Teory Include (Deform,Fetch)

25/05/2015

1

Teori Gelombang

Dasar Teknik Pantai danPerencanaan Pelabuhan

UmumSecara umum dapat dibagi menjadi 2 macam gelombang, yaitu( baattjes, 1984)

Gelombang Pendek (short wave)

Gelombang Panjang (long wave)

Contoh :

Gel. Pendek : Gel.Angin, Gel. Kapal, dsb.

Gel. Panjang : Pasang Surut, Gel Banjir dsb.

25/05/2015

2

Apa Perbedaannya..?

-

+

- 0 T(jam)T(detik)

-

+

- 0

SHORTWAVE LONGWAVE

KURVA VERTIKALGELOMBANG

CURAM LANDAI

PERCEPATANVERTIKAL

BERPENGARUH TIDAK BERPENGARUH

Apa Perbedaannya..?SHORTWAVE LONGWAVE

DISTRI BUSITEKANAN TIDAK HIDROSTATIK

TIDAK UNIFORM UNIFORM

HIDROSTATIK

GESEKANTANAH DASAR TIDAK BERARTI BERARTI

25/05/2015

3

Asumsi dan PersamaanAsumsi tersebut berlaku apabila

Amplitudo Gelombang relatif kecil dibanding panjanggelombang dan kedalaman (a<<L dan a<<d).

Viskositas air diabaikan dan incrompressible

Pengaruh luar (tekanan) pada permukaan diabaikan)

Tegangan permukaan air diabaikan

Dasar (tanah dasar) rigid, impermeable dan horisontal (datar)

Berat jenis air homogen

Irrotasional

Analogi dan Persamaan Sistem Koordinat yang dipakai

XH=2a

Z= (x,t

u

z = -d

g

0

ZL

d

25/05/2015

4

Analogi dan PersamaanAkhirnya didapat

Pada z = 0

dan

Pada z = 0 dynamic surface

Analogi dan PersamaanUntuk mempermudah perhitungan, maka persamaan diatasdiangga linier

Sehingga u2 + w2 0

u2 atau 2

Dianggap KecilAmplitudo

25/05/2015

5

GELOMBANG LINIER

dimana:

a = ½ H : Amplitudo

= 2/T :Wave Frequency

k = 2/L :Wave Number

GELOMBANG LINIER

Bila , Berarti C=

Z=0

Z = -d

25/05/2015

6

VELOCITY POTENTIAL

/2 3/2 2

GELOMBANG DAN ORBITAL MOTIONNYA

25/05/2015

7

GERAKAN PARTIKEL AIR AKIBAT GELOMBANG(ORBITAL MOTION)

Note:Tidak ada translasi partikel air

Kecepatan Partikel

•

• atau

X

Z

0

w

u

This image cannot currently be displayed.

25/05/2015

8

Kecepatan PartikelDimana

Kecepatan Partikel Klafikasi Gelombang Gravity (SPM,1984)

25/05/2015

9

Kecepatan Partikel

Kecepatan Partikel

25/05/2015

10

Kecepatan Partikel

d

a

a

Apabila digambar ProfilVertikal Maka didapat Gambar sbb

LAUT DANGKAL TRANSISI LAUT DALAM

Z=-d Z=-d Z=-d

0 0 0

25/05/2015

11

Contoh SoalDiketahui :

T = 8 detik a= 1 m

d = 10 m g=9,8 m/dt

Tentukan ;

L,C dan u di MWL (z = 0)

Dan di dasar (z=-d)

Penyelesaian1. Hitung Panjang Gelombang Laut Dalam (Lo)

Lo = 1,56.T2 = 1,56 *82 = 100 m

2. Hitung Ratio antara Kedalaman dengan Lo

Lihat Tabel 1 Dan Hitung Panjang Gelombang pada d = 10 m

25/05/2015

12

Dari tabel 1 didapat

atau dengan ( L = Lo tanh kd)tanh kd diperoleh dari tabel 1didapat 0.709

25/05/2015

13

3. Hitung Celerity (C)

C = L/T = 70,9 m / 8 dt = 8,9 m/dt

Hitung : u

Pada Z=0 (MWL)

Pada Z= -d(bottom)

25/05/2015

14

B

B

B B

Lingkaran A = B

25/05/2015

15

TEKANAN

TEKANAN

25/05/2015

16

TEKANAN

Energi Gelombang (E) &Tenaga Gelombang (P)

25/05/2015

17



25/05/2015

18


Tenaga Gel = Energi Transfer

Z

Z

Y

Y

X = Constan

SURVACE AREA : z.y.VOLUME : z.y.u.tVOLUME PER UNITTIME : z.y.u

25/05/2015

19

Tenaga Gel = Energi Transfer

KECEPATAN Gel. KELOMPOK (Cg)

25/05/2015

20

Energi yang dikandung pada saat t = t1 + t Jelas lebih besar Energi pada saatt = t1 yaitu :

E . x = E. Uf . tSedangkan energi yang di transfer (tenaga) selama t pada I-I adalah :

P. t

Dari kedua pengertian tersebut diatas , ternyata sama sehingga :

Uf sering ditulis Cg = n . c Laut Dalam Cg = ½ cLaut Dangkal Cg = c

CONTOH SOALContoh Soal :

Diketahui : T = 8 detik a= 1 m

d = 10 m g=9,8 m/dt

= 1,035 t/m3

Hitung : Cg, E,dan P

Lo = 1,56.T2 = 1,56 *82 = 100 m

dari tabel 1 didapat N = 0,810

Cg = n . c

Cg = 0,810 . 8,9 m /dt = 7,2 m/dt

25/05/2015

21

CONTOH SOAL

CONTOH SOALE = ½ .g.a2

E = ½ (1,035 kg/m3).(9,8 m/dt). (1m)2

E = 5,1 kJ/m2

P = E . n . c

P = E . Cg

P = 5,1 kJ/m2 * 7,2 m/dt

P = 36,8 kJ/(dt.m)

P = 36,8 kW/m

25/05/2015

22

Prediksi Tinggi Gelombang Dari DataAngin

Dasar Teknik Pantai danPerencanaan Pelabuhan

Pengertian Gelombang Gelombang adalah pergerakan naik turunnya air

dengan arah tegak lurus permukaan air laut yangmembentuk kurva/grafik sinusoidal

Gelombang angin atau Wind Waves merupakangelombang yang terjadi akibat hembusan angin, yaitukarena adanya perpindahan energi dari angin kepermukaan air laut.

25/05/2015

23

Pengertian Gelombang Pada dasarnya ada dua macam gelombang yang

terjadi akibat angin, yaitu seas dan swell. Seas yaitugelombang yang terjadi dibawah pengaruh angin padadaerah pembentuknya, sedangkan Swell adalahgelombang yang bergerak menjauh dari daerahpembentuknya dan tidak dipengaruhi oleh angin

Pengertian Gelombang

25/05/2015

24

PEMBENTUKAN GELOMBANG AKIBAT ANGIN(Pengertian : Panjang Fetch, FDS dan Swell)

Karakteristik Gelombang

25/05/2015

25



T: periode gelombang

25/05/2015

26

Prediksi Tinggi Gelombang Parameter penting dalam memprediksi tinggi

gelombang Kecepatan angin

Arah angin

Waktu hembus angin

Panjang fetch

Metode SPM (Shore Protection Manual)

Prediksi Tinggi GelombangKECEPATAN ANGIN

Dalam perhitungan tinggi gelombang biasanya diukur padaketinggian 10 m, jika tidak diukur pada ketinggian 10 m,maka tinggi gelombang harus dikonversikan padaketinggian 10 m, dengan menggunakan rumus di SPM,1984

U(10) = Kecepatan angin di elevasi 10 mU (z) = Kecepatan angin di elevasi z m

25/05/2015

27

Prediksi Tinggi GelombangDalam pengukuran tinggi gelombang biasanya diukur didarat, hal ini harus dikonversikan dalam pengukuran dilaut. Dengan rumus :

Rt = Koreksi Perbedaan temperatur antara udara dan air(lihat grafiks 1)

Rl = Koreksi terhadap pencatatan angin yang dilakukandi darat (lihat grafiks 2)

U10 = Kecepatana angin pada ketinggian 10 m diatas tanah

Prediksi Tinggi GelombangSetelah kecepatan angin diperoleh, maka untukmenghitung tinggi dan periode gelombang , kecepatanangin tersebut harus dionversi menjadi wind stress factor.

25/05/2015

28

Prediksi Tinggi GelombangFETCH (PANJANG FETCH)

yaitu area diatas permukaan air dimana gelombang yangdihasilkan oleh hembusan angin mempunyai arah dankecepatan yang konstan.

Xi = Proyeksi jarak radial pada arah angin ( Ri x Cos αi)αi = Sudut antara jalur fetch yang ditinjau dengan arahangin

Grafik 1 Koreksi Perbedaan temperatur antara

udara dan air

25/05/2015

29

Grafik 2 Koreksi terhadap pencatatan angin yangdilakukan

Grafik 3 Hubungan Tinggi Gelombang(H), Periode (T) dan Durasi (D)

25/05/2015

30

Contoh Soal 1

A

Contoh Soal 1 Hitung !

Fetch efektif dititik A

Tinggi dan periode gelombang di A , apabila angin berhembusselama (t) = 3 jam, dengan kecepatan angin pada ketinggian 30m = 30 m/dtk diukur dilaut, temperatur udara = 31˚C dan temperatur air laut = 30 ˚ C

25/05/2015

31

Contoh Soal 1

a.) Perhitungan Fetch Efektif

Contoh Soal 1a Cos a

Ukuran pada

Gambar (cm)Xi (km) Xi . Cos a

42 0.743 9 642.86 477.74

36 0.809 10 714.29 577.87

30 0.866 7 500.00 433.01

24 0.914 6.7 478.57 437.20

18 0.951 6.4 457.14 434.77

12 0.978 6.3 450.00 440.17

6 0.995 5.5 392.86 390.71

0 1.000 5.6 400.00 400.00

6 0.995 5.7 407.14 404.91

12 0.978 1.6 114.29 111.79

18 0.951 1.6 114.29 108.69

24 0.914 6 428.57 391.52

30 0.866 6.3 450.00 389.71

36 0.809 6 428.57 346.72

42 0.743 6.1 435.71 323.80

Total 13.511 5668.60

Fetch efektif (km) 419.56

This image cannot currently be displayed.

Skala Gambar 1,4 cm : 100 km

25/05/2015

32

Contoh Soal 1b.) Tinggi dan Periode Gelombang

U (10) = 30 m/dtk (10 / 30 m) ^1/7= 25.64 m/dtk

Koreksi :

Nilai Rt (Perbedaan temperatur antara udara dan air) dari grafiks1Nilai Rl (Koreksi terhadap pencatatan angin yang dilakukan didarat dari grafiks 2

Rl = 1 Karena Pegukuran Dilakukan Di Laut

Contoh Soal 1

1

0.93

Sehinggadidapat nilai

Rt = 0.93

25/05/2015

33

Contoh Soal 1U = Rl . Rt. U(10)

= 1 . 0,93 .25,64 m/dtk

=23, 85 m/dtk

Ua = 0,71 U^1.23

= 0.71 (23.85)^1.23 = 35,12 m/dtk

Contoh Soal 1Perhitungan Pertama

Ua = 35,12 m/dtk

F = 419,56 km

Gunakan grafiks 3 untu mendapatkan nilai Hs (tinggigelombang) dan Tm (periode gelombang) didapat :

25/05/2015

34

35

400

`

Hs11 m

T =15 s

Hs = 11 mTm = 15 dtkD = 15 hrs

D15hr

Contoh Soal 1Perhitungan Kedua

Ua = 35,12 m/dtk

T = 3 jam

Gunakan grafiks 3 untu mendapatkan nilai Hs (tinggigelombang) dan Tm (periode gelombang)

25/05/2015

35

35

3hrs

`

Hs 3.4m

T 6.8 s

Hs = 3.4 mTm = 6.8 dkt

F = 37 km

F37 km

Contoh Soal 1Dari 2 hasil diatas, ambil nilai Hs dan Tm yang minimaldimana dalam hal ini yang lebih berpengaruh adalahlama durasi angin yang berhembus (yaitu 3 jam)sedangkan panjang Fetch tidak berpengaruh, karenapanjang Fetch terlalu besar dimana waktu hembusangin yang dibutuhkan untuk mencapai panjang Fetchtersebut sekitar 15 jam.

Sehingga :

Hs = 3,4 m

Tm = 6,8 dtk

To = 0.95 * Tm = 0.95 * 6.8 = 6.46 dtk

25/05/2015

36

Contoh Soal 21. Pengamatan angin tiap jam berurutan Selama 8

jam, di dapat kecepatan maksimum (Uo) = 20m/dtk. Pengamatan dilakukan pada ketinggian 6m disuatu tempat (di darat) sejauh ± 5m daripantai. Perbedaan suhu antara Air laut denganudara diperkirakan -6˚C. HitungTinggi Gelombang (H) , Periode Gelombang Apabila :

a) Panjang fetch (F) = 10 Km

b) Angin berhembus selama = 3 jam

Contoh Soal 2Langkah 1 : Konversi kecepatan angin di elevasi 10 m

= 21.5 m/s

Langkah 2 : koreksi pengukuran di darat, dan koreksiperbedaan temperatur

25/05/2015

37

20

U > 18.5 m/sSehingga

didapat nilaiRt = 0.9

Contoh Soal 1

-6

1.14

Sehinggadidapat nilai

Rt = 1.14

25/05/2015

38

Langkah 3 : Hitung kecepatan angin (U)

U = Rt . Rl. U(10)

= 1,14 . 0.9 . 21.5 = 22.1 m/dtk

Langkah 4 : Hitung

= 0.71 x 22.1^(1.23) m/dtk

= 31.9 = 32 m/dtk

Langkah 5 : Hitung Hmo,Tm danTs Dengan grafiks 3

F = 10 Km

Ua = 32 m/dtk

32

10

`

Hs1.6 m

T 4.3 s

Hs = 1.6 mTm = 4.3 dtkD = 1.3 hrs

D1.3hr

25/05/2015

39

Contoh Soal 1Perhitungan Kedua

Ua = 32 m/dtk

D = 3 jam

Gunakan grafiks 3 untuk mendapatkan nilai Hs (tinggigelombang) dan Tm (periode gelombang)

32

3hrs

`

Hs 3 m

T 6.4 s

Hs = 3 mTm = 6.4 dkt

F = 35 km

F35 km

25/05/2015

40

Contoh Soal 1Dari 2 hasil diatas, ambil nilai Hs dan Tm yang minimaldimana dalam hal ini yang lebih berpengaruh adalahpanjang Fetch (10 km)

Sehingga :

Hs = 1,6 m

Tm = 4,3 dtk

To = 0.95 * Tm = 0.95 * 4,3 dtk

Hubungan Durasi (t), Tinggi Gelombang (H) danPeriode Gelombang (T) pada Fetch (F) = 30 km

Panjang Fetch (F) kmKecepatan Angin

(Ua) m/sDurasi (D)

jamPeriode (T)

detikTinggi Gelombang

(H) meter

30 7 4.8 3.7 0.61

30 8 4.5 3.8 0.7

30 9 4.2 4.1 0.8

30 10 4 4.2 0.9

30 12 3.8 4.5 1.1

30 14 3.7 4.7 1.25

30 16 3.5 4.9 1.4

30 18 3.3 5.2 1.6

25/05/2015

41

Durasi angin berbanding terbalik dengan tinggi gelombang, Semakin lamadurasi hembusan angin, semakin kecil tinggi gelombang

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2.5 3 3.5 4 4.5 5

H(m

)

t (jam)

Hubungan t VS H

t VS H

Periode gelombang berbanding lurus dengan tinggi gelombang, semakintinggi gelombang,maka periode gelombang akan semakin besar pula

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5

H(m

)

T(detik)

Hubungan T VS H

t VS H

25/05/2015

42

Semakin cepat hembusan angin maka akan menghasilkan tinggigelombang yang lebih besar pula.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2.5 4.5 6.5 8.5 10.5 12.5 14.5 16.5 18.5 20.5

H(m

)

Ua (m/s)

Hubungan Ua VS H

Ua vs H

Hubungan Durasi (t), Periode Gelombang (T) danFetch (F), dengan Tinggi Gelombang (H) = 2 meter

Tingi Gelombang(H) meter

Kecepatan Angin(Ua) m/s

Durasi (t)jam

Periode (T)detik

Panjang Fetch(F) Km

2 12 9 6.8 110

2 14 7 6.5 80

2 16 5.5 6.2 60

2 18 4.7 6 50

2 20 3.8 5.6 39

2 22 3.2 5.5 32

2 24 2.8 5.4 27

2 26 2.6 5.3 23

25/05/2015

43

Durasi angin berbanding lurus dengan panjang Fetch, semakin lama durasiangin maka akan semakin panjang pula Fetch nya

0

20

40

60

80

100

120

2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5

F(K

m)

t (jam)

Hubungan t VS F

t VS F

Durasi angin berbanding tebalik dengan kecepatan angin, semakin besar kecepatanangin makan durasi hembusan angin akan semakin sebentar, begitu pula sebaliknya

0

5

10

15

20

25

30

2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5

Ua

(m/s

)

t (jam)

Hubungan t VS Ua

Ua VS t

25/05/2015

44

Semakin cepat angin berhembus maka panjang Fetch akan semakin kecil begitu pulasebaliknya

0

5

10

15

20

25

30

2.5 22.5 42.5 62.5 82.5 102.5 122.5

Ua

(m/s

)

F (Km)

Hubungan F VS Ua

Ua VS F

Hubungan Durasi (t), Periode Gelombang (T) dan Fetch(F),danTinggi Gelombang (H) Pada Daerah Fully Arisen Sea

Tingi Gelombang(H) meter

Kecepatan Angin(Ua) m/s

Durasi (t)jam

Periode (T)detik

Panjang Fetch(F) Km

0.62 5 8 4.2 600.72 5.4 8.5 4.5 700.81 5.55 9.1 4.8 800.95 6 9.6 5.25 901.2 6.4 10.2 5.4 1001.6 7.9 12.5 6.7 1502.1 9.2 14.5 7.6 2003.2 11.1 18 9.5 3004.3 13 20.5 10.9 4005.2 14.3 23.5 12.2 5006.4 16 25 13.2 6007.6 17.5 27 14.5 7008.6 18.5 29 15.5 8009.5 19.5 31 16.5 900

10.8 20.8 33 17.5 1000

25/05/2015

45

0

5

10

15

20

25

2.5 202.5 402.5 602.5 802.5 1002.5 1202.5

Ua

(m/s

)

F (Km)

Hubungan F VS Ua

Ua VS F

0

5

10

15

20

25

2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5

Ua

(m/s

)

t (jam)

Hubungan t VS Ua

Ua VS t

25/05/2015

46

0

5

10

15

20

25

0 2 4 6 8 10 12

Ua

(m/s

)

H (m)

Hubungan UaVS H

Ua VS H

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 2 4 6 8 10 12

Ua

(m/s

)

T (detik)

Hubungan UaVS T

Ua VS T

25/05/2015

47

0

200

400

600

800

1000

1200

2.5 7.5 12.5 17.5 22.5 27.5 32.5 37.5

F(K

m)

t (jam)

Hubungan t VS F

0

200

400

600

800

1000

1200

2.5 4.5 6.5 8.5 10.5 12.5 14.5 16.5 18.5

F(K

m)

T (detik)

Hubungan T VS F

25/05/2015

48

0

200

400

600

800

1000

1200

0 2 4 6 8 10 12

F(K

m)

H (m)

Hubungan H VS F

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 200 400 600 800 1000 1200

T(d

etik

)

F (Km)

Hubungan F VS T

25/05/2015

49

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 5 10 15 20 25 30 35

T(d

etik

)

t (jam)

Hubungan t VS T

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 2 4 6 8 10 12

T(d

etik

)

H (m)

Hubungan H VS T

25/05/2015

50

0

5

10

15

20

25

30

35

0 2 4 6 8 10 12

t(j

am)

H (m)

Hubungan H VS t

Beaufort ScaleAdalah skala yang mempunyai hubungan dengan kecepatanangin untuk mengobservasi kondisi di laut dan di darat.

Lihat Klasifikasi Skala Beaufort

25/05/2015

51

Refraksi Gelombang Refraksi gelombang yakni peristiwa berbeloknya arah gerak

puncak gelomba dari laut dalam ke laut dangkal, peristiwarefraksi gelombang diakibatkan oleh perbedaan kecepatangelombang yang biasanya disertai juga dengan perubahanpanjang gelombang menjadi lebih kecil/besar.

GELOMBANG BERGERAK KE PANTAI

1 23

d = 1/2 L

Surfzone

1. Circular orbital motion gelombang menyentuh dasar pada saatkedalaman laut = 0.5 panjang gelombang

2. Circular orbital motion berubah menjadi ellips orbital motion.3. Gelombang pecah

25/05/2015

52

25/05/2015

53

Refraksi terjadi pada garis pantai yang tidak lurus

Apa pengaruh refraksi pada bagian pantaiHeadlands dan teluk

Enerji gelombang meng-erosi headlands Sedimen akibat erosi pada bagian headland dideposisi di daerah

teluk Erosi lama-kelamaan akan mengakibatkan pantai menjadi lurus

25/05/2015

54

Pers. Cepat rambat gelombang

Dilaut dalam: Dilaut dangkal:

Energi total gelombang per satu satuan lebar gelombang

Tenaga gelombang

Laut Dalam

Laut Dangkal

25/05/2015

55

Dua garis orthogonal yg bergerak dari laut dalam ke laut dangkal,Tenaga diantara dua garis orthogonal konstan

Tenaga gelombang di Laut dalam Di Laut dangkal

Jika Ks = H/H’0

Maka

Proses refraksi gelombang sama dg. Refraksi cahayaBerlaku Hukum Snell,

gelombang bergerak dari kedalaman d1ke d2

25/05/2015

56

Analisis refraksi dapat dilakukan dengan cara:

1. Analitis (jika garis konturlurus dan sejajar, digunakan Hk.Snell langsung

2. Membuat diagram refraksi- Metode puncak gelombang- Metode Ortogonal gelombang

- jika α < 100 menggunakan metode RJ- jika α > 800 Menggunakan metode Template

Contoh perhitungan C1/C2 untukrefrakasi

T = 10 s

d (m) d/lo C1/C2 C2/C1

2 0.0128 0.28 1.153 0.867

4 0.0256 0.391 1.107 0.903

6 0.0384 0.472 1.045 0.957

8 0.0513 0.537

25/05/2015

57

Apabila sudut α (antara puncak gelombang dengan kontur bagian bawahnya) konturlebih besar dari 80o pakai R/J method

Contoh soal

J = jarak antara kontur pada turning point

R = jarak sepanjang orthogonal

T = 12 s

Lo = 737 ft

C1/C2 = 1.045 C2/C1 = 0.957

Penyelesaian

25/05/2015

58

Misalkan pada turning point pertama dan ke dua R/J = 1maka diplot di grafik dengan C2/C1 = 0.957 didapat sudut2o 25’ (panah merah)

Pada turning point ke tiga dan empat R/J = 2 maka dplotdidapat sudut 4o 50’ (panah biru)

Apabila turning point sudah melebihi 10o maka tidakdilanjutkan

Apabila sudut α (antara puncak gelombang dengan kontur sebelumnya kurang dari dari80o pakai R/J method

25/05/2015

59

Pertama sket mid-kontur diantara kontur 30 fath dan 40 fath. Lalu buat garis tangentmid-kontur sehingga akan menyinggung di satu titik. Letakkan template pada titiksinggung di posisi 1.0 dan garis incoming orthogonal sesuai dengan arah datang ombaksehingga di ketahui titik turning pointnya

(kontur pada kenyataannya tidak mulus seperti gambar diatas)

Setelah itu pada titik turning point dirotasi sampai garis skala sesuai C1/C2 = 1.045 .Garis template orthogonal akan memotong garis midkontur dititik B dan memotongkontur 30 fath dititik C . Lalu gambar garis incoming orthogonal yang akan melewatigaris kontur 40 fath di A menuju B . Jarak AB harus sama dengan BC.

25/05/2015

60

Difraksi Gelombang Difraksi dialami oleh setiap gelombang baik gelombang

mekanik (misalnya gelombang air, gelombang bunyi) maupungelombang elektromagnetik (misalnya gelombang cahaya).

Difraksi gelombang yakni peristiwa berpindahnya energi disepanjang puncak gelombang ke arah daerah yang terlindung.Difraksi gelombang terjadi ketika gelombang melewatipenghalang atau celah. Ketika gelombang air yang sedangmerambat melewati suatu celah maka bentuk mukagelombang berubah. Itulah yang disebut difraksi

Contoh Difraksi Gelombang dengan periode T=8 detik dan tinggi 3 meter

menabrak break water pada sudut 1350 . kedalaman air diujung break water ds = 5 meter

25/05/2015

61

Carilah tinggi gelombang pada kordinat x = 3 dan y = 4

ds / Lo = ds / 1,56 T2 = 0,0501

dari tabel C-1 didapat ds / L = 0.0942

Maka L = ds/(ds/L) = 5/ 0,0942 = 53,06 meter

Karena 1 cm merepresantasikan 16 meter pada gambar 2-36maka radius wave length adalah 3,32 cm

25/05/2015

62

Lalu cari nilai k’ = 0,086

Maka didapat tinggi gelombang H = K’ x Hi = 0,086 x 3 =0,26 meter

25/05/2015

63

Gelombang Pecah

Mengapa gelombang pecah?

Ketika gelombang bergerak menuju pantai kmd menyentuh dasar

Panjang gelombang menjadi lebih pendek

Tinggi gelombang bertambah besar

Gerakan partikel air cenderung kedepan/pecah dan jatuh

25/05/2015

64

Type Gelombang Pecah

•Spilling

•Plunging

•Surging

1. SpillingSpilling biasanya terjadi apabila gelombang dengankemiringan kecil menuju ke pantai yang datar(kemiringan kecil). Gelombang mulai pecah pada jarakyang cukup jauh dari pantai dan pecahnya terjadiberangsur-angsur. Buih terjadi pada puncak gelombangselama mengalami pecah dan meninggalkan suatu lapistipis buih pada jarak yang cukup panjang.

25/05/2015

65

2. PlungingApabila kemiringan gelombang dan dasar bertambah ,gelombang akan pecah dan puncak gelombang akanmemutar dengan massa air pada puncak gelombangakan terjun ke depan. Energi gelombang pecahdihancurkan dalam turbulensi, sebagian kecildipantulkan pantai ke laut, dan tidak banyakgelombang baru terjadi pada air yang lebih dangkal.

3.SurgingSurging terjadi pada pantai dengan kemiringan yangsangat besar seperti yang terjadi pada pantaiberkarang. Daerah gelombang pecah sangat sempit,dan sebagian besar energi dipantulkan kembali ke lautdalam. Gelombang pecah tipe surging ini miripdengan plunging, tetapi sebelum puncaknya terjun,dasar gelombang sudah pecah .

25/05/2015

66

US Army Corps of Engineers

LeMehaute (1962)

Miche criterion

Komar & Gaughan (1972)

Deep water

Kapan gelombang pecah ?

Jika:

Munk, (1949, dlm CERC 1984)

Iversen, Galvin, Goda (dlm CERC 1984)

25/05/2015

67

25/05/2015

68

Suatu gelombang dari laut dalam bergerak ke pantai dengankemiringan dasar laut 1:20.Tinggi gelombang di laut dalamH0=2m dan Periode gelombangT=10dt. Koefisien Refraksi ygterjadi Kr = 1,05 pd titik gelombang pecah.Hitung Tinggi dan Kedalaman Gelombang Pecah

Contoh Soal 1:

25/05/2015

69

0.00214

1.5

0.00321

0.96

25/05/2015

70

Contoh Soal 2

Penyelesaian

25/05/2015

71

25/05/2015

72

Teory Include (Deform,Fetch)

Documents