BAB IIIKEHILANGAN TINGGI TEKAN PADA PIPA LURUS
3.1. Tujuan 1. Praktikan dapat menentukan kehilangan tinggi
tekan akibat gesekan di dalam pipa2. Praktikan dapat menentukan
kekasaran pipa (ks) dan koefisien (kst) dari rumus Strikler dengan
berbagai macam pipa :a. Galvanised b. Standard block c. Standard
block d. C.P.V.C pipa 3. Praktikan dapat membandingkan hasil
percobaan yang didapat dengan harga-harga dari literature.
3.2. Bahan dan Peralatan
No. UrutNo. InventarisNama Peralatan
115.400Fluid friction apparatus
2-Stop watch
3-Thermometer
4-Mistar ukur
5-Jangka sorong
3.3. Dasar Teori1. Menentukan debitQ = Di mana :Q = debit A =
luas basah bak pengukur debit H = tinggi air T = waktu air jatuh 2.
Menentukan bilangan ReynoldsRe = Di mana :V = kecepatan aliran,
dihitung dengan rumus V = d = diameter pipav = kekentalan air3.
Kehilangan tinggi tekan pada pipa lurus :a. Rumus Darcy :
Di mana :hgs : kehilangan tinggi tekan karena gesekan :
koefisien gesek DarcyV : kecepatan alirand : diameter pipag :
pecepatan gravitasi
b. Rumus Strickler :
Di mana :V= kecepatan air dalam pipaKst= koefisien gesekan
strickler = radius hidrolik = kemiringan garis energil= panjang
pipahgs= kehilangan tinggi tekan4. Hubungan antara bilangan
Reynolds dengan koefisien gesek Darcy, menurut rumus Blassius :
3.4. ProsedurKerja
Beberapa hal yang perlu diperhatikan/dipersiapkan dalam
menoperasikan alat :1. Isi tangki penampung dengan air.2. Tutup
kran dari ke .3. Hidupkan sumber listrik.4. Tekan tombol pompa dan
yakinkan arah perputaran yang ditunjukan dengan tanda
panah.Jalannya Percobaan:1. Tutup semua cocks dari pressure
pipings.2. Tekan tombol listrik dan buka kran aliran akan mengalir
dari alat over-flow.3. Buka kran , dan pertahankan aliran beberapa
menit agar udara keluar. Kemudian tutup kembali kran-kran tersebut
.4. Buka kran pembersih udara keluarkan udara dari pipa.5. Jika ada
gelembung udara dari dalam tabung manometer tekanan tidak akan
sama. Tarik sambungan tabung dan alirkan udara keluar sampai berisi
air.6. Bila udara sudah keluar, semua tinggi tekanan pada manometer
akan rata kecuali cocks yang terletak sebelah kran . Bila satu sama
lain belum rata, ulangi lagi pekerjaan tadi .7. Buka kran pada pipa
yang akan diamati, yaitu pipa .8. Ukur debit masing-masing tiga
kali dan ambil harga rata-rata. Cara mengukur debit adalah sebagai
berikut : Tekan knop stop-watch serentak denagn kerja dari
pengelak. Bila air sudah mencukupi, alirkan pengelak dan
tekan/hentikan stop-watch pada waktu yang bersamaan. Sesudah
pengukuran selesai, buanglah air melalui lubang pembuangan pada bak
pengukur debit.9. Ukur tinggi air di tabung manometer setiap
pengukuran debit.10. Ukur suhu air setiap pengukuran dengan alat
thermometer yang sudah dicelupkan pada bak penampung air.11. Ukur
sisi panjang dan lebar nak pengukur debitdengan memakai alat
mistar.12. Ukur sisi panjang dan diameter dari pipa uji yang
bersangkutan.13. Ulangi langkah sampai dengan langkah dengan
merubah bacaan manometer, sehingga diperoleh hasil pengamatan untuk
beberapa debit yang berbeda.
3.5. Gambar Kerja/Photo Alat
3.6. Data Percobaan
a. Standar Blok, Diameter inchiUkuran bak 0,348m x 0,401
mNOTinggi Manometer (m)Debit = vol/t (m/det)
56h (m)trata2 (det)
10,7550,4000,03019,960
20,7580,4080,03020,160
30,7650,4400,03020,870
40,7730,4760,03021,970
50,8300,6300,03028,840
b. Galvanis,diameter inchi
NOTinggi Manometer (cm)Debit = vol/t (m/det)
23h (m)t rata2(det)
10,7300,3850,03011,570
20,7400,4120,03012,670
30,7750,5180,03015,603
40,8000,6030,03017,780
50,8600,7900,03029,780
3.7. Contoh Perhitungana. Standar Blok, Diameter inchiDari data
percobaan diketahui:d pipa = 3/4inchi = 0,01905 mt = 27o Cg = 9,81
m/s2h2= 0,755 mh3 = 0,400 mAt = 0,14 m2l pipa = 3,25 mH = 0,030
mT1= 19,62 detikT2= 19,88 detikT3 = 20,39 detikTrata = 19,960
detik
Apipa = = . 3,14. (0,01905)2 = 0,000285m2
Perhitungan:a) = = 0,00021 m3/sb) == 0,738 m/sc) = 16712,182d)
0,07489 e).
= 17595927,2 f). = 335202,4132 b. Galvanis,diameter 3/4 inchi
Dari data percobaan diketahui: d pipa= inchi = 0,01905 cm t =27o C
g=9,81 m/dt h2=0,730 m h3=0,385 m At=0,14 m2 l pipa= 3,25 m
H= 0,030 m T1= 11,11 detik T2= 10,76 detik T3= 11,60 detik
Trata= 11,57 detik
Apipa== . 3,14. (0,01905 )2 = 0,000285 cm
Perhitungan:a) = = 0,00036 m3/sb) == 1,26230 m/sc) =
28572,79731d) 0,02490 e).
= 4,46x1020 f). = 8,5x1018
Politeknik Negeri Bandung Jurusan Teknik SipilLABORATORIUM
HIDROLIKAJl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Bandung, Telp. 022
214 583
Kelompok 1D4 1-TPJJ253.8. Tabel Perhitungana. Kehilangan Tinggi
Tekan Pada Pipa Lurus Jenis Pipa Galvanis Inchi
d = 3/4 inchi = 0,01905 mR = 0,4763cmTangki pengukur debit =
34,8 x 40,1 cmA = 2,849 cm2 = 0,372 cm4/3Temperature (H2O) =
27oCAtangki = 1395,48 cm2Perbandingan dari literature ; Ks=
.......: Kst = ..........
Perhitungane) = = 0,00036 m3/sf) == 1,26230 m/sg) =
28572,79731h) 0,02490 e).
= 4,46x1020 f). = 8,5x1018
PENGUKURANPERHITUNGANHASIL
No. PercbH (m)T (detik)Tinggi ManometerHl (m)Q = (Atangki x H)/T
(m/det)V = (Q/Apipa) (m/det)Re = (V x d) / v =
(Hl.d.2g)/I.V2ks/dKsKst
Pipa No. 5Pipa No. 6
10.03011.1100.7300.3850.3450.000361.2623028572.797310.024904.46E+208.5003E+18135.6265
10.760
11.600
11.570
20.03012.4500.7400.4120.3280.000331.1527126092.128240.028391.52E+182.8972E+16127.0205
8.240
12.890
12.670
30.03015.3500.7750.5180.2570.000270.9362121191.491340.033722.49E+154.7519E+13116.5457
15.920
15.540
15.600
40.03018.3300.8000.6030.1970.000230.8214218593.209500.033582.89E+155.4986E+13116.7945
17.740
17.280
17.780
50.03028.6300.8600.7900.0700.000140.4904211100.982700.033473.22E+156.1337E+13116.9805
30.720
30.010
29.780
b. Kehilangan Tinggi Tekan Pada Pipa Lurus Jenis Pipa Standard
Block inchi
d = 3/4 inchi = 0,01905 mR = 0,004764 mTangki pengukur debit =
34,8 x 40,1 cmA = 0,000285 cm2 = 0,372 cm4/3Temperature (H2O) =
27oCAtangki = 0,14 m2Perbandingan dari literature(hand out) ; Ks=
0,045: Kst = 83
PENGUKURANPERHITUNGANHASIL
No. PercbH (m)T (detik)Tinggi ManometerHl (m)Q = (Atangki x H)/T
(m/det)V = (Q/Apipa) (m/det)Re = (V x d) / v =
(Hl.d.2g)/I.V2ks/dKsKst
Pipa No. 5Pipa No. 6
10.0301.
19,620.7550.4000.3550.000210.7383216712.181620.0748917595927.2335202.413278.20242
2. 19,88
3. 20,39
19.960
20.0301.
19,820.7580.4080.350.000210.7309916546.386170.0753316110061.17306896.665377.97769
2. 20,13
3. 20,53
20.160
30.0301.
20,740.7650.4400.3250.000200.7061315983.476050.0749617361659.42330739.611978.16832
2. 20,48
3. 21,40
20.870
40.0301.
21,750.7730.4760.2970.000190.6707715183.210970.0759114316213.45272723.866277.67596
2. 21,77
3. 22,41
21.970
50.0301.
28,540.8300.6300.20.000150.5109911566.405860.088091759720.98133522.6846872.1082
2. 28,74
3. 29,26
28.840
3.9. Kesimpulan Dan Saran
Kesimpulan 1. Ks yang didapat dari hasil praktikum tidak sesuai
dengan ks yang ada di literature dan terdapat perbedaan yang dangat
jauh.2. Ks yang didapat dari hasil praktikum untuk pipa galvanish
ukuran inchi hasil ks dari perhitungan ada yang mendekati dan ada
juga yang tidak masuk akal karena nilai ks terlalu besar.3. Ks yang
didapat dari hasil praktikum untuk pipa standar block inchi sangat
tidak masuk akal karena nilainya mencapai puluhan ribu. Bisa
terjadi hal seperti itu karena pipa dan alat-alat yang digunakan
tidak sesuai dengan ks di jaman sekarang, sehingga terdapat
perbedaan yang jauh.4. Nilai kst dipengaruhi oleh panjang pipa dan
diameter pipa. Semakin besar diameter dan semakin panjang pipa maka
kst semakin besar, begitu pula sebaliknya.Saran1. Pembacaan
manometer dilakukan secara tepat dan benar.2. Praktikum dilakukan
sesuai dengan prosedur.3. Lakukan perhitungan dengan benar.4.
Penggunaan alat diusahakan sesuai dengan keadaan jaman sekarang,
agar didapat keakuratan antara hasil praktikum dan literature,
sekaligus pembuktian dari setiap rumus yang sudah ada.