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

dokumen-dokumen yang mirip
PERTEMUAN VII KINEMATIKA ZAT CAIR

Macam Aliran : Berdasarkan Cara Bergerak Partikel zat cair :

Edy Sriyono. Jurusan Teknik Sipil Universitas Janabadra 2013

BAB V KINEMATIKA FLUIDA

HIDRODINAMIKA BAB I PENDAHULUAN

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

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

(2) Dimana : = berat jenis ( N/m 3 ) g = percepatan gravitasi (m/dt 2 ) Rapat relatif (s) adalah perbandingan antara rapat massa suatu zat ( ) dan

REYNOLDS NUMBER K E L O M P O K 4

Klasisifikasi Aliran:

Klasifikasi Aliran Fluida (Fluids Flow Classification)

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

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

MODUL KULIAH : MEKANIKA FLUIDA DAN HIROLIKA

PERSAMAAN BERNOULLI I PUTU GUSTAVE SURYANTARA P

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

BAB III LANDASAN TEORI

Rumus bilangan Reynolds umumnya diberikan sebagai berikut:

Aliran Turbulen (Turbulent Flow)

Pengantar Oseanografi V

II. TINJAUAN PUSTAKA

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

MEKANIKA FLUIDA DI SUSUN OLEH : ADE IRMA

BAB II TEORI ALIRAN PANAS 7 BAB II TEORI ALIRAN PANAS. benda. Panas akan mengalir dari benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

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

MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA

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

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

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

Aliran pada Saluran Tertutup (Pipa)

Oleh: STAVINI BELIA

FLUIDA DINAMIS. GARIS ALIR ( Fluida yang mengalir) ada 2

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi fluida

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

PRINSIP DASAR HIDROLIKA

BUKU AJAR HIDRAULIKA

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

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

BAB II PRINSIP-PRINSIP DASAR HIDRAULIK

FISIKA STATIKA FLUIDA SMK PERGURUAN CIKINI

Fluida atau zat alir adalah zat yang dapat mengalir. Zat cair dan gas adalah fluida. Karena jarak antara dua partikel di dalam fluida tidaklah tetap.

KOEFISIEN GESEK PADA RANGKAIAN PIPA DENGAN VARIASI DIAMETER DAN KEKASARAN PIPA

BAB II PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH. curah hujan ini sangat penting untuk perencanaan seperti debit banjir rencana.

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

II. TINJAUAN PUSTAKA. Hidrologi berasal dari Bahasa Yunani yaitu terdiri dari kata hydros yang

DAFTAR ISI Novie Rofiul Jamiah, 2013

FENOMENA PERPINDAHAN LANJUT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MEKANIKA FLUIDA A. Statika Fluida

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Persamaan Kontinuitas dan Persamaan Gerak

BAB FLUIDA. 7.1 Massa Jenis, Tekanan, dan Tekanan Hidrostatis

1/24 FISIKA DASAR (TEKNIK SIPIL) FLUIDA. menu. Mirza Satriawan. Physics Dept. Gadjah Mada University Bulaksumur, Yogyakarta

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Proses Pengosongan Mixer Batch Larutan Cat Densitas 1,66; Viskositas 110 Cp; Volume Liter Ke Hopper Pengalengan Selama 20 Menit

FLUIDA BERGERAK. Di dalam geraknya pada dasarnya dibedakan dalam 2 macam, yaitu : Aliran laminar / stasioner / streamline.

MEKANIKA TANAH (CIV -205)

Fisika Dasar I (FI-321) Mekanika Zat Padat dan Fluida

FLUIDA DINAMIS. Ciri-ciri umum dari aliran fluida :

FLUIDA. Staf Pengajar Fisika Departemen Fisika FMIPA Universitas Indonesia

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

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Model Dinamika Sistem Fluida

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pembicaraan fluida menjadi relatif sederhana, jika aliran dianggap tunak (streamline atau steady)

Mekanika Fluida II. Karakteristik Saluran dan Hukum Dasar Hidrolika

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

BAB II. 2.1 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohydro. lebih kecil. Menggunakan turbin, generator yang kecil yang sama seperti halnya PLTA.

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

MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK

FENOMENA PERPINDAHAN. LUQMAN BUCHORI, ST, MT JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNDIP

KATA PENGANTAR. Padang, 25 Desember Penulis

Pertemuan 1 PENDAHULUAN Konsep Mekanika Fluida dan Hidrolika

1. Review prinsip-prinsip aliran terbuka dan tertutup 1. Persamaan energi bernouli 2. Momentum 3. Persamaan kontinuitas 4. Prinsip aliran tertutup

MATERI KULIAH MEKANIKA FLUIDA

Aliran Fluida. Konsep Dasar

Fisika Dasar I (FI-321)

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

Aliran Pada Saluran Terbuka. Dr. Ir. Bambang Yulistiyanto T SipiI UGM. KIasifikas Aliran

LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK KIMIA IV DINAMIKA PROSES PADA SISTEM PENGOSONGAN TANGKI. Disusun Oleh : Zeffa Aprilasani NIM :

FLUID FLOW ANALYSIS IN PIPE DIAMETER 12.7 MM ACRYLIC (0.5 INCHES) AND 38.1 MM (1.5 INCH) Eko Singgih Priyanto, Ridwan., ST., MT

MODUL- 9 Fluida Science Center U i n versit itas Brawijijaya

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III ANALISA ALIRAN TURBULENT TERHADAP ALIRAN FLUIDA CAIR PADA CONTROL VALVE ANSI 150 DAN ANSI. 300 PADA PT.POLICHEM INDONESIA Tbk

II LANDASAN TEORI. Misalkan adalah suatu fungsi skalar, maka turunan vektor kecepatan dapat dituliskan sebagai berikut :

Hidrolika Saluran. Kuliah 6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia I Efflux Time BAB I PENDAHULUAN

BAB II SIFAT-SIFAT ZAT CAIR

YAYASAN WIDYA BHAKTI SEKOLAH MENENGAH ATAS SANTA ANGELA TERAKREDITASI A

I. Rencana Program dan Kegiatan Pembelajaran Semester (RPKPS)

LAJU ALIRAN MASSA DAN DEBIT ALIRAN (Ditujukan Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Mesin Fluida)

pipa acrylic diameter 5, mm (1 inci) dan pipa acrylic diameter 38,1 mm (1,5 inci) Metode Penelitian Metode penelitian yang dilakukan penulis yai

BAB II LANDASAN TEORI

I Putu Gustave Suryantara Pariartha

BAB II LANDASAN TEORI

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

Fisika Umum (MA101) Zat Padat dan Fluida Kerapatan dan Tekanan Gaya Apung Prinsip Archimedes Gerak Fluida

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

Transkripsi:

KINEMATIKA ZAT CAIR Mempelajari grafik gerak partikel zat cair tanpa meninjau gaya penyebab gerak tersebut. Jenis aliran. Aliran inisid dan iskos Aliran inisid aliran dengan kekentalan zat cair μ 0 (zat cair ideal) τ antar partikel zat cair 0 aliran iskos aliran yang memperhitungkan kekentalan (iskositas) zat cair riil μ 0 ; τ 0. Aliran Compressible dan in-compressible Aliran compressible dapat termanpatkan ρ berubah P meningkat Aliran in-compressible - tidak termanfaatkan 3. Aliran laminar dan turbulen - Penyederhanaan pada aliran mantap dengan kemampatan kecil ρ konstan - Pada aliran pipa yang terjadi perubahan tekanan aliran tidak mantap kompresibilitas zat cair diperhitungkan Aliran laminar = jika partikel-partikel zat cair bergerak teratur, membentuk garis lintasan kontinyu dan tidak saling memotong Aliran laminar terjadi jika kecepatan aliran rendah ukuran saluran kecil dan zat cair mempunyai kekentalan besar Aliran Turbulen ; jika partikel-partikel zat cair bergerak tidak teratur dan garis lintasannya saling berpotongan Aliran turbulen terjadi jika kecepatan aliran besar, saluran lebar dan zat cair mempunyai kekentalan kecil (tidak terpengaruh iskositas). Contoh : aliran di sungai, saluran drainase/ irigasi, laut

Zat warna Pipa kecil Val/katub Alat osborn Reynolds Aliran laminer Aliran kritik Aliran Turbulen Menurut Reynolds, ada 3 faktor yang mempengaruhi keadaan aliran: - Kekentalan fluida (μ) - Rapat massa fluida (ρ) - Diameter pipa (D) Hubungan μ,ρ,dan D yang mempunyai dimensi sama dengan kecepatan adalah μ/ρd. Reynolds menunjukan bahwa aliran dapat diklasifikasikan berdasarkan suatu angka tertentu. Angka tersebut diturunkan dengan membagi kecepatan aliran dalam pipa dengan nilai μ/ρd angka Reynolds Re V. D. DV. D kekentalan kinematik Pada angka Reynolds rendah, gaya kental dominan sehingga aliran adalah laminar. Dengan bertambahnya angka Reynolds, baik karena bertambahnya, atau berkurangnya kekentalan, atau bertambah besarnya dimensi medan aliran (pipa), menyebabkan kondisi aliran laminar menjadi tidak stabil, sampai pada suatu angka Reynolds tertentu aliran menjadi Turbulen Re < 000 - gangguan aliran dapat diredam oleh kekentalan fluida

- Aliran laminer 000 < Re < 4000 aliran kritik Re > 4000 aliran Turbulen 4. Aliran mantap dan tak mantap Aliran mantap (steady flow) jika ariabel aliran (, Q,ρ,p, A dan sebagainya) disebarang titik tidak berubah terhadap waktu V p Q h 0, 0; 0; 0; 0 Steady unsteady V V=/t..dt? V t t Aliran tidak mantap (unsteady flow) terjadi jika ariabel aliran berubah terhadap waktu V p Q h 0, 0; 0; 0; 0 Misal ; aliran banjir disungai, estuari 5. Aliran seragam dan tak seragam Aliran seragam (uniform flow), jika besar dan arah kecepatan dari satu titik ke titik lain tidak berubah sepanjang aliran. Demikian pula dengan ariabel aliran lain; V p Q h 0, 0; 0; 0; 0 h h h= h

aliran tak seragam (non-uniform flow), terjadi jika ariabel aliran berubah terhadap jarak V p Q h 0, 0; 0; 0; 0 h h h h Bendungan h h h h Terjunan 6. Aliran -D, -D dan 3-D Aliran satu dimensi, kecepatan di setiap titik pada tampang lintang mempunyai besar dan arah yang sama. -D Aliran dua dimensi (-D), semua partikel dianggap mengalir dalam bidang sepanjang aliran, sehingga tak ada aliran tegak lurus pada bidang tersebut -D

Aliran tiga dimensi (3D), komponen kecepatan ditinjau pada koordinat ruang X,Y,Z yaitu u,,w y w u z 7. Aliran rotasional dan Irrotasional Aliran rotasional jika setiap partikel zat cair mempunyai kecepatan sudut terhadap pusat massanya. Aliran rotasional Pada distribusi kecepatan yang tidak merata 8. Percepatan partikel zat cair Aliran irrotasional Pada distribusi kecepatan pada dinding batas Percepatab partikel zat cair = laju perubahan kecepatan dikaibatkan oleh perubahan geometri medan aliran atau perubahan waktu - h konstan aliran mantap h - perubahan kecepatan karena adanya perubahan tampang aliran percepatan koneksi - perubahan kecepatan terhadap waktu (h berubah) percepatan lokal Bila tampang berubah dan h berubah percepatan local (percepatan koneksi + percepatan local) aliran tidak mantap

p V+dV dx V= (t,x) o Percepatan partikel selama bergerak d d a dx. dt dt dt V V d. dt. dx substitusikan ke a. dt. dx.. dt d t x a dt dt dt dt a 9. Debit aliran Lintasan gerak partikel Debit aliran (Q) = jumlah zat cair yang mengalir melalui tampang lintang aliran tiap satuan waktu Diukur dalam olume persatuan waktu (m 3 /detik; liter/detik. Dan sebagainya r da Zat cair ideal Zat cair riil A da Tampang aliran arah aliran

Q=A.V (m.m/det = m 3 /det) Bila kecepatan aliran pada pias dq = da. =. r. dr Q dq. r. dr. r 0. r. dr praktis = Q =A.V V = kecepatan rerata tampang 0. Persamaan Kontinuitas Volume zat cair yang lewat tiap satuan waktu adalah sama disemua tampang (hokum kontinuitas aliran zat cair) da da Volume zat cair yang masuk tampang tiap satuan waktu: V.dA Volume zat cair yang keluar tampang tiap satuan waktu: V.dA, karena tidak ada zat cair yang hilang pada tampang, maka: V.dA = V.dA Intergrasi pada seluruh tampang aliran V. A V.. A da Q AV. V. A V. A da konstan Disebut sebagai persamaan kontinuitas untuk zat cair incompressible

Pada percabangan Q Q A A A3 3 Q33 Persamaan kontinuitas debit yang menuju titik cabang == debit yang meninggalkan titik tersebut Q =Q +Q 3 A V =A V +A 3 V 3 Debit yang menuju titik cabang (+) Debit yang meninggalkan titik cabang (-) Q=0