PPT Mekanik Fluida Dan Hidrolika [TM14]

7/24/2019 PPT Mekanik Fluida Dan Hidrolika [TM14]

http://slidepdf.com/reader/full/ppt-mekanik-fluida-dan-hidrolika-tm14 1/9

MEKANIKA FLUIDAModul ke:

14

DAN HIDROLIKA

Pengaliran Dalam Pipa (1/2)Fakultas

FTPD

Program Studi

Teknik Sipil PROGRAM SUDI EKNIK SIPIL

MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA

13.

Pengaliran

Dalam

Pipa

(1/2)-

13.1

Kecepatan

rata-rata

dari

gerak

air

dalam

pipa



Gerak air dalam !i!a me"galami ta#a"a" $a"g tidak sedikit% dise&a&ka" kare"a :

Keke"$ala" '(is)o)iteit* dari &e"da )air

Gesera"+gesera" a"tara air de"ga" di"di"g+di"di"g !i!a% di!e"garu#i ole# :

+ ke)e!ata" arus"$a air%

+ luas di"di"g+di"di"g !i!a%

+ keke"$ala" dari &e"da )air da" ,uga di!e"garu#i ole#

+ tem!eratur dari &e"da )air itu-

Pada luas bidang yang bentuk cincin dan yang mempunyai

kecepatan yang sama, maka jumlah alirannya sama dengan :

f 1v1 + f 2v2 + f 3v3 + ….. !v. lihat gambar "#.

$imana ! jumlah luas bidang, dan v kecepatan rata-rata.

%adi dalam perhitungan kita mengambil kecepatan rata-rata.

&ahanan-tahanan karena geseran dan tekanan merupakan

sebagai functie dari kecepatan.


13.2 Pengaliran pada pipa bentuk lingkaran

Pengaliran pada pipa yang sama besarnya dengan

penampang ! dan kecepatan air rata-rata v Q F



akan tetap dan tertib jalannya karena jumlah gaya-

gaya pend'r'ng akan bersetimbangan dengan

gaya geseran yang menahan bertambah cepatnya

pengaliran. %ika kita memandang benda cair yang

mengalir dalam pipa yang panjangnya ( dengan

perbedaan tinggi dari ujung pangkalnya : )* )1

dan berat jenis air γ , maka disitu akan bekerjagaya-gaya :


:

1.2 (ain lain kehilangan tekanan tinggi ataukehilangan tenaga pada pengaliran dalam pipa

1. elain dari kehilangan tekanan tinggi karena geseran geseran juga ada hal yang

dapat menimbulkan adanya kehilngan tekanan tinggi pada pengaliran dalam pipa /

misalnya karena pipa tiba tiba berganti arahnya, karena adanya alat alat penutup

0keran, kelep dan sebaganinya , karena pipa bercabang bercabang, karena penampang pipa

tiba tiba berubah besarnya dan sebagainya.

umus umum untuk ini dapat kita tetapkan sebagai berikut :

v 2

h 2 g ............................................................................. 0#

h kehilangan tekanan tinggi.

c k'episien yang berhubungan dengan sesuatu keadaaan

v kecepatan arus pengaliran dalam pipa.

g gaya berat.

4ntuk tiap tiap keadaaan k'episien c diba5ah ini akan dinamai c1, c2, c3, dan seterusnya.



2. 6ehilangan tekanan tinggi karena pipa membengk'k.

%ika membengk'knya pipa itu merupakan sudut putus, seperti gambar "7,

v 2

maka dalam rumusnya : h 1 2 g

MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA.

menurut 8eisbach dapat diambil harga : 1 *,7#" sin2 9 α + 2,*" sin 9 α.

4ntuk memudahkan perhitungan,harga 1 dicatat diba5ah ini :

untuk α 2** ** ** ** 7**

&erdapat 1 *,* *,137 *,3 *,"* *,7

3. %ika membengk'knya pipa itu secara garis lengkung

dengan radius r 0gbr. *,

maka rumus kehilangan tekanan tingginya :

; C 2 α

. v.90 2 g

8eisbach mengambil harga :

2 *,131 + *,13 D( ) 7 2

r



$ garis tengah dari pipa.

r radius dari pembengk'kan pipa.

,MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA

.

. Pada sesuatu pipa induk bercabang, sebagai gambar 1,

kehilangan tekanan tinggi antara <-< dan =-=

adalah h1 2

v 2

2 g

jika v diumpamakan kecepatan pengaliran dalam pipalanjutan.

<ntara <-< dan - kehilangan tekanan tinggi :

v2 kecepatan pengaliran dipipa pengambilan.

#. 6ehilangan tekanan tinggi 'leh alat penutup.

4mumya rumus yang dipergunakan untuk ini, ialah seperti telah tersebut diatas : h v

2

2 g

;arga untuk alat penutup disini akan disebut 3, , #, dan , dan untuk sesuatu bentuk alat

penutup harga akan diberikan dengan angka angka dalam daftar 0lihat dalam >'dul .


h2 v1 kecepatan pengaliran dipipa indukv1 v2

−

2 g 2 g



.

a. <lat penutup 0afsluiter sebagai gambar 2 dan

diambil rumus h 3 v

2

2 g / harga 3 lihat daftar

b. <lat penutup 0keran seperti gambar 3 dengan rumus :

v 2

h 2 g / harga lihat daftar

c. 6elep penutup, yang berputar, sebagai gambar a dan

harga # untuk rumus ini : h #.v

2

2 g

d. 6elep penutup, yang pakai engsel atau pentil, seperti

?ambar b, dengan rumus h . v 2

2 g


1.3 <lat pengukur aliran ciptaan @enturi

1. %ika sebagian dari pipa, yang dipasang mendatar 0h'ri)'ntal dibuat kecil secara c'nisch,

yaitu bentuknya makin lama makin kecil, dan kemudian dibesarkan lagi secara c'nisch, makin lama



makin besar, sebagai gambar #, maka aliran, antara penampang <-<1, =-=1 dan -1 menurut

persamaan =ern'ulli :

)/ 0 po

γ

+ v12

2 g

=

z 1 + p1

γ

+ v12

2 g

=

z 2 + p2

γ

+ v22

2 g

6arena pipa dipasang mendatar dan bidang persamaan diambil di sumbunya pipa,

maka )*, )1 dan )2 *, persamaan diatas menjadi :

p 0

γ

+v 0

2

2 g= p 1

γ+

v12

2 g=

p 22

γ+

v

22

2 g


2. @enturi meter sering dipergunakan juga untuk mengukur air di saluran pengairan.

umus untuk menghitung banyaknya aliran sama dengan rumus yang telah diuraikan diatas asal

diperhatikan kehilangan tekanan tinggi pada pemasukan air dari saluran ketabung pemasukan air

0)m. =esarnya tekanan tinggi itu dapat diambil

1m 2 /-3

v11

−

v0

2

2 g

,

di mana

v1 kecepatan pada l'bang pipa pemasukanv* kecepatan dimuka tabung pemasukan

%umlah tekanan tinggi pada @enturimeter ini

adalah : )m v12 −

v 02

2

g )c seperti rumus diatas

)d seperti rumus diatas jika bentuk tabung itu persegi, tekanan tingginya

h di b k d 2



harus diperbanyak dengan 2

)1 kehilangan tinggi ditabung tengg'r'kan, biasanya kecil sekali. %ika sumbu

tabung @enturi membengk'k, maka untuk tiap-tiap bengk'kan harus diperhitungkan

)b

n 2

n 2 − 1

( sin 2 β

2+ 2 sin

4 β

2

)

hi

)k kehilangan tinggi pada keluarnya air dari tabung divergensi

*.1

(v2 −

v s

)2

2 g di mana :

v2 kecepatan dihilir tabung divergensi

vs kecepatan disaluran disebelah hilirnya


@enturi meter



erima Kasi#Ir- Hadi Susilo% M-M-

Documents

PPT Mekanik Fluida Dan Hidrolika [TM14]