Pertemuan ke-12. Aliran Melalui Pipa PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL. Rizka Arbaningrum, ST., MT

dokumen-dokumen yang mirip
ALIRAN MELALUI PIPA 15:21. Pendahuluan

KEHILANGAN HEAD ALIRAN AKIBAT PERUBAHAN PENAMPANG PIPA PVC DIAMETER 12,7 MM (0,5 INCHI) DAN 19,05 MM (0,75 INCHI).

Kehilangan Energi Pada Pipa Baja Dan Pipa Pvc

ALIRAN PADA PIPA. Oleh: Enung, ST.,M.Eng

IV. PERSAMAAN TAHANAN GESEK

Aliran pada Saluran Tertutup (Pipa)

KARAKTERISTIK ZAT CAIR Pendahuluan Aliran laminer Bilangan Reynold Aliran Turbulen Hukum Tahanan Gesek Aliran Laminer Dalam Pipa

Bab III HIDROLIKA. Sub Kompetensi. Memberikan pengetahuan tentang hubungan analisis hidrolika dalam perencanaan drainase

Masalah aliran fluida dalam PIPA : Sistem Terbuka (Open channel) Sistem Tertutup Sistem Seri Sistem Parlel

BAB II DASAR TEORI. m (2.1) V. Keterangan : ρ = massa jenis, kg/m 3 m = massa, kg V = volume, m 3

ANALISIS FAKTOR GESEKAN PADA PIPA HALUS ABSTRAK

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi fluida

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS FAKTOR GESEK PADA PIPA AKRILIK DENGAN ASPEK RASIO PENAMPANG 1 (PERSEGI) DENGAN PENDEKATAN METODE EKSPERIMENTAL DAN EMPIRIS TUGAS AKHIR

MATERI KULIAH MEKANIKA FLUIDA

Analisa Rugi Aliran (Head Losses) pada Belokan Pipa PVC

PERHITUNGAN DEBIT PADA SISTEM JARINGAN PIPA DENGAN METODA HARDY-CROSS MENGGUNAKAN RUMUS HAZEN-WILLIAMS DAN RUMUS MANNING

MODUL PRAKTIKUM MEKANIKA FLUIDA

Desain Rehabilitasi Air Baku Sungai Brang Dalap Di Kecamatan Alas 8.1. DATA SISTEM PENYEDIAAN AIR BAKU LAPORAN AKHIR VIII - 1

I. Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERANCANGAN SALURAN IRIGASI PADA EMBUNG KALEN DESA HARGOSARI KECAMATAN TANJUNGSARI KABUPATEN GUNUNGKIDUL YOGYAKARTA

FLUIDA DINAMIS. 1. PERSAMAAN KONTINUITAS Q = A 1.V 1 = A 2.V 2 = konstanta

F = M a Oleh karena diameter pipa adalah konstan, maka kecepatan aliran di sepanjang pipa adalah konstan, sehingga percepatan adalah nol, d dr.

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Indonesia. Analisa aliran berkembang..., Iwan Yudi Karyono, FT UI, 2008

TL2101 Mekanika Fluida I

BUKU AJAR HIDRAULIKA

Perancangan Saluran Berdasarkan Konsep Aliran Seragam

Sub Kompetensi. Bab III HIDROLIKA. Analisis Hidraulika. Saluran. Aliran Permukaan Bebas. Aliran Permukaan Tertekan

MENENTUKAN NILAI KOEFISIEN GESEK PADA PIPA DENGAN MENGGUNAKAN APLIKASI MICROSOFT VISUAL BASIC. Irsan Mustafid Halomoan

JUDUL TUGAS AKHIR ANALISA KOEFISIEN GESEK PIPA ACRYLIC DIAMETER 0,5 INCHI, 1 INCHI, 1,5 INCHI

ANALISIS TINGGI DAN PANJANG LONCAT AIR PADA BANGUNAN UKUR BERBENTUK SETENGAH LINGKARAN

PERSAMAAN BERNOULLI I PUTU GUSTAVE SURYANTARA P

Aliran Turbulen (Turbulent Flow)

9. Dari gambar berikut, turunkan suatu rumus yang dikenal dengan rumus Darcy.

HIDRODINAMIKA BAB I PENDAHULUAN

MODUL KULIAH : MEKANIKA FLUIDA DAN HIROLIKA

Jawaban Soal No Diameter pipa : D=150 mm = 0,15 m. Kekentalan Kinematik : Kecepatan Aliran :

BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA DATA

II. TINJAUAN PUSTAKA

Persamaan Chezy. Pada aliran turbulen gaya gesek sebanding dengan kuadrat kecepatan. Persamaan Chezy, dengan C dikenal sebagai C Chezy

PENGARUH REYNOLD NUMBER ( RE ) TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA ( BERJARI JARI DAN PATAH )

FISIKA FLUIDA YUSRON SUGIARTO, STP, MP, MSc yusronsugiarto.lecture.ub.ac.id. Didit kelas D: Arga kelas G:

Kehilangan tenaga sekunder dalam pipa terjadi karena adanya perubahan penampang pipa, sambungan, belokan dan katup. Pada pipa panjang, kehilangan

BAB IV PERANCANGAN SISTEM PERPIPAAN AIR UNTUK PENYIRAMAN TANAMAN KEBUN VERTIKAL

PENGARUH DEBIT ALIRAN TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA

BAB III LANDASAN TEORI. 3.1 Sistem Kerja Pompa Torak Menggunakan Tenaga Angin. sebagai penggerak mekanik melalui unit transmisi mekanik.

V 1,2 = kecepatan aliran fluida dititik 1 dan 2 (m/det)

KAJIAN ULANG PERENCANAAN PIPA PESAT PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA) WONOGIRI

I Putu Gustave Suryantara Pariartha

Gambar 3-15 Selang output Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk

Hidraulika Saluran Terbuka. Pendahuluan Djoko Luknanto Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT UGM

PERHITUNGAN DAYA POMPA SUPLAI AIR BERSIH, PERENCANAAN SEPTIK TANK DAN PERENCANAAN SALURAN DRAINASE AIR HUJAN BANGUNAN RUMAH TINGGAL

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

HIDRODINAMIKA & APLIKASINYA

Materi Kuliah: - Tegangan Permukaan - Fluida Mengalir - Kontinuitas - Persamaan Bernouli - Viskositas

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER

Tegangan Permukaan. Fenomena Permukaan FLUIDA 2 TEP-FTP UB. Beberapa topik tegangan permukaan

Rumus Minimal. Debit Q = V/t Q = Av

Rumus bilangan Reynolds umumnya diberikan sebagai berikut:

STUDI DISTRIBUSI TEKANAN ALIRAN MELALUI PENGECILAN SALURAN SECARA MENDADAK DENGAN BELOKAN PADA PENAMPANG SEGI EMPAT

Mempelajari grafik gerak partikel zat cair tanpa meninjau gaya penyebab gerak tersebut.

PERTEMUAN III HIDROSTATISTIKA

PENILAIAN 1.UJIAN AKHIR 2.UJIAN MID SEMESTER 3.TUGAS 4.KEHADIRAN (> 75 %)

Mekanika Fluida II. Tipe Saluran Terbuka Penampang Hidrolis Terbaik

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Air merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia. Manusia

HIDROLIKA DAN JENIS ALIRAN DALAM SALURAN

EVALUASI DEBIT AIR DAN DIAMETER PIPA DISTRIBUSI AIR BERSIH DI PERUMAHAN KAMPUNG NELAYAN KELURAHAN NELAYAN INDAH BELAWAN SEPTIAN PRATAMA

9/17/ FLUIDA. Padat. Fase materi Cair. Gas

DINAMIKA FLUIDA. nurhidayah.staff.unja.ac.id

8. FLUIDA. Materi Kuliah. Staf Pengajar Fisika Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya

ALIRAN FLUIDA. Kode Mata Kuliah : Oleh MARYUDI, S.T., M.T., Ph.D Irma Atika Sari, S.T., M.Eng

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR HALAMAN PERSEMBAHAN DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN

Minggu 1 Tekanan Hidrolika (Hydraulic Pressure)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Suatu penyediaan air bersih yang mampu menyediakan air yang dapat

B. FLUIDA DINAMIS. Fluida 149

HUKUM STOKES. sekon (Pa.s). Fluida memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

PERTEMUAN X PERSAMAAN MOMENTUM

FLUIDA. Staf Pengajar Fisika Departemen Fisika FMIPA Universitas Indonesia

01/02/2015. Mekanika Fluida. 2/1/2015 Ir.Darmadi,MM 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2 yang mempunyai posisi vertikal sama akan mempunyai tekanan yang sama. Laju Aliran Volume Laju aliran volume disebut juga debit aliran (Q) yaitu juml

ALIRAN FLUIDA DALAM PIPA TERTUTUP

2 a) Viskositas dinamik Viskositas dinamik adalah perbandingan tegangan geser dengan laju perubahannya, besar nilai viskositas dinamik tergantung dari

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISIS JARINGAN PIPA PDAM DI KOTA SOREANG MENGGUNAKAN PROGRAM EPANET

ANALISIS DEBIT FLUIDA PADA PIPA ELBOW 90 DENGAN VARIASI DIAMETER PIPA

GORONG-GORONG Anita Winarni Dwi Ratna Komala Novita Priatiningsih

PERANCANGAN ALAT PRAKTIKUM PENGUJIAN HEADLOSS ALIRAN FLUIDA TAK TERMAMPATKAN. Dwi Ermadi 1*,Darmanto 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Pengaruh Elemen Meteorologi Untuk Irigasi. tanah dalam rangkaian proses siklus hidrologi.

STUDI EKSPERIMENTAL PENGUKURAN HEAD LOSSES MAYOR (PIPA PVC DIAMETER ¾ ) DAN HEAD LOSSES MINOR (BELOKAN KNEE 90 DIAMETER ¾ ) PADA SISTEM INSTALASI PIPA

ANALISIS INSTALASI POMPA PEMADAM KEBAKARAN PADA KOMPLEKS TERMINAL BAHAN BAKAR MINYAK MERAUKE

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Aliran Fluida. Konsep Dasar

BAB IV PENGUKURAN KEHILANGAN ENERGI AKIBAT BELOKAN DAN KATUP (MINOR LOSSES)

PENGARUH DIAMETER NOZEL UDARA PADA SISTEM JET

ANALISIS SISTEM PENDISTRIBUSIAN AIR BERSIH PADA BANGUNAN BERTINGKAT DENGAN SOFTWARE EPANET 2.0

PERTEMUAN VII KINEMATIKA ZAT CAIR

SEMINAR NASIONAL ke8tahun 2013 : RekayasaTeknologiIndustridanInformasi

Transkripsi:

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL Pertemuan ke-1 Aliran Melalui Pipa Rizka Arbaningrum, ST., MT rizka.arbaningrum@upj.ac.id

Rencana Pembelajaran Semester (RPS) 1. PENGANTAR MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA. SIFAT-SIFAT ZAT CAIR 3. HIDROSTATIKA 4. KESEIMBANGAN BENDA TERAPUNG 5. KESETIMBANGAN RELATIF 6. KINEMATIKA ZAT CAIR 7. PERSAMAAN BERNOULLI 8. UJIAN TENGAH SEMESTER 9. PERSAMAAN MOMENTUM 10. ALIRAN MELALUI LUBANG DAN PELUAP 11. ALIRAN ZAT CAIR 1. ALIRAN MELALUI PIPA 13. ALIRAN MELALUI SISTEM PIPA 14. ALIRAN MELALUI SALURAN TERBUKA 15. MODEL DAN ANALISIS DIMENSI 16. UJIAN AKHIR SEMESTER

Pokok Bahasan ANGKA REYNOLD KEHILANGAN ENERGI PRIMER/ GESEKAN PERSAMAAN TAHANAN GESEK RUMUE EMPIRIS PENG TIDAK LINGKARAN KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER (PEMBESARAN, PENGECILAN DAN BELOKAN)

PENGERTIAN PIPA PIPA Pipa adalah saluran tertutup yang biasanya berpenampang lingkaran dan digunakan untuk mengalirkan fluida dengan tampang aliran penuh. Apabila zat cair di dalam pipa tidak penuh maka aliran termasuk jenis aliran saluran terbuka.

MANFAAT

KEHILANGAN ENERGI/ TENAGA KEHILANGAN ENERGI Fluida yang mengalir melalui pipa dapat berupa zat cair atau gas. Sedangkan jenis aliran yang terjadi dapat laminer atau turbulen. Aliran zat cair riil yang melalui pipa selalu disertai kehilangan tenaga searah dengan aliran

ANGKA REYNOLD Angka Reynolds mempunyai bentuk: Re VD Dengan: V : kecepatan aliran D : diameter pipa v : kekentalan kinematik

KONSEP Besarnya angka Reynolds dapat menunjukkan jenis aliran. Re < 000 aliran laminer 000 < Re < 4000 aliran transisi Re > 4000 aliran turbulen

ALIRAN LAMINER

ALIRAN TRANSISI

ALIRAN TURBULEN

SOAL Air mengalir melalui pipa berdiameter 150 mm dan kecepatan 5,5 m/d. Kekentalan kinematik air adalah 1,3 x 10-6 m /d. Selidiki tipe aliran!

KONSEP Kehilangan energi primer h f : k V g Z 1 + P 1 ɣ + V 1 g = Z 3 + P 3 ɣ + V 3 g + Σh f + Σh e Kehilangan energi primer k : f L D

KOEFISIEN GESEK PADA ALIRAN LAMINER Pada aliran laminer, kehilangan tenaga terutama disebabkan oleh adanya kekentalan fluida dan tidak dipengaruhi oleh bidang batas atau kekasaran dinding, seperti ditunjukkan oleh persamaan Poiseuille sebagai berikut : dengan ν V L g D : kekentalan kinematik : kecepatan aliran; : panjang pipa; : percepatan gravitasi; : diameter pipa. 3 VL h f gd Persamaan di atas dapat ditulis dalam bentuk persamaan Darcy-Weisback : L V h f f D g dengan f 64 Re

KOEFISIEN GESEK Koefisien gesek pada pipa halus f 0,316 0,5 Re Untuk Aliran Turbulen (4000<Re<10 5 ) Dalam praktek, pipa yang digunakan kebanyakan tidak halus tetapi mempunyai kekasaran dinding. Tahanan pada pipa kasar lebih besar daripada pipa halus. Koefisien gesek pada pipa kasar Untuk pipa kasar nilai f tidak hanya tergantung pada angka Reynolds tetapi juga pada sifat dinding pipa yaitu kekasaran k/d atau : f Re, k / D Untuk Aliran Laminer, Turbulen dan Transisi Pada tahun 1944, Moody mengemukakan suatu grafik yang memberi gambaran f tergantung angka Reynolds (Re) dan kekasaran relatif (k/d ). Grafik tersebut dikenal sebagai grafik Moody (Gambar di bawah).

Grafik Moody

Nilai K Beberapa nilai kekasaran pipa (k) dapat dilihat pada tabel di bawah. Jenis pipa (baru) Nilai k (mm) Kaca 0,0015 Besi dilapis aspal 0,06 0,4 Besi tuang 0,18 0,90 Plester semen 0,7 1,0 Beton 0,30 3,00 Baja 0,03 0,09 Baja dikeling 0,90 9,00 Pasangan batu 6

Soal Soal 1. Hitung kehilangan tenaga karena gesekan di dalam pipa sepanjang 1500 m dan diameter 0 cm, apabila air mengalir dengan kecepatan m/d. Koefisien gesekan f = 0,0.. Air mengalir melalui pipa berdiameter 150 mm dan kecepatan 5,5 m/d. Kekentalan kinematik air adalah 1,3 x 10-6 m /d. Apabila panjang pipa km dan jenis pipa baja dengan nilai k sebesar 0,05. hitunglah kehilangan tenaga/energi akibat gesekan didalam pipa.

Penyelesaian Soal 1 Kehilangan tenaga h f f L D V g 1500 0,0 0, 9,81 30,58 m

RUMUS EMPIRIS UNTUK KECEPATAN Kecepatan V dan debit aliran Q merupakan faktor yang penting dalam studi hidraulika. Dalam hitungan praktis, rumus yang banyak digunakan adalah persamaan kontinuitas, Q=A.V, dengan A adalah tampang aliran. Apabila kecepatan dan tampang aliran diketahui, maka debit aliran dapat dihitung. Demikian pula jika kecepatan dan debit aliran diketahui maka dapat dihitung luas tampang aliran yang diperlukan untuk melewatkan debit tersebut. 1. Rumus Manning V 1 n R. Rumus Chezy V C 3 I RI 1 V = Kecepatan rerata R = jari-jari hidraulis (R=D/4 untuk pipa lingkaran) n = koefisien kekasaran Manning (lihat tabel) nilainya berbeda-beda untuk tiap bahan pipa. I = Kemiringan pipa/ garis tenaga V = kecepatan rerata C = Koefisien Chezy tergantung pada kekasaran dinding R = Jari-jari hidraulis I = Kemiringan pipa/garis tenaga I h L f

KOEFISIEN MANNING

Pengaliran pada pipa tidak lingkaran Kehilangan Energi f L V h f 4 R g Angka Reynold Re 4RV v Koefisien kehilangan energi (f) dapat dicari menggunakan diagram moody (k/d) diganti dengan (k/4r)

KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER DALAM PIPA Pembesaran Penampang h K V e K= 1 A1 ² A g

KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER DALAM PIPA Pembesaran Penampang V1 V h e K' g

KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER DALAM PIPA Pengecilan Penampang V h e K g

KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER DALAM PIPA Pengecilan Penampang V h e K g '

KEHILANGAN ENERGI SEKUNDER DALAM PIPA Belokan Pipa h b K b V g

TERIMAKASIH