Rizka Arbaningrum, ST., [email protected]
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
Pertemuan ke-9
Persamaan Bernoulli
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)
Rencana Pembelajaran Semester (RPS)
1. PENGANTAR MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA2. SIFAT-SIFAT ZAT CAIR 3. HIDROSTATIKA4. KESEIMBANGAN BENDA TERAPUNG5. KESETIMBANGAN RELATIF6. KINEMATIKA ZAT CAIR 7. PERSAMAAN BERNOULLI
8. UJIAN TENGAH SEMESTER9. PERSAMAAN MOMENTUM10. ALIRAN MELALUI LUBANG DAN PELUAP11. ALIRAN ZAT CAIR12. ALIRAN MELALUI PIPA13. ALIRAN MELALUI SISTEM PIPA14. ALIRAN MELALUI SALURAN TERBUKA15. MODEL DAN ANALISIS DIMENSI
16. UJIAN AKHIR SEMESTER
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)
Pokok Bahasan
PERSAMAAN BERNOULLI UNTUK ZAT CAIR RILL
KOEFISIEN KOREKSI ENERGI
PEMAKAIAN PERSAMAAN BERNOULI
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)PERSAMAAN BERNOULLI
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
H= 𝑧 +𝑃
ɣ+
𝑉2
2𝑔
𝑍𝐴 +𝑃𝐴ɣ+𝑉𝐴
2
2𝑔= 𝑍𝐵 +
𝑃𝐵ɣ+𝑉𝐵
2
2𝑔
𝑧 = 𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑠𝑖 (𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑎𝑡)
𝑃
ɣ= 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 𝑡𝑒𝑘𝑎𝑛
𝑉2
2𝑔= 𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 𝑘𝑒𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡𝑎𝑛
H = tinggi energi
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)PERSAMAAN BERNOULLI UNTUK ZAT RILL
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
𝑍1 +𝑃1ɣ+𝑉1
2
2𝑔= 𝑍3 +
𝑃3ɣ+𝑉3
2
2𝑔+ Σℎ𝑒 + Σℎ𝑓
𝐾𝑒ℎ𝑖𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 ℎ : 𝑘𝑉 2
2𝑔
𝐾𝑒ℎ𝑖𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑘 : 𝑓𝐿
𝐷
𝐾𝑒ℎ𝑖𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖 𝑠𝑒𝑘𝑢𝑛𝑑𝑒𝑟 𝑘 : 1 −𝐴1
𝐴2²
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)KOEFISIEN ENERGI
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
𝑍1 +𝑃1ɣ+ά1𝑉1
2
2𝑔= 𝑍2 +
𝑃2ɣ+ά2𝑉2
2
2𝑔
Penggunaan kecepatan rerata untuk menggantikan kecepatantidak merata dalam persamaan bernoulli perlu memasukankoefisisen tak berdimensi (ά)pada suku tinggi kecepatan. Nilai άmerupakan perbandingan antara energi kinetik yang dihitungdengan kecepatan tidak merata dengan kecepatan rerata
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)TEKANAN STAGNASI
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
𝑍0 +𝑃0ɣ+𝑉0
2
2𝑔= 𝑍𝑆 +
𝑃𝑆ɣ+𝑉𝑆
2
2𝑔
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)ALAT PENGUKUR KECEPATAN
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
h=𝑃𝑠−𝑃
ɣ=
𝑉2
2𝑔
V= 2𝑔ℎ
V= 2𝑔𝑃𝑠−𝑃
ɣ
1/2
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)VENTURIMETER
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
Alat untuk menukur debit pada pipa, diperkenalkan oleh G.B. Venturi (1746-1822). Terdiri dari (1) pipa pemasukan diikuti (2) pengecilan (pipa convergen) dengan sudut 20o, (3) leher, dan (pengecilan (divergen) dengan sudut 5o.
Hukum Bernoulli
Cz2g
V
γ
p 2
1
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)VENTURIMETER
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
Jika alat dipasang horizontal, z1 = z2
2
2
221
2
11 z2g
V
γ
pz
2g
V
γ
pTinjau titik 1 dan 2
2g
V
γ
p
2g
V
γ
p2
22
2
11
2g
V
2g
V
γ
p
γ
p2
1
2
221
Berdasar Hukum Kontinuitas A1V1=A1V2
2
1
21 V
A
AV
2
1
2
2
2
221
A
A1
2g
V
γ
p
γ
p
V*AQ
hγ
p
γ
p 21 2
1
2
2
2
A
A1
gh2V
2
1
2
2
222
A
A1
gh2AVAQ
2
2
2
1
21AA
gh2AAQ
2
2
2
1
21AA
gh2ACAQ
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)VENTURIMETER
PERSAMAAN
BERNOULLI
POKOK BAHASAN
1. Persamaan Bernoulli untuk zat rill
2. Koefisien Energi3. Pemakaian
Persamaan Bernoulli
2
2
2
1
21
AA
2ghAACQ
2
2
1
2
2
21
2
2
d
d-1
2g
4K
hhCKdQ
VENTURIMETER TABUNG-U
MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA (CIV-106)SOAL
PERSAMAAN
BERNOULLI
1. Air mengalir melalui pipa sepanjang 90 m dan diameter 10 cm dari titik A menuju titik B. Koefisien gesekanf=0,015. Perbedaan tekanan di titik A dan B adalah 1.000 N/m². Hitung Debit Aliran.
2. Venturi meter mempunyai diameter leher 7,5 cm dan diameter pembesaran ujung belakang 15 cmdipasang pada pipa dengan diameter 15 cm, mengalirkan minyak dengan rapat massa spesifik 0,9. Bedatinggi tekan antara leher dan pembesaran dicatat pada tabung U sebesar 17,5 cm air raksa. Hitung debityang melewati pipa jika koefisien debit sebesar 0,97.
TERIMAKASIH