Mekanika Fluida II. Karakteristik Saluran dan Hukum Dasar Hidrolika

dokumen-dokumen yang mirip
HIDROLIKA DAN JENIS ALIRAN DALAM SALURAN

Mekanika Fluida II. Aliran Berubah Lambat

Hidraulika Terapan. Koefisien Koreksi Tenaga Kinetik dan Momentum Jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan FT UGM. 10/14/2015 Djoko Luknanto 1

DAFTAR ISI. SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR... i. SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR...ii. ABSTRAK...iii. PRAKATA... iv. DAFTAR ISI...

HIDROLIKA DAN JENIS ALIRAN DALAM SALURAN. Heri Suprapto

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

I Putu Gustave Suryantara Pariartha

Setelah membaca modul mahasiswa memahami pembagian kecepatan di arah vertical dan horizontal.

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Perancangan Saluran Berdasarkan Konsep Aliran Seragam

PRINSIP DASAR HIDROLIKA

DAFTAR ISI Novie Rofiul Jamiah, 2013

Prinsip ketetapan energi dan ketetapan t momentum merupakan dasar penurunan persamaan aliran saluran. momentum. Dengan persamaan energi

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

Mekanika Fluida II. Tipe Saluran Terbuka Penampang Hidrolis Terbaik

MODUL KULIAH : MEKANIKA FLUIDA DAN HIROLIKA

MEKANIKA FLUIDA DI SUSUN OLEH : ADE IRMA

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.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

Hidraulika Terapan. Bunga Rampai Permasalahan di Lapangan

PERSAMAAN BERNOULLI I PUTU GUSTAVE SURYANTARA P

Minggu 1 Tekanan Hidrolika (Hydraulic Pressure)

Hidrolika Saluran. Kuliah 6

MODEL BANGUNAN PENDUKUNG PINTU AIR PAK TANI BERBAHAN JENIS KAYU DAN BAN SEBAGAI PINTU IRIGASI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

3. PRINSIP ENERGI DAN MOMENTUM DALAM ALIRAN SALURAN TERBUKA

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

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

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Pencapaian penelitian secara optimal sangat ditentukan pada kadar pemahaman

PERTEMUAN X PERSAMAAN MOMENTUM

GORONG-GORONG Anita Winarni Dwi Ratna Komala Novita Priatiningsih

Oleh: STAVINI BELIA

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

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

Gaya yang ditimbulkan oleh fluida yang mengalir diperlukan dalam: M = m.v.1

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia I Efflux Time BAB I PENDAHULUAN

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

PENURUNAN PERSAMAAN SAINT VENANT SECARA GEOMETRIS

Publikasi Online Mahsiswa Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 1 No. 1 (2018)

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

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

BAB II DASAR TEORI. E p = Energi potensial (joule) m =Massa benda (kg) g = Percepatan gravitasi (m/s 2 ) h = Ketinggian benda (m)

BAB 3 DINAMIKA GERAK LURUS

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

MEKANIKA UNIT. Pengukuran, Besaran & Vektor. Kumpulan Soal Latihan UN

TRANSFER MOMENTUM FLUIDA DINAMIK

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

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi fluida

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

BAB I PENDAHULUAN. hampir meliputi di segala bidang kegiatan meliputi: pertanian, industri, rumah

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

1. Pengertian Usaha berdasarkan pengertian seharihari:

SOAL DINAMIKA ROTASI

Klasisifikasi Aliran:

FENOMENA PERPINDAHAN LANJUT

Treefy Education Pelatihan OSN Online Nasional Jl Mangga III, Sidoarjo, Jawa WhatsApp:

BAB V ANALISIS HIDROLIKA DAN PERHITUNGANNYA

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

SOAL MID SEMESTER GENAP TP. 2011/2012 : Fisika : Rabu/7 Maret 2012 : 90 menit

Model Matematika dan Analisanya Dari Pemenuhan Kebutuhan Air Bersih di Suatu Kompleks Perumahan

PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI BENDUNGAN SEMANTOK, NGANJUK, JAWA TIMUR

PEMBAHASAN SOAL UJIAN NASIONAL SMA MATA PELAJARAN FISIKA TAHUN 2016/2017 (SOAL NO )

Pengukuran Debit. Persyaratan lokasi pengukuran debit dengan mempertimbangkan factor-faktor, sebagai berikut:

K 1. h = 0,75 H. y x. O d K 2

ABSTRAK. Kata kunci: saluran, aliran, saluran terbuka, permukaan, atmosfir, parameter, variasi, penampang. vii

Hidraulika Terapan. Energi di saluran terbuka

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

FIsika FLUIDA DINAMIK

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

SOAL DAN PEMBAHASAN FINAL SESI II LIGA FISIKA PIF XIX TINGKAT SMA/MA SEDERAJAT

II. TINJAUAN PUSTAKA. A. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)

II. TINJAUAN PUSTAKA

MODEL ANALISIS ALIRAN PADA SALURAN TERBUKA DENGAN BENTUK PENAMPANG TRAPESIUM PENDAHULUAN

Jenis Gaya gaya gesek. Hukum I Newton. jenis gaya gesek. 1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.

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

Aplikasi Hukum Newton

TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Iklim Mikro Rumah Tanaman Daerah Tropika Basah

15. Dinamika. Oleh : Putra Umar Said Tiga buah peti yang massanya masing-masing : dan

REYNOLDS NUMBER K E L O M P O K 4

Ciri dari fluida adalah 1. Mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Persamaan Kontinuitas dan Persamaan Gerak

Pertemuan 1 PENDAHULUAN Konsep Mekanika Fluida dan Hidrolika

Jika sebuah sistem berosilasi dengan simpangan maksimum (amplitudo) A, memiliki total energi sistem yang tetap yaitu

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA & KOMPUTER JAKARTA STI&K SATUAN ACARA PERKULIAHAN

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

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

SOAL TRY OUT FISIKA 2

BAB 5 Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd.

BAB II ALIRAN FLUIDA DALAM PIPA. beberapa sifat yang dapat digunakan untuk mengetahui berbagai parameter pada

Simulasi Model Gelombang Pasang Surut dengan Metode Beda Hingga

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

ANALISIS PERUBAHAN LUASAN AREAL PERTANAMAN DAERAH IRIGASI UPT-1 SUNGAI PAKU BERDASARKAN DEBIT AIR PADA SALURAN PRIMER BENDUNGAN SUNGAI PAKU

BAB VII PENELUSURAN BANJIR (FLOOD ROUTING)

TUJUAN :Mahasiswa memahami konsep ilmu fisika, penerapan besaran dan satuan, pengukuran serta mekanika fisika.

FISIKA XI SMA 3

Mekanika Fluida Dan HIDROLIKA

Transkripsi:

Mekanika Fluida II Karakteristik Saluran dan Hukum Dasar Hidrolika 1

Geometri Saluran 1.Kedalaman (y) - depth 2.Ketinggian di atas datum (z) - stage 3.Luas penampang A (area cross section area) 4.Keliling basah (P) wetted perimeter 5.Lebar permukaan (B) surface perimeter 6.Jari-jari hidrolis (A/P) rasio luas terhadap keliling basah 7.Rata-rata kedalaman hidrolis (D) rasio luas terhadap lebar permukaan 8.Kemiringan saluran (S 0 ) 9.Faktor Penampang (AD 0.5 ) digunakan untuk perhitungan sifat kritis aliran 2

Geometri Saluran 3

Distribusi kecepatan Distribusi kecepatan aliran. Bergantung banyak faktor antara lain : Bentuk saluran, Kekasaran dinding saluran, Debit aliran 2,5 2, 0 1.0 2,5 2, 0 1.0 2,5 2, 0 1.0 Kecepatan minimum terjadi di dekat dinding batas, membesar dengan jarak menuju permukaanpada saluran dengan lebar 5-10 kali kedalaman, distribusi kecepatan disekitar bagian tengah saluran adalah sama. Dalam praktek saluran dianggap sangat lebar bila lebar > 10 x kedalaman 4

Pengukuran Kecepatan Aliran Menggunakan current meter Baling-baling yang berputar karena adanya aliran Menggunakan hubungan antara kecepatan sudut dan kecepatan aliran Semakin banyak titik pengukuran semakin baik Untuk keperluan praktis kecepatan rata-rata diukur pada 0,6 kali kedalaman dari muka air rerata kecepatan pada 0,2 dan 0,8 kali kedalaman 0,8-0,95 kecepatan di permukaan (biasa diambil 0,85) Kecepatan maksimum terjadi pada antara 0,75-0,95 kali kedalaman 5

Refresh : Energy Line (1) 6

Refresh : Energy Line (2) Persamaan Bernoulli: 2 H 1 =Z 1 h 1 v 1 2g ; H 2=Z 2 h 2 v 2 2g 2 7

Review Efek Coriolis Efek Coriolis : Efek angular terhadap setiap energi yang bekerja pada pengaliran fluida. Memiliki sifat percepatan, sehingga akan memperbesar secara auxiliary terhadap komponen energi kinetik dan momentum pergerakan fluida. H =Z h v2 2g F m = Qv g α = koefisien Coriolis β = koefisien Boussinesq ρ= massa jenis (kg/m 3 ) Q=diameter hidrolis (m 3 /dt) v = kecepatan aliran (m/dt) g = percepatan gravitasi (m/dt 2 ) 8

Review Efek Coriolis Efek coriolis sangat tergantung pada sifat prismatik saluran. Makin kecil dimensi saluran maka efeknya membesar. Untuk aliran seragam dan dalam saluran lurus akan dianggap 1. Makin membesar pada saluran gabungan dengan dimensi non prismatis α = 1.03-1.36 β = 1.01-1.12 9

Estimasi α dan β (View) 10

Estimasi α dan β Secara Numerik = v 3 A V 3 A = v 2 A V 2 A Secara Analitik (O'Brien & Johnson) =1 3 2 2 3 =1 2 = v max V 1 α = koefisien Coriolis β = koefisien Boussinesq v = kecepatan aliran pada da V = kecepatan rata-rata v max = kecepatan maksimum 11

Hukum kekekalan massa Untuk suatu waktu interval δt Dengan ρ adalah densitas fluida dan Q volume laju aliran maka massa aliran Dengan µ u adalah kecepatan rata-rata dan A luas penampang Maka persamaan kontinuitas dapat diturunkan sebagai berikut 12

Hukum kekekalan energi (1) Untuk suatu waktu interval δt pada suatu panjang acuan L Dengan p1 adalah tekanan yang bekerja pada muka aliran 1 Energi kinetik Energi potensial di titik ketinggian z Total energi Total energi per unit berat di titik 1 13

Hukum kekekalan energi (2) Total energi per unit berat di titik 2 Jika tidak ada energi yang dimasukkan dan energi masuk= energi keluar dan fluida incompressible Diperoleh pesamaan Bernoulli Catatan: tidak ada friksi dalam aliran 14

Hukum kekekalan momentum Untuk suatu waktu interval δt pada suatu panjang acuan L Hukum kedua Newton Integrasi untuk seluruh volume akan menghasilkan gaya yang bekerja untuk arah x 15

Energi Spesifik Energi spesifik : besarnya energi aliran pada setiap satuan massa pada suatu penampang. Berkaitan dengan penilaian sifat kritis aliran H =Z h v2 2g Es=h v2 2g 16

Fenomena perubahan sifat kritis 17

Questions? 18