BAB IV. ANALISA HASIL DAN PEMBAHASAN
E. Bilangan Froude
Tabel 21. Perhitungan kecepatan aliran pada daerah hilir dengan jarak dan tinggi muka air.
No Debit terbaca
(m3/det) Jarak (m) Tinggi Muka Air
(m) V (m/det)
1
0,0015
2 0,081 0,30
2 2,75 0,083 0,30
3 3,4 0,088 0,30
4 4,05 0,096 0,30
5 4,8 0,113 0,20
1
0,002
2 0,085 0,30
2 2,75 0,088 0,30
3 3,4 0,093 0,30
4 4,05 0,101 0,30
5 4,8 0,119 0,30
1
0,0025
2 0,097 0,40
2 2,75 0,101 0,40
3 3,4 0,102 0,40
4 4,05 0,112 0,30
5 4,8 0,121 0,30
Sumber: Data hasil perhitungan
Tabel 22. Hasil perhitungan bilangan froude pada daerah hulu.
No Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
V
(m/det) Fr Ket
1
0,0015
0 0,152 0,1479 0,1211 Sub Kritis
2 0,35 0,148 0,1936 0,1607 Sub Kritis
3 0,705 0,145 0,5570 0,4670 Sub Kritis
1
0,0020
0 0,156 0,1494 0,1208 Sub Kritis
2 0,35 0,152 0,2005 0,1642 Sub Kritis
3 0,7 0,148 0,6401 0,5312 Sub Kritis
1
0,0025
0 0,169 0,1512 0,1175 Sub Kritis
2 0,35 0,164 0,2069 0,1631 Sub Kritis
3 0,695 0,16 0,6641 0,5300 Sub Kritis
Sumber: Data hasil perhitungan
Gambar 16. Hubungan antara kecepatan dan bilangan froude pada bagian hulu.
Pada gambar 15, diatas Hubungan antara kecepatan dan bilangan froude pada daerah hulu dengan debit pengaliran (Q1, Q2 dan Q3) menunjukkan bahwa semakin besar kecepatan aliran maka bilangan froude semakin besar.
0,0400 0,0500 0,0600 0,0700 0,0800 0,0900 0,1000 0,1100 0,1200
0,0500 0,0700 0,0900 0,1100 0,1300 0,1500
Angka froude (Fr)
Kecepatan (m/detik)
Q1 Q2 Q3
Perhitungan bilangan froude pada bangunan pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, dan 0,0025 m3/det dirangkum pada tabel 23,dimana Q = 0,0015 m3/det, b = 0,078 m, g = 9,81 m2/det dan dijabarkan sebagai berikut:
q = b = ,
, = 0,0192 m3/det/m
hc =
√
=√
,, = 0,033 m
Vc = √ = √ = 0,5735 m/det Fr =
√ = ,
√ , . , = 1
Perhitungan selanjutnya dihitung dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 23.
Tabel 23. Hasil perhitungan bilangan froude diatas bangunan pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, dan 0,0025 m3/det
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
b (m) q
(m³/det/m) yc (m) Vc (m) Fr Ket 1
0,0015
0,76 0,037
0,078
0,0192 0,0335 0,5735 1 Kritis 2 0,78 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 Kritis 3 0,8 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 Kritis 4 0,82 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 Kritis 5 0,84 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 Kritis 1 0,0020 0,76 0,038
0,078 0,0256 0,0406 0,6313 1 Kritis 2 0,78 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 Kritis
Lanjutan tabel 23.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
b (m) q
(m³/det/m) yc (m) Vc (m) Fr Ket 3
0,0020
0,8 0,038
0,078
0,0256 0,0406 0,6313 1 Kritis 4 0,82 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 Kritis 5 0,84 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 Kritis 1
0,0025
0,76 0,043
0,078
0,0321 0,0471 0,6800 1 Kritis 2 0,78 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 Kritis 3 0,8 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 Kritis 4 0,82 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 Kritis 5 0,84 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 Kritis Sumber: Data hasil perhitungan
Perhitungan bilangan froude pada daerah setelah bangunan pelimpah pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, dan 0,0025 m3/det dirangkum pada tabel 24, dimana Q = 0,0015 m3/det, b = 0,078 m, g = 9,81 m2/det V = 0,8404 m det, Δy = , m dan dijabarkan sebagai berikut :
Fr =
√g. Δy = ,
√ , . , = 1,2649
Perhitungan selanjutnya dilakukan dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 24,25 dan 26.
Tabel 24. Hasil perhitungan bilangan froude setelah bangunan pelimpah pada debit 0,0015 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 1 0,0015 0,852 0,045 0,081 0,0360 0,8404 1,2649 Super Kritis
Lanjutan tabel 24.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 2
0,0015
0,9 0,042
0,081
0,0390 0,8747 1,3628 Super Kritis 3 0,92 0,043 0,0380 0,8635 1,3295 Super Kritis 4 0,94 0,045 0,0360 0,8404 1,2649 Super Kritis 5 0,96 0,05 0,0310 0,7799 1,1136 Super Kritis 6 0,98 0,055 0,0260 0,7142 0,9723 Sub Kritis 7 1 0,059 0,0220 0,6570 0,8636 Sub Kritis 8 1,02 0,061 0,0200 0,6264 0,8098 Sub Kritis 9 1,04 0,063 0,0180 0,5943 0,7559 Sub Kritis 10 1,06 0,069 0,0120 0,4852 0,5898 Sub Kritis 11 1,08 0,069 0,0120 0,4852 0,5898 Sub Kritis 12 1,1 0,072 0,0090 0,4202 0,5000 Sub Kritis 13 1,12 0,073 0,0080 0,3962 0,4682 Sub Kritis 14 1,14 0,074 0,0070 0,3706 0,4350 Sub Kritis 15 1,16 0,075 0,0060 0,3431 0,4000 Sub Kritis 16 1,18 0,073 0,0080 0,3962 0,4682 Sub Kritis 17 1,2 0,075 0,0060 0,3431 0,4000 Sub Kritis 18 1,22 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 Sub Kritis 19 1,24 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 Sub Kritis 20 1,26 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 Sub Kritis 21 1,28 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 Sub Kritis 22 1,3 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 23 1,32 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 24 1,34 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 25 1,36 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 26 1,38 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 27 1,4 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 28 1,42 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 Sub Kritis 29 1,44 0,078 0,0030 0,24261 0,2774 Sub Kritis Sumber: Data hasil perhitungan
Tabel 25. Hasil perhitungan bilangan froude setelah bangunan pelimpah pada debit 0,002 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1 (m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 1
0,0020
0,9 0,045
0,085
0,0400 0,8859 1,3333 Super Kritis 2 0,92 0,043 0,0420 0,9078 1,3977 Super Kritis 3 0,94 0,045 0,0400 0,8859 1,3333 Super Kritis 4 0,96 0,049 0,0360 0,8404 1,2122 Super Kritis 5 0,98 0,051 0,0340 0,8167 1,1547 Super Kritis 6 1 0,056 0,0290 0,7543 1,0177 Super Kritis 7 1,02 0,059 0,0260 0,7142 0,9388 Sub Kritis 8 1,04 0,06 0,0250 0,7004 0,9129 Sub Kritis 9 1,06 0,062 0,0230 0,6718 0,8614 Sub Kritis 10 1,08 0,066 0,0190 0,6106 0,7588 Sub Kritis 11 1,1 0,069 0,0160 0,5603 0,6810 Sub Kritis 12 1,12 0,071 0,0140 0,5241 0,6280 Sub Kritis 13 1,14 0,072 0,0130 0,5050 0,6009 Sub Kritis 14 1,16 0,074 0,0110 0,4646 0,5452 Sub Kritis 15 1,18 0,077 0,0080 0,3962 0,4558 Sub Kritis 16 1,2 0,078 0,0070 0,3706 0,4237 Sub Kritis 17 1,22 0,078 0,0070 0,3706 0,4237 Sub Kritis 18 1,24 0,077 0,0080 0,3962 0,4558 Sub Kritis 19 1,26 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 20 1,28 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 21 1,3 0,083 0,0020 0,1981 0,2195 Sub Kritis 22 1,32 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 23 1,34 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 24 1,36 0,079 0,0060 0,3431 0,3897 Sub Kritis 25 1,38 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 26 1,4 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis
Lanjutan tabel 25.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 27 1,42 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 Sub Kritis 28 1,44 0,082 0,0030 0,2426 0,2705 Sub Kritis 29 1,46 0,082 0,0030 0,2426 0,2705 Sub Kritis
Tabel 26. Hasil perhitungan bilangan froude setelah bangunan pelimpah pada debit 0,0025 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 1
0,0025
0,92 0,045
0,097
0,0520 1,0101 1,5202 Super Kritis 2 0,93 0,042 0,0550 1,0388 1,6183 Super Kritis 3 0,95 0,049 0,0480 0,9704 1,3997 Super Kritis 4 0,97 0,055 0,0420 0,9078 1,2358 Super Kritis 5 0,99 0,059 0,0380 0,8635 1,1350 Super Kritis 6 1,01 0,064 0,0330 0,8046 1,0155 Super Kritis 7 1,03 0,069 0,0280 0,7412 0,9009 Sub Kritis 8 1,05 0,072 0,0250 0,7004 0,8333 Sub Kritis 9 1,07 0,073 0,0240 0,6862 0,8109 Sub Kritis 10 1,09 0,075 0,0220 0,6570 0,7659 Sub Kritis 11 1,11 0,078 0,0190 0,6106 0,6980 Sub Kritis 12 1,13 0,08 0,0170 0,5775 0,6519 Sub Kritis 13 1,15 0,082 0,0150 0,5425 0,6049 Sub Kritis 14 1,17 0,083 0,0140 0,5241 0,5808 Sub Kritis 15 1,19 0,085 0,0120 0,4852 0,5314 Sub Kritis 16 1,21 0,089 0,0080 0,3962 0,4240 Sub Kritis 17 1,23 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis
Lanjutan tabel 26.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Ket 18
0,0025
1,25 0,089
0,097
0,0080 0,3962 0,4240 Sub Kritis 19 1,27 0,09 0,0070 0,3706 0,3944 Sub Kritis 20 1,29 0,089 0,0080 0,3962 0,4240 Sub Kritis 21 1,31 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 22 1,33 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 23 1,35 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 24 1,37 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 25 1,39 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 26 1,41 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 27 1,43 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 28 1,45 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis 29 1,47 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 Sub Kritis Sumber: Data hasil perhitungan
Gambar 17. Hubungan antara kecepatan dan bilangan froude pada daerah
0,0000 0,2000 0,4000 0,6000 0,8000 1,0000 1,2000 1,4000 1,6000 1,8000
0,0000 0,2000 0,4000 0,6000 0,8000 1,0000 1,2000
Angka froude (Fr)
Kecepatan (m/detik)
Q1 Q2 Q3
Pada gambar 16, diatas Hubungan antara kecepatan dan bilangan froude pada daerah setelah melewati bangunan dengan debit pengaliran (Q1, Q2 dan Q3) menunjukkan bahwa semakin besar kecepatan aliran maka bilangan froude semakin besar.
Hasil perhitungan bilangan froude pada daerah hilir pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, 0,0025 m3/det, pada debit 0,0015 m3/det dimana V = 0,30 m, g = 9,81, y = 0,081 m dan dijabarkan sebagai berikut : Fr =
√g. y = ,
√ , . , = 0,3365
Perhitungan selanjutnya dikerjakan dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 27:
Tabel 27. Hasil perhitungan bilangan froude pada daerah hilir dengan debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, 0,0025 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air
(m)
V
(m/det) Fr Ket
1
0,0015
2 0,081 0,30 0,3365 Sub Kritis
2 2,75 0,083 0,30 0,3325 Sub Kritis
3 3,4 0,088 0,30 0,3229 Sub Kritis
4 4,05 0,096 0,30 0,3091 Sub Kritis
5 4,8 0,113 0,20 0,1900 Sub Kritis
1
0,0020
2 0,085 0,30 0,3285 Sub Kritis
2 2,75 0,088 0,30 0,3229 Sub Kritis
3 3,4 0,093 0,30 0,3141 Sub Kritis
Sumber: Data hasil perhitungan
Lanjutan tabel 27.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air
(m)
V
(m/det) Fr Ket
4 0,0020 4,05 0,101 0,30 0,3014 Sub Kritis
5 4,8 0,119 0,30 0,2777 Sub Kritis
1
0,0025
2 0,097 0,40 0,4101 Sub Kritis
2 2,75 0,101 0,40 0,4019 Sub Kritis
3 3,4 0,102 0,40 0,3999 Sub Kritis
4 4,05 0,112 0,30 0,2862 Sub Kritis
5 4,8 0,121 0,30 0,2754 Sub Kritis
Sumber: Data hasil perhitungan
F. Energi Spesifik
Hasil perhitungan energi spesifik pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, dan 0,0025 m3/det di daerah hulu dapat dilihat pada tabel 27. Pada debit 0,0015 m3/det dimana h = 0,152 m, V = 0,1392 m/det, g = 9,81 m/det2 dan dijabarkan sebagai berikut:
Es = 0,152 + ( ,
. , = 0,1530 m
Perhitungan selanjutnya dihitung dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 28, sebagai berikut:
Tabel 28. Hasil perhitungan energi spesifik pada daerah hulu.
No Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
V
(m/det) Fr Es
1 0,0015 0 0,152 0,1392 0,1140 0,1530
2 0,35 0,148 0,1025 0,0851 0,1485
Lanjutan tabel 28.
No Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
V
(m/det) Fr Es
3 0,0015 0,705 0,145 0,0590 0,0495 0,1452 1
0,0020
0 0,156 0,1406 0,1137 0,1570
2 0,35 0,152 0,1061 0,0869 0,1526
3 0,7 0,148 0,0753 0,0625 0,1483
1
0,0025
0 0,169 0,1423 0,1106 0,1700
2 0,35 0,164 0,1095 0,0864 0,1646
3 0,695 0,16 0,0859 0,0686 0,1604
Sumber: Data hasil perhitungan
Gambar 18. Hubungan antara kecepatan dan energi spesifik pada daerah hulu.
Pada gambar diatas dapat dilihat bahwa energi spesifik akan tergantung pada besarnya kecepatan yang terjadi. Apabila kecepatannya besar maka energi spesifiknya akan tinggi. Dapat dilihat bahwa energy spesifik yang paling tinggi terdapat pada debit (Q3=0.0025 m/detik).
0,1400 0,1450 0,1500 0,1550 0,1600 0,1650 0,1700 0,1750
0,0000 0,0500 0,1000 0,1500
Energi spesifik (m)
kecepatan (m/det)
Q1 Q2 Q3
Perhitungan energi spesifik pada bangunan, dimana Q = 0,0015 m3/det, yc = 0,0335 m, Vc = 0,1479 m/det, g = 9,81 m/det2 dan dijabarkan sebagai berikut :
Es = 0,0335 + ( ,
. , = 0,0503 m
Perhitungan selanjutnya dihitung dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 29.
Tabel 29. Hasil perhitungan energi spesifik diatas bangunan pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, dan 0,0025 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
b (m) q
(m³/det/m) yc (m) Vc (m) Fr Es 1
0,0015
0,76 0,037
0,078
0,0192 0,0335 0,5735 1 0,0503 2 0,78 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 0,0503 3 0,8 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 0,0503 4 0,82 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 0,0503 5 0,84 0,037 0,0192 0,0335 0,5735 1 0,0503 1
0,002
0,76 0,038
0,078
0,0256 0,0406 0,6313 1 0,0609 2 0,78 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 0,0609 3 0,8 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 0,0609 4 0,82 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 0,0609 5 0,84 0,038 0,0256 0,0406 0,6313 1 0,0609 1
0,0025
0,76 0,043
0,078
0,0321 0,0471 0,6800 1 0,0707 2 0,78 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 0,0707 3 0,8 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 0,0707 4 0,82 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 0,0707 5 0,84 0,043 0,0321 0,0471 0,6800 1 0,0707 Sumber: Data hasil perhitungan
Perhitungan energi spesifik pada daerah setelah bangunan pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, 0,0025 m3/det. Pada debit 0,0015 m3/det, dimana Δy = , 360 m, V = 0,8404 m/det, g = 9,81 m/det2 dan dijabarkan sebagai berikut:
Es = 0,0360 + ( ,
. , = 0,072 m
Perhitungan selanjutnya dihitung dengan cara yang sama dan dirangkum pada tabel 30, 31 dan 32:
Tabel 30. Hasil Perhitungan energi spesifik pada daerah setelah bangunan pada debit 0,0015 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Es 1
0,0015
0,852 0,045
0,081
0,0360 0,8404 1,2649 0,072
2 0,9 0,042 0,0390 0,8747 1,3628 0,078
3 0,92 0,043 0,0380 0,8635 1,3295 0,076
4 0,94 0,045 0,0360 0,8404 1,2649 0,072
5 0,96 0,05 0,0310 0,7799 1,1136 0,062
6 0,98 0,055 0,0260 0,7142 0,9723 0,052
7 1 0,059 0,0220 0,6570 0,8636 0,044
8 1,02 0,061 0,0200 0,6264 0,8098 0,04
9 1,04 0,063 0,0180 0,5943 0,7559 0,036
10 1,06 0,069 0,0120 0,4852 0,5898 0,024
11 1,08 0,069 0,0120 0,4852 0,5898 0,024
12 1,1 0,072 0,0090 0,4202 0,5000 0,018
13 1,12 0,073 0,0080 0,3962 0,4682 0,016
Lanjutan tabel 30.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy (m) V
(m/det) Fr Es 14
0,0015
1,14 0,074
0,081
0,0070 0,3706 0,4350 0,014
15 1,16 0,075 0,0060 0,3431 0,4000 0,012
16 1,18 0,073 0,0080 0,3962 0,4682 0,016
17 1,2 0,075 0,0060 0,3431 0,4000 0,012
18 1,22 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 0,008
19 1,24 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 0,008
20 1,26 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 0,008
21 1,28 0,077 0,0040 0,2801 0,3223 0,008
22 1,3 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
23 1,32 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
24 1,34 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
25 1,36 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
26 1,38 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
27 1,4 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
28 1,42 0,078 0,0030 0,2426 0,2774 0,006
29 1,44 0,078 0,0030 0,24261 0,2774 0,006
Sumber: Data hasil perhitungan
Tabel 31. Hasil Perhitungan energi spesifik pada daerah setelah bangunan pada debit 0,0020 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Es 1
0,0020
0,9 0,045
0,085
0,0400 0,8859 1,3333 0,08
2 0,92 0,043 0,0420 0,9078 1,3977 0,084
3 0,94 0,045 0,0400 0,8859 1,3333 0,08
Lanjutan tabel 31.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Es 4
0,0020
0,96 0,049
0,085
0,0360 0,8404 1,2122 0,072
5 0,98 0,051 0,0340 0,8167 1,1547 0,068
6 1 0,056 0,0290 0,7543 1,0177 0,058
7 1,02 0,059 0,0260 0,7142 0,9388 0,052
8 1,04 0,06 0,0250 0,7004 0,9129 0,05
9 1,06 0,062 0,0230 0,6718 0,8614 0,046
10 1,08 0,066 0,0190 0,6106 0,7588 0,038
11 1,1 0,069 0,0160 0,5603 0,6810 0,032
12 1,12 0,071 0,0140 0,5241 0,6280 0,028
13 1,14 0,072 0,0130 0,5050 0,6009 0,026
14 1,16 0,074 0,0110 0,4646 0,5452 0,022
15 1,18 0,077 0,0080 0,3962 0,4558 0,016
16 1,2 0,078 0,0070 0,3706 0,4237 0,014
17 1,22 0,078 0,0070 0,3706 0,4237 0,014
18 1,24 0,077 0,0080 0,3962 0,4558 0,016
19 1,26 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
20 1,28 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
21 1,3 0,083 0,0020 0,1981 0,2195 0,004
22 1,32 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
23 1,34 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
24 1,36 0,079 0,0060 0,3431 0,3897 0,012
25 1,38 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
26 1,4 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
27 1,42 0,08 0,0050 0,3132 0,3536 0,01
28 1,44 0,082 0,0030 0,2426 0,2705 0,006
29 1,46 0,082 0,0030 0,2426 0,2705 0,006
Sumber: Data hasil perhitungan
Tabel 32. Hasil Perhitungan energi spesifik pada daerah setelah bangunan pada debit 0,0025 m3/det.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Es 1
0,0025
0,92 0,045
0,097
0,0520 1,0101 1,5202 0,104
2 0,93 0,042 0,0550 1,0388 1,6183 0,11
3 0,95 0,049 0,0480 0,9704 1,3997 0,096
4 0,97 0,055 0,0420 0,9078 1,2358 0,084
5 0,99 0,059 0,0380 0,8635 1,1350 0,076
6 1,01 0,064 0,0330 0,8046 1,0155 0,066
7 1,03 0,069 0,0280 0,7412 0,9009 0,056
8 1,05 0,072 0,0250 0,7004 0,8333 0,05
9 1,07 0,073 0,0240 0,6862 0,8109 0,048
10 1,09 0,075 0,0220 0,6570 0,7659 0,044
11 1,11 0,078 0,0190 0,6106 0,6980 0,038
12 1,13 0,08 0,0170 0,5775 0,6519 0,034
13 1,15 0,082 0,0150 0,5425 0,6049 0,03
14 1,17 0,083 0,0140 0,5241 0,5808 0,028
15 1,19 0,085 0,0120 0,4852 0,5314 0,024
16 1,21 0,089 0,0080 0,3962 0,4240 0,016
17 1,23 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
18 1,25 0,089 0,0080 0,3962 0,4240 0,016
19 1,27 0,09 0,0070 0,3706 0,3944 0,014
20 1,29 0,089 0,0080 0,3962 0,4240 0,016
21 1,31 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
22 1,33 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
23 1,35 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
24 1,37 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
25 1,39 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
Lanjutan tabel 32.
No
Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air y1
(m)
y2 (m) Ʌy m V
(m/det) Fr Es 26
0,0025
1,41 0,092
0,097
0,0050 0,3132 0,3297 0,01
27 1,43 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
28 1,45 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
29 1,47 0,092 0,0050 0,3132 0,3297 0,01
Sumber: Data hasil perhitungan
Gambar 19. Hubungan antara kecepatan dan energi spesifik pada daerah setelah bangunan.
Pada gambar 18, diatas dapat dilihat bahwa energi spesifik akan tergantung pada besarnya kecepatan yang terjadi. Apabila kecepatannya besar maka energy spesifiknya akan tinggi. Dapat dilihat bahwa energy spesifik yang paling tinggi terdapat pada debit (Q3=0.0025 m/det).
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12
0,0000 0,2000 0,4000 0,6000 0,8000 1,0000 1,2000
Energi spesifik (m)
kecepatan (m/det)
Q1 Q2 Q3
Hasil perhitungan energi spesifik pada daerah hilir pada debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, 0,0025 m3/det, pada debit 0,0015 m3/det dimana h = 0,081 m, V = 0,30 m/det, g = 9,81 m/det2 dan dijabarkan sebagai berikut:
Es = 0,081 + ( ,
. , = 0,0856 m
Perhitungan selanjutnya diselesaikan dengan cara yang sama dan hasilnya dirangkum dalam table 33, sebagai berikut :
Tabel 33, Hasil perhitungan energi spesifik pada daerah hilir dengan debit 0,0015 m3/det, 0,0020 m3/det, 0,0025 m3/det.
No Debit terbaca (m3/det)
Jarak (m)
Tinggi Muka Air (m)
V
(m/det) Fr Es
1
0,0015
2 0,081 0,30 0,3365 0,0856
2 2,75 0,083 0,30 0,3325 0,0876
3 3,4 0,088 0,30 0,3229 0,0926
4 4,05 0,096 0,20 0,2061 0,0980
5 4,8 0,113 0,20 0,1900 0,1150
1
0,002
2 0,085 0,30 0,3285 0,0896
2 2,75 0,088 0,30 0,3229 0,0926
3 3,4 0,093 0,30 0,3141 0,0976
4 4,05 0,101 0,20 0,2009 0,1030
5 4,8 0,119 0,20 0,1851 0,1210
1
0,0025
2 0,097 0,40 0,4101 0,1052
2 2,75 0,101 0,40 0,4019 0,1092
3 3,4 0,102 0,40 0,3999 0,1102
4 4,05 0,112 0,30 0,2862 0,1166
5 4,8 0,121 0,30 0,2754 0,1256
Sumber: Data hasil perhitungan