VENTURIMETER VENTURIMETER (F2) (F2) TUJUAN TUJUAN 1.
1. Menyelidiki kecepatan aliran fluida pada pipa venturi.Menyelidiki kecepatan aliran fluida pada pipa venturi.
LANDASAN TEORI LANDASAN TEORI
Fluida adalah zat yang dapat mengalir atau sering disebut dengan zat alir. Fluida adalah zat yang dapat mengalir atau sering disebut dengan zat alir. Contoh dari fluida adalah zat cair, udara dan gas. Fluida disebut juga sebagai Contoh dari fluida adalah zat cair, udara dan gas. Fluida disebut juga sebagai istilah yang menunjuk
istilah yang menunjukan an suatu wujud benda suatu wujud benda yang tidak mempunyai bentuk tetapyang tidak mempunyai bentuk tetap dan dapat mengalir. Fluida tak bergerak adalah fluida dalam keadaan diam atau dan dapat mengalir. Fluida tak bergerak adalah fluida dalam keadaan diam atau fluida statis. Fluida tak
fluida statis. Fluida tak bergbergerak misalnya zat erak misalnya zat cair yang cair yang terdapterdapat at didaldidalam wadah.am wadah. !rs. "bdul #amal $al.1%&'
!rs. "bdul #amal $al.1%&' a.
a. "li"liran (ran (ariaris )urs )urus daus dan *ern *ersamasamaan +oan +ontintinuinuitastas
!i dalam aliran tunak kecepatan v pada suatu titik tertentu adalah tetap. !i dalam aliran tunak kecepatan v pada suatu titik tertentu adalah tetap. #ika diperhatikan suatu titik * di dalam fluida, maka tiap partikel fluida #ika diperhatikan suatu titik * di dalam fluida, maka tiap partikel fluida yang sampai pada titik * akan mempunyai laju dan arah yang sama. egitu yang sampai pada titik * akan mempunyai laju dan arah yang sama. egitu ha
halnlnyya a titititik k - - dadan n . . #a#adidi, , jijika ka didiikikututi i gegerarak k susuatatu u papartrtikikelel, , akakanan didap
didapatkan suatu atkan suatu lingklingkungan yang ungan yang disebdisebut ut garis arus,seperti pada garis arus,seperti pada gambagambar r di bawah ini. +ecepatan partikel pada suatu titik mempunyai arah garis di bawah ini. +ecepatan partikel pada suatu titik mempunyai arah garis singgung dari garis arus pada titik tersebut.
singgung dari garis arus pada titik tersebut.
(b. (erak partikel fluida (b. (erak partikel fluida
#ika kita mengambil beberapa buah garis arus sehingga membentuk suatu #ika kita mengambil beberapa buah garis arus sehingga membentuk suatu tabung,seperti pada gambar di bawah ini.
(ambar suatu tabung aliran atas dari sebuah tabung seperti ini terdiri dari garis/garis arus dan selalu sejajar dengan kecepatan partikel/partikel fluida sehingga berlaku sebagai suatu pipa yang tidak bocor. Fluida yang masuk ke dalam suatu ujung akan keluar dari ujung yang lain. (erak fluida di dalam suatu tabung aliran haruslah sejajar dengan dinding tabung, meskipun besar. Fisika dasar 1 hal 01' !ebit adalah besaran yang menyatakan banyaknya air yang mengalir selama satu detik yang melewati suatu penampungan luas. ntuk lebih mengetahui mengenai debit kita bisa menggunakan selang dan menyalakan kran, air akan mengalir melalui penampang ujung selang itu. #ika selama 2 detik air yang mengalir adalah lewat ujung selang adalah 13 m4, maka kita katakan debit air adalah 1352' m45detik 6 & m45detik
#ika aliran fluida yang melalui pipa yang panjangnya ) dengan kecepatan v, luas penampang pipa adalah ". 7elama t detik volume fluida yang mengalir adalah 8 6
"), sedang jarak ) ditempuh selama t 6 )5v detik maka debit air adalah9
!engan9 86 volume fluida yang mengalir m4' t 6 waktu s' "6 luas penampang m&' v 6 kecepatan aliran m5s', dan - 6 debit aliran fluida m45s' !ebit merupakan laju aliran air, sebuah pipa dialiri air."kan berbeda laju aliran volume pada saat selang ditutup dengan jari dengan yang tidak ditutup.
(ambar pipa panjang, luas penampang pipa ", panjang pipa ), fluida mengalir dengan kecepatan v. 7elama waktu t maka volume fluida mengalir lewat pipa sebanyak 8. !ebit fluida adalah - 6 ".v. :injau fluida yang mengalir di dalam pipa dengan luas penampang ujung/ujung pipa berbeda.Fluida mengalir dari kiri masuk ke pipa dan keluar melalui penampang di sebelah kanan seperti ditunjukan gambar di bawah ini.
"ir memasuki pipa dengan kecepatan v1. 8olume air yang masuk dalam selang waktu ;t adalah9
6 11;
Fluida tak termampatkan, dengan demikian bila ada v1 volume air yang masuk pipa, sejumlah volume yang sama akan keluar dari pipa. )uas penempang ujung pipa yang lain adalah "&.
6 &&;
11; 6 &&;
!engan demikian9 116 && 6
*ersamaan ini disebut persamaan kontinuitas. !ebit yang masuk pada suatu penampang luasan sama dengan debit yang keluar pada luasan
yang lain meskipun luas penampangnya berbeda. http55udisma diambil tanggal && januari &31&'
b. *ersamaan ernoulli
"sas bernoulli membicarakan hubungan antara tekanan, kelajuan aliran air, dan ketinggian fluida tersebut untuk massa jenis yang tetap. *ersamaan ini menyatakan bahwa jumlah tekanan energi kinetis persatuan volume dan energi potensial perstuan volume mempunyai nilai yang sama disetiap titik sepanjang aliran. *ada pipa yang mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang rendah maka besarnya persamaan fluida yang mengalir dari pipa yang lebih tinggi ke pipa yang lebih rendah adalah sebagai berikut 9
!imana9
*1 6 tekanan pada pipa < tinggi' *& 6 tekanan pada pipa << rendah' = 6 massa jenis fluida
v16 kecepatan fluida pada pipa < v& 6 kecepatan fluida pada pipa << h16 ketinggian pipa <
h& 6 ketinggian pipa <<
c. *enerapan *rinsip ernoulli dalam +ehidupan 7ehari > hari
8enturimeter adalah alat yang digunakan untuk menentukan kecepatan aliran zat cair.!engan memasukkan venturimeter ke dalam aliran fluida kecepatan aliran fluida dapat dihitung menggunakan persamaan ernoulli berdasarkan selisih ketinggian air atau selisih ketinggian raksa.8enturimeter dibagi dua macam yaitu venturimeter tanpa manometer dan venturimeter dengan manometer.
"ir dengan massa jenis = mengalir memasuki pipa berpenampang besar dengan kecepatan v1 menuju pipa berpenampang kecil dengan kecepatan v& dimana v& ? v1. :erjadi perbedaan ketinggian air h' pada kedua pipa vertikal. !alam hal ini berlaku h1 6 h& sehingga = g h1 6 = g h&. erlaku persamaan ernoulli sebagai berikut.
!engan menggunakan persamaan kontinuitas "1.v1 6 "&.v& untuk mendapatkan hubungan antara v& dan v1, maka v1 dapat dihitung. http55fluida dinamis.blogspot.com diambil tanggal && januari &31&'
. $<*@:A7<7
+ecepatan fluida pada pipa berpenampang kecil lebih besar dari kecepatan fluida pada pipa berpenampang besar atau v& ? v1.
MA:@!A *AC@""B
A. Alat dan Bahan
"dapun alat dan bahan yang di pergunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut9
1. *ipa venturi
&. *ipa air berukuran diameter ,%3 cm ' 4. 7umber air
. +ran air
2. Mistar & buah %. jangka sorong D. )em pipa 0. 7elang air
. *rosedur kerja
1. Menyusun 5 merangkai alat dan bahan seperti pada gambar di bawah ini
&. Meletakan rangkaian pada posisi horizontal 5 datar dan pada ujung selang, di pasang pada keran air yang masih terkunci
4. +eran air di buka secara keseluruhan setelah itu menunggu sampai aliran airnya konstan, kemudian di ukur kenaikan air pada kedua pipa kapiler untuk h1 dan h&
. +eran air di di kecilkan sedikit agar airnya sedikit melambat setelah itu di tunggu sampai aliran airnya konstan kemudian di ukur kenaikan air pada kedua pipa kapiler untuk h1 dan h&.
2. +eran air di kecilkan lagi sampai aliran airnya lambat setelah itu di tunggu sampai aliran airnya konstan lalu mengukur kenaikan air pada kedua pipa kapiler untuk h1 dan h&
C. Gamba alat dan bahan
D. Id!nt"#"$a%" &a"ab!l
8ariabel manipulasi 9 laju aliran air 8ariabel control 9 diameter pipa
8ariabel respon 9 ketinggian air pada pipa kapiler
E. D!&"n"%" '!a%"'nal
8ariabel manipulasi adalah laju air 9mengatur keran air sebanyak tiga keadaan deras,sedang n rendah'
8ariabel respon adalah ketinnggian air pada pipa kapiler 9 tingginya air yang diukur dengan menggunakan mistar pada pipa kapiler. 8ariabel kontrol
adalah diameter pipa 9diameternya diukur dengan menggunakan jangka sorong,diameter yang sama digunakan untuk tiga kali percobaan
BAB V ENUTU
A. *!%"m+lan
erdasarkan dari data hasil percobaan danpembahasan di atas dapat disimpulkan bahwa kecepatan alir air v&' pada pipa berpenampang kecil "&'
lebih besar daripada kecepatan alir air v1' pada pipa berpenampang besar "1'.
7emakin besar luas penampang semakin lambat laju aliran air pada pipa dan semakin kecil luas penampang semakin cepat laju aliran air pada pipa. !an ketinggian air pada pipa kapiler h1 lebih tinggi dari pada pipa kapiler h&. hal ini di
sebabkan *1 lebih besar dari *&. !an pada analisis ketidak pastian membuktikan
bahwa pada pengukuran dalam percobaan ini sudah mendekati ketepatan dalam pengukuran, karena semakin kecil ketidak pastian relatif semakin tepat hasil pengukuran yang di peroleh
B. Saan
agi mahasiswa yang ingin melakukan percobaan yang sama, diharapkan untuk lebih memahami konsep materinya agar tidak mempersulit dalam melakukan percobaan. !an harus memahami dan mengetahui cara menggunakan alat ukuran agar tidak terjadi kesalahan dalam pengambilan data.
http55udisma.web.id5materi5smafisika/kelas/Ei5fluida/dinamis/danpersamaan/ kontinuitas5
http55fluida dinamis.blogspot.com5&31153 materi/pertemuan/ke/4.htmldiambil
