara Ha dengan Q (1 Sekat)IIIIIIIVV051015202530350 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000Q (cm3/det)Ha (cm)Hubungan antara Ha dengan Q (2 Sekat)IIIIIIIVV051015202530350 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000Q (cm3/det)Ha ( cm)hb/ha vs cs (tanpa sekat)IIIIIIIVV0.6200.6400.6600.6800.7000.7200.7400.800 0.900 1.000 1.100 1.200 1.300 1.400cshb/haLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 63hb/ha vs cs (2 sekat)VIVIIIIII0.6000.6400.6800.7200.7600.8000.8400.8800.9201.100 1.150 1.200 1.250 1.300 1.350 1.400cshb/hahb/ha vs cs (1 sekat)VIVIIIIII0.5400.5600.5800.6000.6200.6400.6600.6800.7000.7201.000 1.050 1.100 1.150 1.200 1.250 1.300 1.350 1.400cshb/ha6.7 Kesimpulan1. Padapengukurandenganmenggunakanalat ukur parshall flumeini cukupsulit dilaksanakan dilapangan, karena membutuhkan ketelitian pengamatan. Namun apabila mampu dilaksanakan dengan baik mempunyai ketelitian yang cukup akurat.2. Design kontruksi parshall flume sangat spesifik dan menguntungkan karena adanya bagian tenggorokan yang membuat aliran air yang melalui bagian tersebut mengalir dengan deras sehingga tidak terjadi sedimentasi.3 Rumus untuk menentukan Q pada saat tanpa sekat adalah :Q = 0,992 x Ha 1,547Rumus untuk menentukan Q pada saat menggunakan sekat / tenggelam adalah :Percobaan I:Q = 1,312 x Ha 1,547Percobaan II:Q = 1,260 x Ha 1,547Percobaan III:Q = 1,199 x Ha 1,547Percobaan IV:Q = 1,19 x Ha 1,547Percobaan V:Q = 1,073 x Ha 1,5474. Hubungan antara Ha dengan Q dapat dilihat di grafik yaitu semakin besar ketinggian Ha maka makin besar pula besarnya Q yang dihasilkan.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 64BAB VIIPENGUKURAN DEBITDENGAN PELIMPAH AMBANG TIPIS 7.1 Tujuan PercobaanTujuan dari percobaan ini ialah untuk mengetahui sifat aliran pada pelimpah ambang tipis.7.2 Alat alat yang digunakan 1. Kolam penenang2. Pelimpah ambang tipis penampang segi empat 3. Point gauge4. Penggaris / roll meterSket Percobaan Pelimpah Ambang Tipis

7.3 TeoriBesarnya debit ( m3/dt ) yang melalui pada pelimpah ambang tipis penampang segi empat dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut :

5 , 1232H b C g Q dimana :C = koefisien debit b = panjang pelimpah ( m )Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 65bBH1HH0pH =tinggi muka air di depan ambang ( m )g =percepatan gravitasi ( 9.81 m/dt2 )Besarnya koefisien debit C merupakan fungsi dari tinggi muka air di depan ambang H dan tinggi ambang terhadap dasar saluran p.Tabel berikut menunjukkan besarnya harga Cb / B C1 0.602 + 0.075 H / p0.9 0.599 + 0.064 H / p0.8 0.597 + 0.045 H / p0.7 0.595 + 0.030 H / p0.6 0.593+ 0.018 H / p0.5 0.592 + 0.011 H / p0.4 0.591+ 0.0058 H / p0.3 0.590 + 0.0020 H / p0.2 0.589 + 0.0018 H / p0.1 0.588 + 0.0021 H / p0 0.587+ 0.0023 H / p7.4 Prosedur Percobaan1. Ukur dimensi palimpah ambang tipis yang tersedia.2. Catat bacaan point gauge untuk muka air tepat pada ambang H03. Alirkan air lewat pelimpah tersebut di atas.Catatan: aliran air dalam percobaan ini ada kaitannya denga aliran pada percobaan pengukuran debit dengan alat ukur lainnya (ambang lebar, current meter dan parshall).4. Catat bacaan point gauge pada saat aliran air lewat pelimpah H1. Tinggi air di depan ambang H = H0 H1.5. Lakukan pembacaan point gauge setiap pencatatan tinggi muka air minimal 5 kali.6. Lakukan prosedur di atas pada setiap perubahan debit yang disesuaikan denganpercobaan pengukuran debit lainnya ( ambang lebar , current meter dan parshall ).7.5 Data Percobaan dan Perhitunganb = 40 cm = 0.4 mLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 66B = 163 cm = 1.63 mp = 33 cm =0.33 mTabel Data Pengamatan :Percobaan Ho (cm) H1 (cm)I 18.1030.3130.2130.2329.4129.91II 18.1029.2229.2029.2129.2329.21III 18.1027.827.727.627.4527.5IV 18.1025.625.726.0526.326.4V 18.1024.224.324.424.524.45Perhitungan :245 , 063 , 14 , 0 BbKarenab / B= 0,2740maka Ctpakairumusinterpolasiantara 0,589 + 0,0018 H/p dan 0,59 + 0,002 H/p, sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut :Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 67pHCt 0019 . 0 589 , 0 + Contoh Perhitungan:1. Mencari Koefisien Debit untuk Percobaan 1:H1 rata-rata = 44 . 27544 . 27 44 . 27 44 . 27 44 . 27 44 . 27+ + + +cmHo = 14,5 cm=0,145 mH = H1 Ho=0,2744 0,145=0,1294Ct = 0,5895 + 0,0019 H/p= 0,5895 + 0,0019 ( 0,1294/0,33 )= 0.5902Qt = 2/3 (2g)0,5xCtxbxH1,5= 2/3 ( 2 x 9,81 )0,5x0,590245x0,4x( 0,1294 )1,5= 0.0325 m3/dtCpercobaan (Cp) = 1,07120.03030.0325 QparshallQt Sehingga dengan cara yang sama, maka data yang lain dapat pula dicari harga Ct, serta Qtsebagaimana tercantum dalam tabel sebagai berikut :H1 Ho H p B bb/B H/p CtQt(cm) (cm) (m) (m) (m) (m) (m^3/dt)27,4414,50,12940,33 1,63 0,40,2453990,3921 0,5902 0,032526,482 0,1198 0,3631 0,5902 0,028925,4740,1097 0,3325 0,5901 0,025323,028 0,0853 0,2584 0,5900 0,017421,136 0,0664 0,2011 0,5899 0,01192. Perbandingan debit (Q) alat ukur ambang tipis dandebit (Q) alat ukur Parshall (debit teoritis) dengan tinggi muka air di depan ambang(H)PecobaanQ Parshall Qambang tipisCp H(m^3/dt)I 0,0303 0,0325 1,0712 0,1294Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 68II 0,0284 0,0289 1,0197 0,1198III 0,0249 0,0253 1,0193 0,1097IV 0,0168 0,0174 1,0336 0,0853V 0,0136 0,0119 0,8729 0,06643. Hubungan antara rasio H dan p dengan koefisien debit Ct dan CpPecobaan HPH/p Cp Ct(m)I0,12940,33000,39211,07120,59025II0,11980,36311,01970,59019Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 69III0,10970,33251,01930,59013IV0,08530,25841,03360,58999V0,06640,20110,87290,589887.6 Kesimpulan1. Perbedaan sifat hidrolis antara ambang lebar dan ambang tipis :Uraian Ambang Lebar Ambang TipisGambarLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 70Pengendapan Dapat terjadi Dapat terjadiMenghitung DebitQ=C*L*h1.5Tergantung pada panjang ambang lebar dan tinggi energiQ = 2/3 ( 2g ) 0,5 x C x b x H1.5Tergantung pada panjang pelimpah dan tinggi air di muka ambangKehilangan energiuntuk aliran sempurna :H sempurna = yo ph = (Y3 + Y4)/ 2 pZ= H sempurna huntuk aliran tidak sempurna :H rata-rata = Y1 rata-rata/ 2 ph = (Y3 + Y4)/ 2 pZ = H rata-rata - hZ = H1 rata-rata H0PenempatanBiasa digunakan pada daerah denganelevasi rendah (datar)Biasa digunakan pada daerah dengan elevasi tinggi(curam)2. Karena C relatif konstan maka Q banyak dipengaruhi H dengan hubungan semakin besar H maka semakin besar Q.Perc.H Qt(m) (m^3/dt)I 0,1294 0,0325II 0,1198 0,0289III 0,1097 0,0253IV 0,0853 0,0174V 0,0664 0,0119BAB VIIIPERCOBAAN ALIRAN DI BAWAH PINTU8.1 Tujuan PercobaanMengamati alirandidasarkanatas pemakaianpersamaanBernouli untukalirandi bawah pintu.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 718.2 Alat alat yang Digunakan1. Flume beserta perlengkapanya2. Model pintu sorong3. Alat ukur Parshall4. Penggaris / roll meter5. Waterpass

Sket Percobaan Aliran di bawah pintu8.3 TeoriBesarnya debit Q (m3/dt) yang lewat dibawah pintu :

gHe y b Cd Q 2 dimana :Cd = Koefisien debitb = Lebar bukaan pintu (m)ycr= tinggi bukaan pintu (m)y0= tinggi air di depan pintu terhadap as bukaan (m)y = tinggi air di hulu (sebelum pintu sorong) (m)y1= tinggi air di hilir ( setelah pintu sorong ) (m)He= tinggi energi di depan pintu=y0 + V2 / 2g (m)V = Kecepatan aliran di depan pintu (m/dt)Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 72y1ycrHe y0yAda dua macam aliran yang dapat terjadi lewat di bawah pintu. Pertama aliran bebas, dapatdilihatdenganterjadinyaloncatan air di belakang pintu.Keduaalirantidak bebas, dimana loncatan air tidak terjadi dan tinggi muka air di belakang pintu > tinggi bukaan pintu (pintu tenggelam).Untuk aliran bebas berlaku persamaan debit di atas. Sedang untuk aliran tidak bebas, persamaan di atas tidak berlaku, harus diturunkan dari persamaan Bernoulli.Untukw = 3 inci Qparshall = 0,992 . Ha1,547 (ft3/dt)1 m = 3,28 fty0= y - 1/2 yctV = (2.g.He)0.5Qt = b.Yct.(2.g.He)0.5Cd = Qparshall / QteoritisNB : Dalam perhitungan debit dipergunakan He karena kita memperhitungkan adanya kecepatan awal di hulu saluran.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 731 02101 021201 0 1 01 02121201 0212020 1 021202020 1 010 011 1 0 01 1 0 0020 1 0 120 1 02120211 011 1 0 01 10 020211 0121 120 0. 2. 2) )( () ( . 2) () ( . 2} ) ( 2 { .) ( 2.. . . .. .. *) ( 2) ( 22) (. *. ...*2) (2 2*Y YY gVY YY gVY Y Y YY Y Y gY YY Y Y gVV Y Y g Y V YV Y Y gYV YVV Y b V Y bV A V AV MencariV Y Y g VV Y Y g VgV VY YV MencariV A V AY b AY b Aontinuitas PersamaanKgV VY YYgV PYogV Pernoulli PersamaanB+++ + + + + + + + + Keterangan:A0= Luas penampang di depan pintuA1= Luas penampang di belakang pintuLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 748.4 Prosedur Percobaan1. Atur dasar flume dalam kedudukan horisontal.2. Letakkan model pintu sorongpada flume yang akan digunakan (dilakukan oleh petugas).3. Ukur dimensi bukaan pintu ( dalam percobaan ini bukaan pintu selalu tetap untuk semua debit )4. Alirkan air lewat pintu dengan debit tertentu dan buat kondisi aliran bebas dengan cara mengatur tinggi bukaan tail gate.5. Ukurtinggi muka air di depan dan di belakang pintu tersebut. Masing-masing dilakukan 5 kali.6. Ukurdebit percobaan ini dengan alat ukur Parshall ( tanpa skotbalk ) dengan prosedur seperti pada pengukuran debit dengan alat parshall.7. Ulangi percobaan ini dengan debit yang berbeda minimum 5 kali.8.5 Tugas1. Nyatakanhubunganantara tinggimukaair di depan pintu yo dengan debitlewat bawah pintu Q untuk aliran bebas2. Nyatakan hubunganantara rasio y dan yo dengan koefisien debit Cd untuk aliran bebas3. Nyatakan hubungan antara rasio y dan yo dengan koefisien koreksi debit Cs untuk aliran tak bebas4. Gambar garis energi pada setiap percobaan debit8.6 Data data Percobaanycr=5 cm=0,05 mb=45,5 cm =0,455 m g = 9,81 m/dt2Data Pengukuran Aliran di bawah Pintu PercobaanAliran Bebasy(cm) y1(cm)I 28 4Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 7528 328 3.528 328 4II24.5 424.5 3.324.5 424.5 324.5 3.5III18.5 3.718.5 3.618.5 3.518.5 318.5 3.5IV12.5 3.512 3.512 312 3.512.5 3.2V7 3.57.5 3.37 37.5 3.27.5 3.3Data Pengukuran Percobaan ParshallPercobaanHa Ha H1b(inchi) (feet) (cm)I12.2 1.01626 26.5612.45 1.037085 27.2312.45 1.037085 27.5412.55 1.045415 27.6512.5 1.04125 27.72II12.2 1.01626 27.4812.15 1.012095 27.0511.95 0.995435 26.7711.95 0.995435 26.5811.8 0.98294 26.52III11.65 0.970445 26.0311.25 0.937125 26.2311.05 0.920465 24.3210.9 0.90797 24.3210.85 0.903805 24.16IV10.45 0.870485 23.2310.1 0.84133 22.69.9 0.82467 21.789.65 0.803845 20.329.45 0.787185 20.92Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 76V9.15 0.762195 20.178.8 0.73304 19.468.45 0.703885 18.988 0.6664 18.057.9 0.65807 17.47Contoh Perhitungan:1. Mencari Koefisien Debit (Cd) untuk Percobaan 1 :Untuk ParshallHa (rata-rata) = 55 . 12 55 . 12 45 . 12 45 . 12 2 . 12 + + + + = 12.43 inci = 1243 . 12 =1,035 ftUntuk lebar tenggorokan w = 3 digunakan rumus Q = 0,992 x Ha1,547Sehingga diperoleh :Q= 0,992 x 1.035 1,547 =1,046ft3/dt = 0,029 m3/dtUntuk percobaan aliran bawah pintu Tinggi muka air rata-rata dihulu (y) : 28 cmTinggi muka air rata-rata dihilir (y1) : 3,5 cmy0 = y 0,5 (yct) = 28 0,5 (5) = 25.5 cm = 0.255 mV = 02gY=) 255 , 0 )( 81 , 9 ( 2 = 2.236 m/dtHe = 0,255 + ) 81 , 9 ( 2) 2.236 (2 = 0.51 mSehingga diperoleh : Qt = 0,455 x 0,05 x) 0.51 )( 81 , 9 ( 2 = 0.072 m3/dtKoefisien debit (Cd) didapatkan : Cd = 0.0720.03QtQparshall = 0.412Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 772. Mencari Koefisien Koreksi Debit (Cs) untuk Percobaan 1 : Qaliran bawah pintu=gHe y b Cd 2 =0.412 x 0,55 x 0,05 x) 51 , 0 )( 81 , 9 ( 2= 0.03m3/dt Q percobaan Parshall = 0.03 m3/dtK oefisien debit (Cs) didapatkan Cs = Parshall percobaan pintu bawahpercobaan QQ= 10.030.033. Mencari Kecepatan (V)det / 233 . 0455 . 0 28 . 003 . 0AQmxV det / 862 . 1455 . 0 035 . 003 . 0A1Q1 mxV Sehingga dengan cara yang sama untuk Perhitungan debit yang lain didapatkan pada tabel perhitungan sebagai berikut:perc ha (ft) Q parshall (ft3/dt) Q parshall (m3/dt)I 1.035 1.047 0.030II 1.000 0.993 0.028III 0.928 0.884 0.025IV 0.826 0.737 0.021V 0.705 0.577 0.016percY rata (m)Y1 rata (m)yo rata (m)V (m/det)He(m)Qt (m3/dt)Qparshall (m3/dt)cdQ aliran bawah pintuCsI 0.280 0.035 0.255 2.237 0.510 0.072 0.030 0.412 0.030 1II 0.245 0.036 0.220 2.078 0.440 0.067 0.028 0.421 0.028 1III 0.185 0.035 0.160 1.772 0.320 0.057 0.025 0.439 0.025 1IV 0.122 0.033 0.097 1.380 0.194 0.044 0.021 0.470 0.021 1V 0.073 0.033 0.048 0.970 0.096 0.031 0.016 0.524 0.016 1percY rata (m)Y1rata (m) b (m) A (m2) A1 (m2) V (m/det) V1 (m/det) V2/2g (m) V12/2g (m)I0.280 0.035 0.455 0.127 0.016 0.233 1.862 0.003 0.177II0.245 0.036 0.455 0.111 0.016 0.252 1.736 0.003 0.154III0.185 0.035 0.455 0.084 0.016 0.297 1.590 0.005 0.129IV0.122 0.033 0.455 0.056 0.015 0.376 1.374 0.007 0.096V0.073 0.033 0.455 0.033 0.015 0.492 1.102 0.012 0.062Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 78Grafik Hubungan antara y/yo dengan CdIIIIIIIVV1.051.11.151.21.251.30.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50Cdy/yoGambar Garis EnergiLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 79Hubungan Antara Yo dan QIIIIIIIVV00.0050.010.0150.020.0250.030 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Yo (m)Q (m^3/dt)Grafik Hubungan antara y/yo dengan CsIIIIIIIVV1.051.11.151.21.251.30 1 2 3Csy/yoPercobaan IPercobaan IIPercobaan IIILaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 80Y = 0.28 mV2/2g = 0.003mV12/2g = 0.177mmY1 = 0.035 mZ = 0.071mY = 0.245 mV2/2g = 0.003 mV12/2g = 0.154 mY1 = 0.036 mZ = 0.058 mPercobaanIVPercobaanVLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 81Y = 0.185 mV2/2g = 0.005 mV12/2g = 0.129 mY1 = 0.035 mZ = 0..026 mY = 0.122 mV2/2g = 0.007 mV12/2g = 0.096 mY1 = 0.033 m8.7 Kesimpulan1. Besarnya koefisien pengaliran (Cd) dalam percobaan ini didapat dengan cara mengkalibrasikan alat ukur parshall dengan alat ukur aliran dibawah pintu.2. Koefisien pengaliran (Cd) ini merupakan perbandingan antara Qactual (dari alat ukur Pharshall)dengan Qteoritis (dari perumusan).Harga Cd yang diperoleh tidak konstan. Hal ini membuktikan adanya perbedaan antara Qactual dengan Qteoritis ini karena pada perhitungan teoritis tidak diperhitungkan kehilangan energi akibat geseran yangterjadidan akibat perubahan bentuk penampang saluran.3. Semakin tinggi muka air di depan ambang pintu maka semakin besar pula debit yang mengalir, karena dengan bertambahnya tekanan maka kecepatan juga akan bertambah.BAB IXLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 82Y = 0.073 mV2/2g = 0.012 mV12/2g = 0.062 mY1 = 0.033 mZ = 0.01mPERCOBAAN PENGUKURAN DEBIT DALAM PIPA DENGAN ORIFICE METER9.1 Tujuan PercobaanMengamati sifat aliran yang terjadi didalam pipa akibat kontraksi pada orifice meter, sehingga dapat dicari besarnya debit yang mengalir.9.2 Alat alat yang Digunakan1. Flume beserta perlengkapannya2. Pipa percobaan yang dilengkapu dengan orifice meter3. Manometer terbuka4. Pengatur debit pada bagian hilir pipa5. Alat ukur Parshall6. Penggaris dan rol meter7. Waterpass9.3 TeoriSketalat yang digunakan dalam percobaan adalah seperti pada gambar berikut : Debit yang mengalir lewat orifice dihitung dengan persamaan :Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 83Q = Cd x Ao x ( 2g H )0,5Dimana :Cd = koefisien debit orificeA1 = Luas lubang orifice (m2)g = percepatan gravitasi (m/dt2)H = selisih tinggi energi di depan dan di belakang orificemeter (m)Q = Debit yang mengalir lewat orificeProsedur Percobaan1. Buat kedudukan dasar flume pada kondisi horisontal2. Letakkan pipa beserta perlengkapannya pada tempat yang ditentukan3. Ukur dimensi pipa dan orifice meter4. Alirkan debit tertentu dalam pipa sehingga tampak muka air dalam manometer konstan5. Ukur tinggi muka air pada masing-masing manometer6. Ukur debit percobaan ini dengan alat ukur parshall ( tanpa skotbalk ) dengan prosedur seperti pada percobaan diatas dengan debit yang berbeda7. Ulangi percobaan diatas dengan debit yang berbeda sampai 5 kali9.5 Tugas1. Nyatakan hubungan antara H dengan Q2. Nyatakan hubungan anatra H dengan Cd3. Nyatakan hubungan antara Cd dan Re.4. Gambara garis Energi dan garis tekanan dari hasil percobaan saudara5. Beri komentar dan kesimpulan dari hasil percobaan saudara9.6 Hasil PercobaanLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 84 Data pengukuran orifice meter Data pengukuran Parshall untukorifice meter Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 85Percobaan Y1 (cm) Y2 (cm) Percobaan Ha (inc)H1b (cm)I111 15I4.45 9.6110.5 19 4.6 10.02110.7 17 4.7 10.38111 16 4.85 10.71111.3 14 5.05 10.89II98 13II5.05 11.1197 12 4.95 11.0196.5 13.5 4.9 1195.5 11.5 4.8 10.996 12 4.85 10.93III84 12III4.65 10.6884 11 4.65 10.5583.5 10.5 4.6 10.583 10.5 4.55 10.4783.7 10 4.55 10.47IV75 8IV4.5 10.3274.3 9 4.5 10.1573.5 8.5 4.45 10.0773 7.4 4.5 9.8772.5 7.6 4.4 9.92V63 6V4.35 9.6263.5 7.2 4.3 9.5363.4 6.2 4.25 9.5863.7 7.4 4.25 9.464 6.8 4.15 9.37Diameter orifice ( d ) = 3,7 cmDiameter pipa ( D ) = 6,9 cmA1 = ( 6,9 )20,25= 37,3928 cm2A2 = ( 3,7 )20,25 = 10,7521 cm2Hbo = 5,5 cmdH = H1 H2Contoh Perhitungan :Percobaan IUntuk ParshallHa (rata-rata) = 505 . 5 85 . 4 7 . 4 6 . 4 45 . 4 + + + + = 4.73 inci = 0.0939 ftUntuk lebar tenggorokan w = 3 digunakan rumus Q = 0,992 x Ha1,547Sehingga diperoleh :Q= 0,992 x 0.0939 1,547 = 0.0255 ft3/dt = 0.0007 m3/dtUntuk OrificeH = H1 - H2Q = Cd Ao ( 2g H )0,5Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 86 5 . 0) 2 ( 1 H gx x AQCdH1= 1,109 mH2= 0,1620H = H1 - H2= 1,109 0,162= 0.947 mA1 = 37,3928 cm2= 0,00373928 m2= 0.0381d = 0,037 m = 0,841. 10-6m2 /dt= 23891.4226Perhitungan KecepatanHasil Perhitungan :PercobaanHa(ft)Q Parshall (ft3/dt)Q Parshall (m3/dt)I 0.0939 0.0255 0.0007II 0.0974 0.0270 0.0008III 0.0913 0.0244 0.0007IV 0.0887 0.0234 0.0007V 0.0845 0.0217 0.0006percobaanY1(m) Y2(m) Y(m) A1(m2) A2(m2) Cd ReLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 875 . 0) 2 ( 1 H gx x AQCd5 . 0) 0.8580 81 . 9 2 ( 0,003739280.0006x x xCd xdxxQparshall 4Re x xx037 . 00.0006 4Re dt mAQV / 2 193 . 00037 . 00007 . 011 dt mAQV / 2 676 . 000107 . 00007 . 021 I 1.1090 0.1620 0.9470 0.0037 0.00107 0.0449 29584.73II 0.9660 0.1240 0.8420 0.0037 0.00107 0.0504 31344.43III 0.8364 0.1080 0.7284 0.0037 0.00107 0.0490 28336.34IV 0.7366 0.0810 0.6556 0.0037 0.00107 0.0494 27107.10V 0.6352 0.0672 0.5680 0.0037 0.00107 0.0493 25162.51percobaanV1(m2/dt) V2(m2/dt) V12/2g (m) V22/2g (m)I 0.193 0.676 0.002 0.023II 0.205 0.716 0.002 0.026III 0.185 0.647 0.002 0.021IV 0.177 0.619 0.002 0.020V 0.164 0.575 0.001 0.017a. Hubungan antara Y dengan Qb. Hubungan antara Y dengan CdLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 88Grafik HubunganY dengan QIIIIIIIVV0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.000 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007 0.0008Q (m3/det)Y (m)Grafik HubunganY dengan CdIIIIIIIVV0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.000.000 0.010 0.020 0.030 0.040 0.050 0.060CdY (m)c. Hubungan antara Cd dan ReGambar Garis EnergiPercobaan ILaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 89m Y 109 . 11 mgV002 . 0221m Y 1620 . 02 mgV023 . 0222m H 926 . 0 Grafik Hubungan Cd dengan ReVIVIIIIII0.0000.0100.0200.0300.0400.0500.0600 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000ReCdPercobaan IIPercobaan IIILaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 90m Y 966 . 01 mgV002 . 0221m Y 124 . 02 mgV026 . 0222m Y 818 . 01 m Y 8364 . 01 mgV002 . 0221m Y 1080 . 02 mgV021 . 0222m H 707 . 0 Percobaan IVPercobaan VLaporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 91m Y 7366 . 01 mgV002 . 0221m Y 081 . 02 mgV02 . 0222m H 6376 . 0 m Y 6352 . 01 mgV001 . 0221m Y 0672 . 02 mgV017 . 0222m H 552 . 0 9.7 Kesimpulan1. Padapercobaanini, hargaCddiperolehdenganmengkalibrasi alat ukur Pharshalldenganalatukur Venturimeter.2. Dari hubunganantaraCddan Hdidapatkanbahwamakasemakinbesar Cd semakin besar pula energi yang hilang.3. Dari hubunganantaraQdan Hdidapatkanbahwasemakinbesar debit yang mengalir, semakin besar pula energi yang hilang.4. Dari hubunganantaraCddanRedapat disimpulkanbahwasemakinbesar harga koefisien suatu debit semakin besar pula kecepatannya.DAFTAR PUSTAKAAnggrahini.DiktatHidrolikaSaluranTerbuka. JurusanTeknikSipil, FakultasTeknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya : 1990.NN.PetunjukPraktikumHidrolika. LaboratoriumHidroteknikJurusanTeknikSipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya : 2000.Laporan Praktikum Hidrolika (PS-1346) 92