&.1 Maksud dan Tujuan
a 0enentukan karakteristik orifice$eter b 0enentukan karakteristik venturimeter
c 0enentukan gesekan dalam pipa
d 0enentukan aliran pada gate #(lue pipa ; inchi e emahami macam-macam aliran fluida
&.2 Alat dan Ba4an a ipa
b ompa dengan motor c Tangka penampungan air d =atup dan fiting
e Alat pengukur aliran
f =atup-katup penukur tekanan
&.& Per3"$aan 1
0enentukan karateristik pada oficemeter
a ertama isi tangka dengan air sebnayak (' sampai (( liter air.
b uka katup 22!2( dan (' katup yang lain di buka sehinga aliran air melintasi katup 28 dan (#! kemudian nyalakan pompa.
c Sambungkan pipa karet dengan manometer ke katup 2'.2# kemudian buka katup d =emudian ttutup katup 2( dengan perlahan-lahan buka katup 2( mulai dari Y ! < !
; dan buka penuh untuk mengatur #olu$e air yang akan keluar daripada pipa 26 yang akan menuju ke tangki air.
e Tutup tangki 2(.
f /akukan pengukuran dan amati debit9#olu$e air di tangka penampung. g :langi pengambilan data sebanyak 2 kali.
&#
&& &.) Per3"$aan 2
0enentukan karakteristik venturimeter
a /akukan langkah yang sama dengan cara di atas. b Sambungan pipa karet di titik 17 dan 18.
ercobaan In Out Debit Air ertama orificemeter 8$ 8& 72' ml9#' detik
=edua venturimeter #'' 81 76' ml9#' detik
=etiga pipa #5 #&( 8(
ipa; #$6 #$1
ipa< #$7 #$2
Ta$el &.1 Data ercobaan
:kuran nominal Diameter luar Diameter dalam
#5 #!#&(5 #!'&(5
;5 '!7$(5 '!$7(5
<5 '!6&(5 '!(2(5
%rificemeter '!6&(5
3enturimeter '!6&(5
Ta$el &.2 Data Diameter ipa
&1 a. 3enturimeter Qaktual
=
860 ml 10detik →8,6×10 −5 m3 s d=
0,625 ×2,54=1,5875 cm→0,015875 m¿=
100cm Out=
93cm ∆ =
100cm−
93cm=
7cm→0,07m V=
√ 2gV
=
√ 2×9,81×0,07 ¿0,971140453 m s 0,015875¿
¿
¿
2 !¿
A=
! d 2 4=¿
Qideal=
A .V Qideal=
1,97932609×10−4×0,971140453=
1,922203636×10−4 m3 s "d=
Qaktual Qideal "d=
8,6×10 −5 1,922203636×10−4=
0,4474031699ℜ=
# . V . ρ μ=
0,015875×0,971140453×1000 1,8×10−3=
8564,919273(
aliran tur$ulen)
b. %rificemeter Qaktual=
840 ml 10detik →8,4×10 −5 m3 s d=
0,625 ×2,54=1,5875 cm→0,015875 m¿=
97cm Out=
92cm ∆ =
97cm−
92cm=
5cm→0,05m V=
√ 2g V=
√ 2×9,81×0,05¿
0,693671752 m s0,015875
¿
2¿
!¿
A=
! d 2 4=¿
Qideal=
A .V Qideal=
1,97932609×10−4×0,693671752=
1,373002597×10−4 m3 s "d=
Qaktual Qideal "d=
8,4×10 −5 1,373002597×10−4=
0,617978232ℜ=
# . V . ρ μ=
1,97932609×10 −4 ×0,693671752×1000 1,8×10−3=
76,2779203(
aliranlaminer)
&2 c. ipa #5 #=
1,125 →2,54×1,125=2,8575 cm →0,028575 m #=
1,025 →2,54×1,025=2,6035 cm →0,026035 m A1=
!(
0,028575)
2 4=
6,413016532×10−4m A2=
!(
0,026035)
2 4=
5,323595452×10−4m¿=
125cm Out=
95cm ∆ =
125−
95=
30cm →0,3m V=
√ 2×9,81×0,3 J 2!#6&'1'(#2 Qideal=
A .VQideal
=
5,323595452×10−4×4,162030514=
2,215696672×10−3 m3 s Qaktual=
A1 A2√
A1 2−
A2 2×√ 2g ∆ Qaktual=
6,413016532×10 −4 .5,323595452×10−4√
(
6,413016532×10−4)
2−(
5,323595452×10−4)
2×4,162030514=
3,973776198×10−3 m3 sℜ=
# . V . ρ μ=
0,026035×4,162030514×1000 1,8×10−3=
60199,14691(
alirantur$ulen)
d. ipa ; 4 #=
0,875 →2,54×0,875=2,2225 cm →0,022225m #=
0,785 →2,54×0,785=1,9939 cm →0,019939 m A1=
!(
0,022225)
2 4=
3,877512406×10−4m A2=
!(
0,019939)
2 4=
3,12087521×10−4m¿=
176cm Out=
173cm ∆ =
176−
173=
3cm →0,03m V=
√ 2×9,81×0,03 J0,416203051 Qideal=
A .V Qideal=
3,12087521×10−4×0,416203051=
1,298917784×10−4 m3 s Qaktual=
A1 A2√
A1 2−
A2 2×√ 2g ∆ &( Qaktual
=
3,877512406×10 −4 ×3,12087521×10−4√
(
3,877512406×10−4)
2−(
3,12087521×10−4)
2×0,416203051=
2,188729134×10−4 m3 sℜ=
# . V . ρ μ=
0,019939×0,416203051×1000 1,8×10−3=
4610,373685(
aliran tur$ulen)
e. ipa < 4 #=
0,625 →2,54×0,625=1,5875 cm →0,015875 m #=
0,545 →2,54×0,545=1,3843 cm →0,013843 m A1=
!(
0,015875)
2 4=
1,97932609×10−4m A2=
!(
0,013843)
2 4=
1,50504789×10−4m¿=
178cm Out=
174cm ∆ =
178−
174=
4cm →0,04m V=
√ 2×9,81×0,04 J0,554937401 Qideal=
A .V Qideal=
1,50504789×10−4×0,554937401=
8,352073645×10−5 m3 s Qaktual=
A1 A2√
A1 2−
A2 2×√ 2g ∆ Qaktual
=
1,97932609×10 −4 ×1,50504789×10−4√
(
1,97932609×10−4)
2−(
1,50504789×10−4)
2×0,554937401=
1,286480683×10−4 m3 sℜ=
# . V . ρ μ=
0,013843×0,554937401×1000 1,8×10−3=
4267,776912(
alirantur$ulen)
&.* Per3"$aan &
a /akukanlah prosedur sesuai percobaan # dan katup 2( dalam keadaan tertutup dan katup (& terbuka.
b Kidupkan motor untuk mengalirkan fluida.
c /alu tutup semua katup! kecuali katup yang mengalir melalui pipa 4#5.
d asang sambungan selang pengatur tekanan fluida pada tiap keran in dan out pipa
#
ᴓ
e :kur tekanan yang tertera pada alat ukur dan kemudian catat hasil datanya.
&6
&.+ Per3"$aan ) d#a(eter -#-a : /
a /akukan prosedur sesuai percobaan #! katup 2( dalam keadaan tertutup dan katup (& terbuka.
b /epaskan pipa karet manometer dari titik 17-18 dan hubungkan dengan titik 1& dan 1(.
c Dengan mengatur bukaan gate value #6 ,sesuai petunjuk asisten bukaan # put! & put! 1 put dan bukaan penuh.
d :kur tekanan yang tertera pada alat ukur catat datanya. &., Per3"$aan * d#a(eter -#-a ; /
a/ /akukan percobaan sesuai dengan percobaan sebelum katup 2( ditutup dan katup (& dibuka.
$/ Tutup semua katup kecuali yang mengalir pada pipa < dan katup (&.ᴓ
3/ Nyalakan motor untuk mengalirkan fluida.
e/ :kur tekanan yang tertera alat ukur dan catat hasilnya. &.0 Kes#(-ulan
a. 3enturimeter Nilai Qaktual yang di dapatkan dari hasil praktikum adalah
8,68×10−5 m3
s dengan diameter pipa '!'#(7$( m dengan kecepatan aliran
0,97114053 m
s dan dan Qideal1,922203636×10−4 m3
s dari hasil perhitungan Be J 7(62!8#8&$1 maka aliran yang terjadi adalah turbulen karna lebih dari 2'''.
b. %rificemeter Nilai Qaktual yang di dapatkan dari hasil praktikum adalah
8,4×10−5 dengan diameter pipa '!'#(7$( m dengan kecepatan aliran
0,693671752 m
s dan dan Qideal1,922203636×10−4 m3
s dari hasil perhitungan Be J $6!&$$8&'1 maka aliran yang terjadi adalah laminer karna kurang ari &'''. c. ipa #5 Nilai Qaktual yang di dapatkan dari hasil praktikum adalah
3,973776198×10−3 dengan diameter pipa '!'&6'1( m dengan kecepatan aliran
4,162030514 m
s dan dan Qideal2,215696672×10−3 dari hasil perhitungan Be J
6'#88!#268# maka aliran yang terjadi adalah turbulen karna lebih dari 2'''.
d. ipa 1925 Nilai Qaktual yang di dapatkan dari hasil praktikum adalah
2,188729134×10−4 m3
s dengan diameter pipa '!'&&&&( m dengan kecepatan
aliran 0,416203051 m
s dan dan Qideal1,298917784×10−4 m3
s dari hasil perhitungan Be J 26#'!1$167( maka aliran yang terjadi adalah turbulen karna lebih
dari 2'''.
e. ipa #9&5 Nilai Qaktual yang di dapatkan dari hasil praktikum adalah
1,286480683×10−4 m3
s dengan diameter pipa '!'#1721 m dengan kecepatan
aliran 0,554937401 m
s dan dan Qideal8,352073645×10−5 m3
s dari hasil perhitungan Be J 2&6$!$$68#& maka aliran yang terjadi adalah turbulen karna lebih
BAB I7
PEMBAHA!AN !AL
).1 Pertan'aan
#. Apa perbedaan aliran laminar dan turbulen Z
&. Apa perbedaan pompa displacement dengan pompa sentrifugal Z 1. Sebutkan dan jelaskan sifat-sifat fluida Z
2. Apa yang dimaksud dengan hukum bernoulli! persamaan darcy dan diagram moody Z
).2 Pe($a4asan
#. a. Aliran laminar dalah aliran fluida yang ditunjukkan dengan gerak partikel-partikel fluidanya sejajar dan garis-garis arusnya halus. Dalam aliran l($iner ! partikel-partikel fluida seolah-olah bergerak sepanjang lintasan-lintasan yang halus dan lancar! dengan satu lapisan meluncur secara mulus pada lapisan yang bersebelahan. Sifat kekentalan >at cair berperan penting dalam pembentukan aliran laminer. Aliran laminer bersifat steady maksudnya alirannya tetap. 4Tetap5 menunjukkan bah@a di seluruh aliran air! debit alirannya tetap atau kecepatan aliran tidak berubah menurut @aktu.
Aliran fluida pada pipa! dia@ali dengan aliran laminer kemudian pada fase berikutnya aliran berubah menjadi aliran turbulen. )ase antara laminer menjadi turbulen disebut aliran transisi. Aliran laminar mengikuti hukum Ne@ton tentang viskositas yang menghubungkan tegangan geser dengan laju perubahan bentuk sudut. Tetapi pada viskositas yang rendah dan kecepatan yang tinggi aliran laminar tidak stabil dan berubah menjadi aliran turbulen. isa diambil kesimpulan mengenai ciri-ciri aliran laminar yaitu fluida bergerak mengikuti garis lurus! kecepatan fluidanya
rendah! viskositasnya tinggi dan lintasan gerak fluida teratur antara satu dengan yang lain.
&7
&8
b. =ecepatan aliran yang relatif besar akan menghasilakan aliran yang tidak laminar melainkan komplek! lintasan gerak partikel saling tidak teratur antara satu dengan yang lain. Sehingga didapatkan Liri dari lairan turbulen tidak adanya keteraturan dalam lintasan fluidanya! aliran banyak bercampur! kecepatan fluida tinggi! panjang skala aliran besar dan viskositasnya rendah. =arakteristik aliran turbulen ditunjukkan oleh terbentuknya pusaran-pusaran dalam aliran! yang menghasilkan percampuran terus menerus antara partikel partikel cairan di seluruh penampang aliran. :ntuk membedakan aliran apakah turbulen atau laminer! terdapat suatu angka tidak bersatuan yang disebut Angka Beynold , Re-nolds Nu$er . Angka ini dihitung
dengan persamaan reaksi tersebut. *7!8+
&. A. Positi#e Displ(ce$ent Pu$p
Disebut juga dengan pompa aksi positif. Hnergi mekanik dari putaran poros pompa dirubah menjadi energi tekanan untuk memompakan fluida. ada pompa jenis ini dihasilkan head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah. Uang
termasuk jenis pompa ini adalah
a. ompa rotari
Sebagai ganti pele@atan cairan pompa sentrifugal! pompa rotari akan merangkap cairan! mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup.
Kampir sama dengan piston pompa torak akan tetapi tidak seperti pompa torak ,piston! pompa rotari mengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar , s$oot..
0acam-macam pompa rotari #. ompa roda gigi luar
ompa ini merupakan jenis pompa rotari yang paling sederhana. Apabila gerigi roda gigi berpisah pada sisi hisap! cairan akan mengisi ruangan yang ada diantara gerigi tersebut. =emudian cairan ini akan diba@a berkeliling dan ditekan keluar apabila giginya bersatu lagi
1'
Ga($ar ).1 ompa Boda ?igi /uar
&. ompa roda gigi dalam
"enis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangan dengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas ,idler . Sebuah sekat yang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali ke sisi hisap pompa.
Ga($ar ).2 Loe Pu$p
1# 1. ompa Cuping 8loe pu$p
ompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksin dan mempunyai & rotor atau lebih dengan &!1!2 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. utaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya.
Ga($ar ).& Loe Pu$p
2. ompa sekrup , scre! pu$p
ompa ini mempunyai #!& atau 1 sekrup yang berputar di dalam rumah pompa yang diam. ompa sekrup tunggal mempunyai rotor spiral yang berputar di dalam sebuah stator atau lapisan heliks dalam ,intern(l .eli9 st(tor . ompa & sekrup atau 1 sekrup masing-masing mempunyai satu
atau dua sekrup bebas ,idler .
Ga($ar ).) T.ree"Scro! Pu$p
1& (. ompa baling geser ,#(ne Pu$p
ompa ini menggunakan baling-baling yang dipertahankan tetap menekan lubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila rotor diputar. Lairan yang terjebak diantara & baling diba@a berputar dan dipaksa keluar dari sisi buang pompa.
Ga($ar ).* /(ne Pu$p 6. ompa Torak ,iston
ompa torak mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas selama pergerakan piston sepanjang langkahnya. /olu$e cairan yang dipindahkan
selama # langkah piston akan sama dengan perkalian luas piston dengan panjang langkah.
11 0acam-macam pompa torak
0enurut cara kerja
Ga($ar ).+ ompa =erja Tunggal
ompa torak kerja ganda
Ga($ar )., ompa =erja ?anda
12
0enurut jumlah silinder
Ga($ar ).0 ompa Torak Silinder Tunggal . ompa torak silinder ganda
Ga($ar ). ompa Torak Silinder ?anda ,a S!(s.pl(te Pu$p ,b 2ent : +9is Pu$p
. D-n($ic Pu$p ; Sentrifug(l Pu$p
0erupakan suatu pompa yang memiliki elemen utama sebuah motor dengan sudu impeler berputar dengan kecepatan tinggi. )luida masuk dipercepat oleh impeler yang menaikkan kecepatan fluida maupun tekanannya dan melemparkan keluar #olut . rosesnya yaitu
• Antara sudu i$peller dan fluida energ- mekanis alat penggerak diubah menjadi enegi 1inetic fluida
• ada #olut fluida diarahkan kepipa tekan ,buang! sebagian energi kinetik fluida diubah menjadi energi tekan.
1( Uang tergolong jenis pompa ini adalah
)luida diisap pompa melalui sisi isap adalah akibat berputarnya impeler yang menghasilkan tekanan vakum pada sisi isap. Selanjutnya fluida yang telah terisap terlempar keluar impeler akibat gaya sentrifugal yang dimiliki oleh fluida itu sendiri. Dan selanjutnya ditampung oleh c(sing ,rumah pompa sebelum dibuang kesisi buang. Dalam hal ini ditinjau dari perubahan energi yang terjadi! yaitu energi mekanis poros pompa diteruskan kesudu-sudu impeler! kemudian sudu tersebut memberikan gaya kinetik pada fluida. Akibat gaya sentrifugal yang besar! fluida terlempar keluar mengisi rumah pompa dan didalam rumah pompa inilah energi kinetik fluida sebagian
besar diubah menjadi energi tekan. Arah fluida masuk kedalam pompa sentrifugal dalam arah aksial dan keluar pompa dalam arah radial. ompa sentrifugal biasanya diproduksi untuk memenuhi kebutuhan head medium sampai tinggi dengan kapasitas aliran yang medium. Dalam aplikasinya pompa sentrifugal banyak digunakan untuk kebutuhan proses pengisian ketel dan pompa-pompa rumah tangga.
Ga($ar ).16 ompa Sentrifugal
&. ompa Aksial , Propeller
erputarnya impeler akan menghisap fluida yang dipompa dan menekannya kesisi tekan dalam arah aksial karena tolakan impeler. ompa aksial biasanya diproduksi
untuk memenuhi kebutuhan .e(d rendah dengan kapasitas aliran yang besar. Dalam aplikasinya pompa aksial banyak digunakan untuk keperluan pengair
Ga($ar ).11 ompa Aksial 1. ompa Mi9ed Flo! ,Aliran campur.
'e(d yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan oleh gaya sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeler. Aliran buangnya sebagian radial dan sebagian lagi aksial! inilah sebabnya jenis pompa ini disebut pompa aliran campur. *8+
1. a. Densitas ,massa jenis dan berat spesifik Densitas adalah massa per satuan #olu$e) sedangkan berat spesifik adalah berat per satuan #olu$e.
b. Tekanan Dalam hal ini! ada tekanan absolut dan ada juga tekanan alat ukur , g(uge pressure. Uang disebut terakhir tidak lain adalah tekanan absolut dikurangi tekanan
atmosfir ,# atm. Tekanan fluida biasanya diukur dengan manometer ,cairan atau barometer ,gas.
1$ c. Temperatur ,suhu! panas spesifik , specific .e(t ! konduktivitas termal! dan koefisien ekspansi termal anas spesifik adalah jumlah energi panas yang diperlukan untuk menaikkan satu satuan massa sebesar satu derajat. =onduktivitas termal menunjukkan kemampuan fluida untuk menghantarkan ,mengkonduksikan panas. Sedangkan koefisien ekspansi termal menghubungkan antara temperatur dan densitas pada tekanan konstan
d. Co$pressiilit- Dalam hal ini! fluida bisa dibagi menjadi co$pressile fluida dan inco$pressile fluida. Secara umum! cairan bersifat compressible sedangkan gas bersifat inco$pressile. =emampuan suatu fluida untuk bisa dikompresi biasanya
dinyatakan dalam ul1 co$pressiilit- modulus. Cstilah co$pressile fluid dan inco$pressile fluid hendaknya dibedakan dengan istilah co$pressile flo! dan inco$pressile flo!& Co$pressile flo! adalah aliran dimana densitas fluidanya tidak berubah didalam medan aliran ,flo@ field! misalnya aliran air. Sedangkan
inco$pressile flo! adalah aliran dimana densitas fluidanya berubah didalam medan aliran! misalnya aliran udara.
e. 3iskositas menunjukkan resistensi satu lapisan untuk meluncur , sliding diatas lapisan lainnya. Definisi lain dari viskositas dikaitkan dengan ada tidaknya geseran 8s.e(r<& Dengan demikian! viskositas berhubungan langsung dengan besarnya friksi dan tegangan geser yang terjadi pada partikel-partikel fluida. Dalam hal ini! fluida bisa dibedakan menjadi #iscous fluid dan in#iscid fluid ,kadang kala disebut juga non"
#iscous fluid atau frictionless fluid . Sebetulnya! semua fluida pasti memiliki viskositas betapapun kecilnya. Namun ketika viskositasnya sangat kecil dan bisa diabaikan! maka biasanya diasumsikan sebagai in#iscid fluid&
)luida yang berada didalam lapis batas ,ound(r- l(-er biasanya diperlakukan sebagai #iscous! sedangkan fluida yang berada diluar lapis batas diperlakukan sebagai inviscid. )luida yang berada dalam lapis batas! sebagai akibat dari sifat viskositasnya!
akan membentuk gr(dien kecepatan. ada fluida Ne@tonian! gr(dien kecepatan berubah secara linier ,membentuk garis lurus terhadap besarnya tegangan geser.
17 Sebaliknya! pada fluida non-Ne@tonian! hubungan antara gr(dien kecepatan dan besarnya tegangan geser tidaklah linier .
f. Tegangan permukaan , surf(ce tension adalah besarnya gaya tarik yang bekerja pada permukaan fluida ,cair. Definisi lainnya adalah intensitas daya tarik-menarik
molekular per satuan panjang pada suatu garis manapun dari permukaan fluida. Dimensi dari tegangan permukaan adalah gaya per panjang. Lontoh bagaimana efek dari tegangan permukaan adalah! jika sebuah pisau silet diletakkan secara perlahan diatas air maka pisau silet tersebut tidak akan tenggelam akibat adanya tegangan permukaan air. *7+
2. a Kukum ernoulli
Kukum ernoulli merupakan sebuah konsep dasar dalam mekanika fluida yang disampaikan oleh seorang ahli matematika yang dilahirkan di ?oningen! elanda sekitar tahun #$'' bernama Daniel ernoulli.
'u1u$ 2ernoulli menjelaskan tentang konsep dasar aliran fluida ,>at cair dan gas bah@a peningkatan kecepatan pada suatu aliran >at cair atau gas! akan mengakibatkan penurunan
tekanan pada >at cair atau gas tersebut. Artinya! akan terdapat penurunan energi potensial pada aliran fluida tersebut.
=onsep dasar hukum ernoilli berlaku pada fluida aliran termampatkan ,co$pressile flo!! juga pada fluida dengan aliran tak-termampatkan ,inco$pressile"flo!. Kukum
ernoulli sebetulnya dapat dikatakan sebagai bentuk khusus dari konsep dalam mekanika fluida secara umum! yang dikenal dalam persamaan ernoulli.
ersamaan ernoulli menyatakan bah@a pada suatu aliran fluida yang tertutup! banyaknya energi suatu fluida di suatu titik sama dengan dengan banyaknya energi di titik lain.
Di a@al dikatakan bah@a hukum ernoulli berlaku pada dua jenis aliran fluida! yaitu termampatkan dan tak-termampatkan. Suatu fluida dengan aliran termampatkan merupakan suatu aliran fluida yang mempunyai karakteristik khusus adanya perubahan kerapatan massa ,densit- pada sepanjang alirannya. Lontoh aliran fluida termampatkan adalah udara atau gas alam. Adapun fluida dikatakan mempunyai aliran tak-termampatkan adalah fluida yang mempunyai karakteristik tidak terdapat perubahan kerapatan massa ,densit- pada sepanjang aliran fluida
18
tersebut. Lontohnya adalah air! macam-macam minyak! campuran lemak dan larutan basa ,emulsi.
Kukum ernoulli dapat dianggap sebagai konsep dasar yang menyatakan kekekalan energi! seperti yang telah diungkapkan pada konsep dasar persamaan ernoulli. Selanjutnya! lebih jauh kita dapat menyatakan tentang kekekalan energi tersebut berkaitan dengan energi kinetik dan energi potensial yang terdapat pada suatu aliran fluida. Dengan demikian! penjumlahan energi kinetik dan energi potensial pada suatu aliran fluida akan konstan di setiap
titik. itulah konsep dasar hukum ernoulli.
Adapun berkaitan dengan hukum ernoulli! suatu fluida dikatakan mempunyai peningkatan kecepatan! jika fluida tersebut mengalir dari suatu bagian dengan tekanan tinggi menuju bagian lainnya yang bertekanan rendah. Sedangkan suatu fluida dikatakan mempunyai penurunan
kecepatan! jika fluida tersebut mengalir dari suatu bagian bertekanan rendah! menuju bagian lain bertekanan tinggi. itulah hukum ernoulli.
A-l#kas# Huku( Bern"ull# <
Dalam kehidupan sehari-hari! kita dapat menemukan aplikasi hukum ernoulli yang sudah banyak diterapkan pada sarana dan prasarana yang menunjang kehidupan manusia masa
kini. 0eskipun kenyataannya! tak ada jenis fluida yang memiliki kecairan dan kekentalan seperti yang disyaratkan dalam konsep dasar hukum ernoulli tersebut! yaitu kecairan yang merata dan sedikit kekentalan.
erikut ini beberapa contoh aplikasi hukum ernoulli tersebut. Kukum ini digunakan untuk beberapa bidang. 0isalnya! untuk menentukan gaya angkat pada sayap dan badan pesa@at terbang sehingga diperoleh ukuran presisi yang sesuai! dipakai pada penggunaan mesin karburator yang berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dan mencampurnya dengan aliran udara yang masuk. Salah satu pemakaian karburator adalah dalam kendaraan bermotor! seperti mobil! berlaku pada aliran air melalui pipa dari tangki penampung menuju bak-bak penampung. iasanya digunakan di rumah-rumah pemukiman! dan digunakan pada mesin yang mempercepat laju kapal layar.
2'
Huku( Bern"ull# -ada Pen'e(-r"t Par8u(
arfum adalah sesuatu yang sangat dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari. Tapi! tahukah Anda prinsip kerja penyemprot parfumZ Ternyata! prinsip kerja penyemprot parfum memakai prinsip hukum ernoulli.
rinsip kerja hukum ernoulli pada penyemprot parfum secara garis besar adalah saat bola karet yang ada di botol parfum diremas! udara yang ada di dalamnya meluncur keluar
melalui pipa bola karet tersebut. %leh karena itu! pipa ini memiliki laju yang lebih tinggi. /aju udara yang tinggi membuat tekanan pada pipa tersebut menjadi rendah.
Sementara itu! udara dalam pipa di dalam botol parfum! memiliki laju yang lebih rendah dan tekanan udara dalam pipa itu lebih tinggi sehingga cairan parfum didorong ke atas. Saat cairan parfum sampai di pipa selanjutnya ,pipa bola karet! udara yang melaju dari dalam bola karet mendorongnya ke luar. Lairan parfum pun akhirnya menyembur ke tubuh kita. /ubang penyemprot parfum biasanya berukuran kecil sehingga cairan parfum melaju dengan cepat. Cnilah persamaan kontinuitas! jika luas penampang kecil! fluida akan bergerak lebih cepat. Sebaliknya!
jika luas penampang pipa besar! fluida akan bergerak pelan. Ctulah penerapan hukum ernoulli pada penyemprot parfum.
Huku( Bern"ull# -ada =er"$"ng
Asa-Asap yang dihasilkan dari pembakaran mempunyai suhu tinggi atau panas. Suhu yang tinggi ini mengakibatkan massa jenis udara kecil dan mudah tergantung atau bergerak ke atas. Di sinilah prinsip hukum ernoulli berperan.
rinsip hukum ernoulli menyebutkan bah@a jika pergerakan aliran udara tinggi! tekanannya menjadi kecil. Sebaliknya! jika laju aliran udara rendah! tekanannya akan besar. bagian atas cerobong berada di luar ruangan dan ada angin yang berhembus di bagian atas cerobong. Akibatnya! tekanan udara di sekitarnya lebih kecil. :dara bergerak dari tempat yang bertekanan udara tinggi ke daerah yang bertekanan udara rendah.
ersamaan ernoulli adalah !maka
ersamaan ernoulli OOOOO.. ,2.#
2#
# tekanan pada ujung #! satuannya a & tekanan pada ujung &! satuannya a
v# kecepatan fluida pada ujung #! satuannya m9s v& kecepatan fluida pada ujung &! satuannya m9s
b ersamaan Darcy
rinsip yang mengatur bagaimana cairan bergerak di ba@ah permukaan disebut Kukum Darcy. Kukum Darcy adalah persamaan yang mendefinisikan kemampuan suatu fluida mengalir melalui media berpori seperti batu. Kal ini bergantung pada kenyataan bah@a jumlah aliran antara dua titik secara langsung berkaitan dengan perbedaan tekanan antara titik-titik! jarak antara titik-titik! dan interkonektivitas jalur aliran dalam batuan antara titik-titik.Kukum Darcy adalah persamaan yang mendefinisikan kemampuan suatu fluida mengalir melalui media berpori seperti batu. Kal ini bergantung pada prinsip bah@a jumlah aliran antara dua titik adalah berbanding lurus dengan perbedaan tekanan antara
titik-titik dan kemampuan mesia melalui yang mengalir untuk menghambat arus. erikut tekanan mengacu pada kelebihan tekanan loc(l atas tekanan hidrostatik cairan normal yang! karena gravitasi meningkat dengan mendalam seperti kolom! berdiri air Cni f(ctor