89520309 lapak mekflu bab 4 hubungan tekanan p kecepatan v dan elevasi z

22
7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 1/22 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Air merupakan fluida yang terdapat di mana saja. Dalam kehidupan sehari- hari, kita membutuhkan air untuk melakukan berbagai aktifitas, dan untuk mendapatkan air tersebut kita harus mengalirkannya dari sumber air ke rumah. Tentu saja cara itu memerlukan sebuah cara yang panjang dengan menggunakan  pipa yang dihubungkan dari satu pipa ke pipa yang lain sampai ke rumah kita. Cara tersebut merupakan salah satu aplikasi dari hukum Bernoulli dimana hukum ini  berlaku pada aliran air melalui pipa dari tangki menuju bak-bak penampung. Hukum Bernoulli ini menjelaskan tentang konsep dasar aliran fluida, bahwa  peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut. Namun, apakah hukum ini benar? Kita akan menjawabnya pada  praktikum kali ini dengan mengetahui hubungan antara tekanan, kecepatan, dan elevasi. 1.2 Tujuan Tujuan dari praktikum kali ini adalah : 1. Mengukur kecepatan aliran dalam pipa. 2. Mengukur tekanan dalam pipa. 3. Mengetahui faktor kemiringan / sudut yang mempengaruhi kecepatan dan tekanan aliran dalam pipa.

Upload: a-kurniawan-heriputranto

Post on 19-Feb-2018

246 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 1/22

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Air merupakan fluida yang terdapat di mana saja. Dalam kehidupan sehari-

hari, kita membutuhkan air untuk melakukan berbagai aktifitas, dan untuk

mendapatkan air tersebut kita harus mengalirkannya dari sumber air ke rumah.

Tentu saja cara itu memerlukan sebuah cara yang panjang dengan menggunakan

 pipa yang dihubungkan dari satu pipa ke pipa yang lain sampai ke rumah kita. Cara

tersebut merupakan salah satu aplikasi dari hukum Bernoulli dimana hukum ini

 berlaku pada aliran air melalui pipa dari tangki menuju bak-bak penampung.

Hukum Bernoulli ini menjelaskan tentang konsep dasar aliran fluida, bahwa

 peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada

aliran tersebut. Namun, apakah hukum ini benar? Kita akan menjawabnya pada

 praktikum kali ini dengan mengetahui hubungan antara tekanan, kecepatan, dan

elevasi.

1.2  Tujuan

Tujuan dari praktikum kali ini adalah :

1.  Mengukur kecepatan aliran dalam pipa.

2. 

Mengukur tekanan dalam pipa.

3.  Mengetahui faktor kemiringan / sudut yang mempengaruhi kecepatan dan

tekanan aliran dalam pipa.

Page 2: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 2/22

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Prinsip Bernoulli 

Prinsip Bernoulli adalah sebuah istilah di dalam mekanika fluida yang menyatakan

 bahwa pada suatu aliran fluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan

 penurunan tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini sebenarnya merupakan penyederhanaan

dari Persamaan Bernoulli yang menyatakan bahwa jumlah energi pada suatu titik di dalam

suatu aliran tertutup sama besarnya dengan jumlah energi di titik lain pada jalur aliran yang

sama. Prinsip ini diambil dari nama ilmuwan Belanda/Swiss yang bernama Daniel Bernoulli.

2.2 Hukum Bernoulli

Asas Bernoulli berbunyi pada pipa mendatar (horizontal), tekanan fluida paling besar

adalah pada bagian yang kelajuan alirnya paling kecil, dan tekanan paling kecil adalah pada

 bagian yang kelajuan alirnya palig besar.

Anda telah mengetahui bahwa untuk zat cair yang tidak bergerak (fluida statis), tekanan

 pada kedalaman yang sama dimana pun sama besarnya. Ini ditunjukkan oleh permukaan zat

cair dalam tabung-tabung suatu bejana berhubungan yang akan sama tingginya jika diisi oleh

zat cair sejenis . Hukum ini diterapkan pada zat cair yang mengalir dengan kecepatan berbeda

dalam suatu pipa. Oleh karena itu, peristiwa ini kita sebut sebagai asas bejana berhubungan.

Dalam bentuknya yang sudah disederhanakan, secara umum terdapat dua bentuk

 persamaan Bernoulli; yang pertama berlaku untuk aliran tak-termampatkan (incompressible

flow), dan yang lain adalah untuk fluida termampatkan (compressible flow).

2.2.1 Aliran Tak-termampatkan 

Aliran tak-termampatkan adalah aliran fluida yang dicirikan dengan tidak berubahnya

 besaran kerapatan massa (densitas) dari fluida di sepanjang aliran tersebut. Contoh fluida tak-

termampatkan adalah: air, berbagai jenis minyak, emulsi, dll. Bentuk Persamaan Bernoulli

untuk aliran tak-termampatkan adalah sebagai berikut:

Page 3: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 3/22

3

dimana: 

v = kecepatan fluida

g = percepatan gravitasi bumi

h = ketinggian relatif terhadapa suatu referensi

 p = tekanan fluida

ρ = densitas fluida

Persamaan di atas berlaku untuk aliran tak-termampatkan dengan asumsi-asumsi

sebagai berikut:

• Aliran bersifat tunak (steady state) 

• Tidak terdapat gesekan 

Dalam bentuk lain, Persamaan Bernoulli dapat dituliskan sebagai berikut:

2.2.2 Aliran Termampatkan 

Aliran termampatkan adalah aliran fluida yang dicirikan dengan berubahnya besaran

kerapatan massa (densitas) dari fluida di sepanjang aliran tersebut. Contoh fluida

termampatkan adalah: udara, gas alam, dll. Persamaan Bernoulli untuk aliran termampatkan

adalah sebagai berikut:

di mana:

= energi potensial gravitasi per satuan massa; jika gravitasi konstan maka= entalpi fluida per satuan massa

Catatan:,

di mana adalah energi termodinamika per satuan massa, juga disebut sebagai energi

internal spesifik.

Page 4: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 4/22

4

Hukum Bernoulli menyatakan bahwa jumlah dari tekanan (P), energi kinetik per satuan

volume (1/2 PV2  ), dan energi potensial per satuan volume (ρgh) memiliki nilai yang sama

 pada setiap titik sepanjang suatu garis arus.

2.3 Aliran Fluida

Aliran fluida dapat dikategorikan:

1.  Aliran laminar

Aliran dengan fluida yang bergerak dalam lapisan  –   lapisan, atau lamina  –  

lamina dengan satu lapisan meluncur secara lancar . Dalam aliran laminar ini

viskositas berfungsi untuk meredam kecendrungan terjadinya gerakan relatif antara

lapisan. Sehingga aliran laminar memenuhi hukum viskositas Newton.

2. Aliran turbulen

Aliran dimana pergerakan dari partikel  –   partikel fluida sangat tidak menentu

karena mengalami percampuran serta putaran partikel antar lapisan, yang

mengakibatkan saling tukar momentum dari satu bagian fluida kebagian fluida yang

lain dalam skala yang besar. Dalam keadaan aliran turbulen maka turbulensi yang

terjadi membangkitkan tegangan geser yang merata diseluruh fluida sehingga

menghasilkan kerugian –  kerugian aliran.

3. Aliran transisi

Aliran transisi merupakan aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen.

2.4 Debit Aliran

Debit aliran dipergunakan untuk menghitung kecepatan aliran pada masing masing

 pipa experimen diaman rumus debit aliran :

Q = V*A 

Dengan Q = debit air

V = kecepatan air

A = luas penampang aliran

Atau

Q = V / t

dengan Q = debit aliran 

V = volume

t = waktu

Page 5: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 5/22

5

2.3 Penerapan Hukum Bernoulli dapat kita lihat pada:

a. Tabung Venturi

Tabung Venturi adalah sebuah pipa yang memiliki bagian yang menyempit.Dua

contoh tabung venturi adalah karburator mobil dan venturimeter.

1.  Karburator

Karburator berfungsi untuk menghasilkan campuran bahan bakar dengan udara,

kemudian campuran ini dimasukkan ke dalam silinder-silinder mesin untuk tujuan

 pembakaran.

2.  Venturimeter

Tabung venturi adalah dasar dari venturimeter, yaitu alat yang dipasang di

dalam suatu pipa aliran untuk mengukur kelajuan cairan.

b. Tabung Pitot

Tabung Pitot adalah alat ukur yang kita gunakan untuk mengukur kelajuan gas.

c. Penyemprot Parfum

Penyemprot Parfum adalah salah satu contoh Hukum Bernoulli. Ketika Anda menekan

tombol ke bawah, udara dipaksa keluar dari bola karet termampatkan melalui lubang sempit

diatas tabung silinder yang memanjang ke bawah sehingga memasuki cairan

 parfum.Semburan udara yang bergerak cepat menurunkan tekanan udara pada bagian atas

tabung, dan menyebabkan tekanan atmosfer pada permukaan cairan memaksa cairan naik ke

atas tabung. Semprotan udara berkelajuan tinggi meniup cairan parfum sehingga cairan

 parfum dikeluarkan sebagai semburan kabut halus.

d. Penyemprot Racun Serangga 

Penyemprot Racun Serangga hampir sama prinsip kerjanya dengan penyemprot

 parfum. Jika pada penyemprot parfum Anda menekan tombol, maka pada penyemprot racun

serangga Anda menekan masuk batang penghisap.

e. Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang

Gaya Angkat Sayap Pesawat Terbang juga merupakan salah satu contoh Hukum

Bernoulli.

Pada dasarnya, ada empat buah gaya yang bekerja pada sebuah pesawat terbang yang

sedang mengangkasa.

Page 6: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 6/22

6

1. Berat pesawat yang disebabkan oleh gaya gravitasi bumi.

2. Gaya angkat yang dihasilkan oleh kedua sayap pesawat.

3. Gaya ke depan yang disebabkan oleh mesin pesawat.

4. Gaya hambatan yang disebabkan oleh gerakan udara.

f. Dua perahu yang saling berdekatan akan berbenturan

Mengapa dua perahu yang saling berdekatan dan saling sejajar lama-kelamaan akan

saling berbenturan? Karena pada waktu kedua perahu melaju ke depan, air tersalur pada

daerah yang sempit diantara keduanya. Laju alir air relatif lebih besar pada daerah yang

sempit ini dibandimgkan dengan daerah yang lebar di sisi bagian luar kedua perahu. Sesuai

asas Bernoulli, laju alir yang meningkat menyebabkan penurunan tekanan air diantara kedua

 perahu dibandingkan dengan tekanan air di sisi bagian luar perahu sehingga mendorong

kedua perahu saling mendekati dan akibatnya dapat berbenturan.

g. Aliran air yang keluar dari keran 

Putarlah keran air anda di rumah Anda pada kecepatan penuh. Akan Anda amati bahwa

aliran air agak menyempit ketika mulai jatuh. Apakah penyebabnya?

Aliran udara di B dan C dihambat oleh aliran air, sehingga kelajuan udara di B dan C (bagian

tepi aliran air) lebih kecil dari pada kelajuan udara di A (bagian tengah aliran air). Sesuai

dengan asas Bernoulli, tekanan udara di B dan di C lebih besar dari pada tekanan udara di A,

sehingga gaya F mendorong B dan C saling mendekati. Akibatnya, aliran air menyempit di B

dan C.

h. Lintasan melengkung baseball yang sedang berputar 

Bola pada gambar sedang bergerak kekanan dan berputar berlawanan arah jarum jam.

Tentu saja arah aliran udara relatif terhadap bola adalah kekiri. Aliran udara melalui daerah B

diperbesar karna searah dengan arah putaran bola, sedangkan aliran udara di daerah A

dihambat karena berlawanan dengan arah putaran bola. Ini menyebabkan kelajuan udara di A

lebih kecil dari pada di B. Sesuai dengan asas Bernoulli, tekanan udara di A lebih besar dari

 pada tekanan udara di B, sehingga bola terdorong keatas oleh gaya F. Akibatnya, lintasan

 bola tidak lurus tetapi melengkung ke atas, seperti yang ditunjukkan oleh garis patah-patah .

Lintasan seperti ini tentu menyulitkan bola dipukul oleh pemain.\

Page 7: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 7/22

7

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1 Alat

Alat yang digunakan :

a. 

Alat tulis

 b.  Kalkulator

c.  Mistar 30 cm

d.  Gelas ukur 1000 mL

e.  Stop watch

f.  Jaringan pipa yang dihubungkan dengan manometer air.

g. 

Bak untuk Constant Head. 

h.  Bak limpasan.

i.  Pompa air 200 Watt.

 j. 

Bak sirkulasi air.

3.2 Bahan

Bahan yang digunakan : Air dalam sistem sirkulasi

3.3 Prosedur Pelaksanaan

1. 

Pada saat praktikum dimulai, Asdos membuka stop kran inlet dari Bak Thorn

(BT) yang menuju Bak Konstan (BK).

2.  Memeriksa semua stop keran BK yang menuju ke alat ukur (instrumen)

 bermanometer harus dalam keadaan tertutup.

3.  Melepaskan selang pada stop keran BK , setelah itu menentukan 3 (tiga)

 bukaan untuk stop keran BK. Menandai dengan pasti setiap bukaan, karena

setiap bukaan stop kran Bk akan menjadi inlet pada pengukuran.

4.  Mengukur dan mencatat debit (Q) pada setiap bukaan stop keran BK, secara

volumentrik dengan menggunakan gelas ukur dan stop watch.

5.  Memasang kembali selang pada keran Bk yang menuju ke instrumen.

6.  Memulai pencatatan pengukuran pada alat ukur yang tersedia, pengukuran ini

dilakukan pada setiap debit (Q) pada posisi kemiringan pipa jaringan yang

 berbeda (3 posisi). Pekerjaaan ini dilakukan secara berkelompok.

Page 8: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 8/22

8

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Debit Pada Keran Bak Konstan

Bukaan ke - Debit (l/det) Debit rata-rata

(l/det)

1 0.1643 0.1684

0.17

0.1711

2 0.08 0.0805

0.0815

0.08

3 0.1818 0.165

0.16

0.1531

Q

(l/det)

Posisi ke-

(instrument)

Data Pengukuran (cm) H total

P1 dan V1 

H total

P2 dan V2 P1(cm) V1(m/s) P2(cm) V2(m/s)

Q1  1 9.5 14.2 10.3 13.7 109.7 110

2 9 13.5 9.8 13 119.8 120.1

3 9.8 10.8 8 11.6 128.3 128.6

Q2  1 9.8 10.8 9.8 10.8 106.6 106.6

2 8.9 9.8 8.9 9.8 116 116

3 5 6.3 5.3 6.3 120.6 120.6

Q3  1 10.5 16 10.5 16 112.5 112.5

2 12.5 18 12.5 18 116.5 116.5

3 13 18.3 13 18.3 117.3 117.3

Z1 = 86 cm

Z2 = 97,3 cm

Z3 = 109 cm

Z4 = 135,3 cm

Page 9: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 9/22

9

Perbandingan Z data dengan Z Hitungan

Bukaan

ke-

Posisi

ke-

Z Hitungan (cm)

(Z4+V tertinggi)

Z Data (cm)

H Total1  H Total2 

1 1 149.7 109.7 1102 149.3 119.8 120.1

3 147.5 128.3 128.6

2 1 146.3 106.6 106.6

2 145.3 116 116

3 141.8 120.6 120.6

3 1 151.5 112.5 112.5

2 153.5 116.5 116.53 153.8 117.3 117.3

  Menghitung Tekanan (P)

 = h

P = .h

 = 9810 N/m3

 

Bukaan ke-1 :

1. 

P1  = .h1.1 

= 9810 x 0.095 

= 931.95 N/m2

2.  P1  = .h1.2 

= 9810 x 0.09

= 882.9 N/m2 

3. 

P1  = .h1.3 

= 9810 x 0.073

= 716.13 N/m2 

4. 

P2  = .h2.1 

= 9810 x 0.103

= 1010.43 N/m2

5.  P2 = .h2.2 

= 9810 x 0.098

= 961.38 N/m2

6. 

P2  = .h2.3 

= 9810 x 0.08

= 784.8 N/m2

  Bukaan ke-2 :

1.  P1  = .h1.1 

= 9810 x 0.098

= 961.38 N/m

2

2.  P1  = .h1.2 

= 9810 x 0.089

= 873.09 N/m

2

Page 10: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 10/22

10

3. 

P1  = .h1.3 

= 9810 x 0.053

= 519.93 N/m2

4.  P2  =

.h

2.1

 

= 9810 x 0.098

= 961.38 N/m2

5. 

P2  = .h2.2 

= 9810 x 0.089

= 873.09 N/m2

6.  P2  = .h2.3 

= 9810 x 0.053

= 519.93 N/m2

 

Bukaan ke-3 :

1. 

P1  = .h1.1 

= 9810 x 0.105

= 1030.05 N/m2

2. 

P1  = .h1.2 

= 9810 x 0.125

= 1226.25 N/m2

3.  P1  = .h1.3 

= 9810 x 0.13

= 1275.3 N/m2

4. 

P2  = .h2.1 

= 9810 x 0.105

= 1030.05 N/m2

5. 

P2  = .h2.2 

= 9810 x 0.125

= 1226.25 N/m2

6.  P2  = .h2.3 

= 9810 x 0.13

= 1275.3 N/m2 

  Menghitung Kecepatan (v)

 = h

v2 = 2gh

v =   

 

Bukaan ke-1 :

1. 

v1 =   

= √  

= 0.9603 m/s

2.  v1 =   

= √  

= 0.9396 m/s

3.  v1 =   

= √  

= 0.4429 m/s

4. 

v2  =   

= √  

= 0.8167 m/s

Page 11: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 11/22

11

5.  v2 =   

= √  

= 0.7927 m/s

6.  v2  =   

= √  

= 0.8404 m/s

 

Bukaan ke-2 :

1.  v1 =   

= √  

= 0.4429 m/s

2. 

v1 =   

= √  

= 1.3288 m/s

3.  v1 =   

= √  

= 0.5050 m/s

4.  v2  =   

= √  

= 0.4429 m/s

5. 

v2  =   

= √  

= 1.3288 m/s

6.  v2 =   

= √  

= 0.5050 m/s

  Bukaan ke-3 :

1. 

v1 =   

= √  

= 1.039 m/s

2.  v1 =   

= √  

= 1.039 m/s

3. 

v1 =   

= √  = 1.019 m/s

4. 

v2 =   

= √  

= 1.039 m/s

5.  v2  =   

= √  

= 1.039 m/s

6. 

v2  =   

= √  = 1.019 m/s

Page 12: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 12/22

12

  Grafik Perbandingan Antara Tekanan (P1) dengan Kecepatan (v1)

  Grafik Perbandingan Antara Tekanan (P2) dengan Kecepatan (v2)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0.9603 0.9396 0.4429 0.4429 1.3288 0.505 1.039 1.039 1.019

   P   1

v1

Perbandingan Grafik P1 dengan V1

Q1

Q2

Q3

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0.8167 0.7927 0.8404 0.4429 1.3288 0.505 1.039 1.039 1.019

   P   2

v2

Perbandingan Antara P2 dengan v2

Q1

Q2

Q3

Page 13: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 13/22

13

4.2 Pembahasan

Dari hasil praktikum ini, kita dapat melihat bahwa dalam aliran pipa ini

terdapat hubungan dalam tekanan (P), kecepatan (v), dan elevasi (z). Sehingga ada

rumus yang berlaku untuk hal ini, yaitu :

 

 Namun, hasil dari percobaan ini cukup tidak sesuai. Karena dari hasil

yang praktikan dapatkan, praktikan melihat bahwa antara P1 dengan P2 ada yang

tidak sama, begitu juga dengan v2 dan v1. Walaupun pada 2 percobaan pada debit

 berbeda berikutnya memang sudah mulai terlihat benar. Dengan memperlihatkan

 bahwa P1 dengan P2 itu sama dan v1 dengan v2 itu sama pula.Pada bukaan pertama, yaitu ketika debitnya sebesar 0.1684 l/detik,

terlihat disana bahwa P1 dengan P2nya berbeda. Kecepatannya juga berbeda. Hal

ini terjadi mungkin saja karena adanya kelalaian praktikan dalam melakukan

 praktikum ini. Dimana praktikan telah melakukan kesalahan dalam melihat skala

yang terjadi pada instrument percobaan. Seharusnya ketika gelembung dari selang

itu sudah hilang dan selangnya telah dilepaskan, praktikan langsung melihat

 berapa kecepatan dan tekanan yang terjadi agar tidak terjadi kesalahan yang fatal.

 Namun, esalahan hasil tidak hanya terjadi di sana. Tetapi juga pada H total yang

ada. Dimana h total ini merupakan hasil penjumlahan dari posisi 1 dengan P1 dan

v1  atau P2  dengan v2. Dari bukaan pertama ini rata-rata perbedaan antara Z

hitungan dengan Z data adalah sekitar 29 cm. Ini merupakan hasil yang cukup

 jauh berbeda dengan aslinya.

Pada bukaan kedua, yaitu ketika debitnya sebesar 0.0805 l/detik, terlihat

disana bahwa P1  dengan P2nya sama semua dalam 3 percobaan. Begitu pula

dengan kecepatannya. Hal itu menunjukan bahwa tidak ada kesalahan pada alat.

Jadi, pada percobaan pertama dan pada debit yang pertama terdapat perbedaan itu

adalah murni kesalahan dari praktikan. Namun, hal yang sama terjadi pada

 pengukuran Z data dengan Z hitungan. Dalam bukaan kedua ini pun terdapat

 perbedaan yang cukup jauh yaitu sekitar 30 cm.

Pada bukaan ketiga, yaitu ketika debitnya sebesar 0.165 l/detik, P1 dengan

P2nya juga sama semua dalam 3 percobaan, begitu pula dengan kecepatannya.

Posisi Z pun terdapat perbedaan sekitar 40 cm.

Page 14: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 14/22

14

Untuk grafik yang didapatkan, praktikan mendapatkan grafiknya terlihat

cukup baik. Dimana Q1, Q2, dan Q3nya terlihat sama. Dari grafik tersebut dapat

dibuktikan bahwa hukum Bernaoulli ini berlaku pada aliran fluida pada pipa yang

dialirkan melalui pipa ke dalam instrument percobaan yang terjadi pada percobaan

kali ini. Dimana hal tersebut terlihat bahwa dengan bertambahnya kecepatan yang

terjadi, terjadilah penurunan tekanan pada zat cair itu. Sehingga terdpat juga

 penurunan energi potensial pada aliran fluida tersebut.

Pada perbandingan gambar dalam petunjuk praktikum dengan gambar dari

hasil praktikum ini, terdapat banyak perbedaan. Pada hasil percobaan praktikan,

memang terjadi beberapa kesalahan dalam melihat skala yang terjadi. Sehingga

tekanannya dan kecepatannya tidak sama dengan yang seharusnya terjadi.

Dari semua percobaan yang dilakukan, adanya kesalahan dalam pengukuran

tekanan itu bisa saja dipengaruhi oleh adanya gelembung udara yang masih tersisa

di selangnya. Bila hal ini terjadi, maka tekanan dalam pipanya itu dapat

 berpengaruh. Akan adanya ketidaksesuaian tekanan yang dihasilkan.

Dalam percobaan ini pun harus diperhatikan keadaan tornnya. Torn ini

harus selalu dalam keadaan penuh agar tekanan air yang dikeluarkannya bisa

selalu sama. Ini pun dapat mempengaruhi ke debit airnya, angan lupa juga untuk

memeriksa keadaan air pada bak constant head agar selalu dalam kondisi penuh.

Ternyata praktikum kali ini tidak berjalan dengan baik dan sempurna, ada

 banyak kesalahan yang terjadi di sini. Kesalahan ini pun mungkin memang terjadi

karena adanya keterbatasan dari praktikan dalam mengerjakan praktikum ini.

Dengan kurangnya ketelitian dalam praktikum inilah yang menyebabkan semua

itu terjadi. Selain itu alat percobaan yang sudah lumayan laam pun bisa saja

menyebabkan kurang akuratnya percobaan kali ini. Oelh karena itu gunakanlahalat yang masih dalam kondisi baik dan praktikan pun harus mengecek semua

 peralatan yang diperlukan, apakah masih dalam kondisi baik atau tidak.

Page 15: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 15/22

15

BAB V

PENUTUP

5.1  Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum ini adalah :

1.  Faktor kemiringan berpengaruh terhadap kecepatan dan tekanan pada

 pipa.

2. 

Kecepatan airan fliuda benar dapat dihitung dengan menggunakan

rumus v =  .

3. 

Tekanan dalam aliran fluida dapat dihitung dengan rumus P = .h.

5.2 Saran

Saran kepada praktikan untuk praktikum selanjutnya adalah :

1.  Sebelum memulai praktikum diharapkan untuk membaca materi yang

akan dipraktikumkan agar tidak terjadi kebingungan dalam

mengerjakan praktikum.

2. 

Periksalah keadaan tangki Thorn dan bak Constant Head agar dalamkondisi penuh.

3. 

Gunakan alat-alat praktikum yang masih dalam keadaaan baik agar

hasilnya dapat lebih akurat dan diharapkan dapat menghindari

kesalahan dalam melakukan percobaan ini.

4. 

Telitilah dalam melihat skala pada instrument percobaannya.

Page 16: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 16/22

16

DAFTAR PUSTAKA

Sistanto, Bambang Aris, dkk. 2010.  Penuntun Praktikum Mekanika Fluida. 

Jatinangor: Jurusan Teknik dan Manajemen Industri Pertanian Universitas

Padjadjaran.

Anonim. 2008.  Hukum Bernoulli. Terdapat pada

http://www.fisikaasyik.com/home02/content/view/112/44/ (diakses pada 6

Mei 2011, 20.14 WIB)

Dzulfikar, Achmad. 2008.  Hukum Bernaoulli. Terdapat pada

http://www.gudangmateri.com/2008/05/hukum-bernoulli.html (diakses pada

6 Mei 2011, 20.14 WIB)

Dzulfikar, Achmad. 2008.  Asas Bernoulli. Terdapat pada

http://www.gudangmateri.com/2008/05/asas-bernoulli.html (diakses pada 6

Mei 2011, 20.14 WIB)

Santoso, Lukman. 2010.  Energy Line.  Terdapat pada

http://www.mahasiswasibuk.co.cc/1_62_Energy-Line.html (diakses pada 6

Mei 2011, 20.15 WIB)

Anonim. 2011.  Prinsip Bernoulli. Terdapat pada

http://id.wikipedia.org/wiki/Prinsip_Bernoulli (diakses pada 6 Mei 2011,

20.12 WIB)

Page 17: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 17/22

17

Lampiran

Gambar 1. Bak Constant Head Gambar 2. Instrumen Percobaan

Gambar 3 dan 4. Instrumen percobaan

Gambar 5. Bak Penampungan Air

Page 18: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 18/22

18

Page 19: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 19/22

19

Page 20: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 20/22

20

Page 21: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 21/22

21

Page 22: 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

7/23/2019 89520309 Lapak Mekflu Bab 4 Hubungan Tekanan P Kecepatan v Dan Elevasi Z

http://slidepdf.com/reader/full/89520309-lapak-mekflu-bab-4-hubungan-tekanan-p-kecepatan-v-dan-elevasi-z 22/22

22