BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Hidraulika adalah ilmu yang mempelajari berbagai gerak dan keseimbangan zat cair. Hidraulika merupakan sebuah ilmu yang mengkaji arus zat cait melalui pipa- pipa dan pembuluh-pembuluh yang tertutup maupun yang terbuka. Semua instalasi hidraulika pada sistem fluida statis (tertutup) bekerja dengan prinsip hidraustatis.
Suatu zat yang mempunyi kemampuan mengalir dinamakan fluida. Cairan adalah salah satu jenis fluida yang mempunyai kerapatan mendekati zat padat. Letak partikelnya lebih merenggang karena gaya interaksi antar partikelnya lemah, (Afdal,2009).
Seiring dengan perkembangan zaman, kebutuhan akan teknologi akan semakin meningkat. Teknologi kini tidak hanya konsumsi individu yang modern akan tetapi adalah bagian dari kehidupan sehari – hari yang akan selalu dibutuhkan dan akan terus mengalami perkembangan sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan manusia itu sendiri. Pipa merupakan sarana transportasi fluida yang murah, pipa memiliki berbagai ukuran dan bentuk penampang. Dari segi bentuk penampangnya, pipa yang berpenampang lingkaran adalah pipa yang paling banyak digunakan, (Sandi Setya Wibowo dkk, 2017).
Fluida adalah zat yang berubah bentuk secara terus-menerus bila terkena tegangan geser. Gaya geser adalah komponen gaya yang menyinggung permukaan.
Tegangan geser pada suatu titik adalah nilai batas perbandingan gaya geser terhadap luas dengan berkurangnya luas hingga menjadi titik tersebut. Fluida memiliki sifat tidak menolak terhadap perubahan bentuk dan kemampuan untuk mengalir (atau umumnya kemampuannya untuk mengambil bentuk dari wadah mereka). Fluida terbagi menjadi gas dan cairan, (Lania, 2019).
Mekanika fluida sejak 200 tahun sebelum masehi sudah mulai dipelajari oleh seorang bernama Archimedes, ia lahir di Kota Sirakusa di Pulau Sisilia, sebelah selatan Italia, pada tahun 287 SM. Archimedes adalah ilmuan terbesar sebelum Newton. Ia menetapkan sebuah hukum yang berbunyi “Benda di dalam zat cair, baik
sebagian ataupun seluruhnya akan mengalami gaya ke atas sebesar berat zat cair yang dipindahkan oleh benda tersebut”. Lalu Leonardo Davinci (1452-1519), salah satu hasil temuannya adalah pakaian selam. Ia juga menjabarkan persamaan kekekalan massa dalam aliran tunak satu dimensi (Ahmad Aufa, dkk, 2016).
Mekanika Fluida adalah cabang dari ilmu fisika yang mempelajari mengenai zat fluida (cair, gas dan plasma) dan gaya yang bekerja padanya. Mekanika fluida dapat dibagi menjadi statika fluida yaitu ilmu yang mempelajari keadaan fluida saat diam, kinematika fluida, yaitu ilmu yang mempelajari fluida yang bergerak, dan dinamika fluida, yaitu ilmu yang mempelajari efek gaya pada fluida yang bergerak Pengukuran fluida dapat dilakukan menggunakan berbagai alat ukur fluida, salah satu alat untuk mengukur fluida adalah orifice discharge, (Lania, 2019).
Udara adalah zat yang tidak mempunyai bentuk dan volume yang tetap, tetapi akan berkembang mengisi seluruh wadah. Udara atau gas akan mengkerut bila mengalami tekanan dan memuai tak-terhingga besarnya bila tekanan hilang, sehingga udara bersifat kompresibel. Orifice adalah alat untuk mengekspansi aliran volume atau masa fluida (udara) sehingga kecepatan, tekanan dalam saluran tertutup (pipa) bertambah atau menurun dan juga membuat udara terbentuk seperti vena contra.
Vena adalah tempat di mana luas aliran mencapai minimum Oleh karena letaknya tergantung kepada diameter pipa dan diameter orifice, (Abdul Hadi, dkk, 2015).
Orifice merupakan alat untuk mengukur laju fluida dengan prinsip beda tekanan atau disebut juga Bernoulli`s principleyang menyatakan bahwa terdapat hubungan antara tekanan dan kecepatan fluida. Fluida yang mengalir melalui pipa Ketika sampai pada orifice akan dipaksa melewati lubang pada orifice. Pada dasarnya orifice berupa alat dengan lubang dibagian tertentu umumnya ditengah.
Flluida yang mengalir melalui pipa pasti akan melewati lubang orifice, hal ini menyebabkan terjadinya perubahan kecepatan tekanan, (Netha, 2020).
Oriface discharge merupakan sebuah perlatan laboratorium untuk percobaan pengukuran debit aliran yang melalui lubang. Lubang pada peralatan orifice discharge ini terletak di bawah tabung silinder yang terbuat dari aklirik. Lubang dibawah tabung tersebut terbuat dari bahan alumunium berupa piringan dengan diameter lubang 12 mm. aliran air yang melalui piringan berlubang ini akan
mengalami kerugian tenaga yang menyebabkan berkurangnya nilai beberapa parameter bila dibandingkan dengan parameter dalam kondisi ideal sehinngga menimbulkan koefisien debit. Koefisein debit dihasilkan dari perbandingan antara debit actual dengan debit teoritis, semakin kecil luas penampang lubang maka kerugian tenaga akan semakin besar. Perubahan debit air di dalam tabung berlubang juga dipengaruhi oleh perubahan tekanan, sementara itu perubahan tekanan sangat dipengaruhi oleh ketinggian posisi pengukuran (intake) terhadap outlet, (Sarjito dkk., 2016).
Penelitian menggunakan orifice discharge ini bertujuan untuk mengetahui tingkat akurasi pengukuran debit menggunakan peralatan orifice discharge pada berbagai tinggi tekanan yang terbaca di manometer. Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian menggunakan alat orifice discharge yaitu diharapkannya orifice discharge dapat menghasilkan akurasi pengukuran debit yang baik sehingga dapat digunakan secara berkelanjutan pada kegiatan Pendidikan dan penelitian skala laboratorium, (Suhardi, 2019).
Oleh karena itu kami dari kelompok 9 Sipil pada praktikum Orifice Discharge yang dilakukan di Laboratorium Keairann dan Lingkungan ini mencoba mencari tahu bagaimana cara menguji suatu aliran fluida dengan cara menggunakan alat Orifice Discharge Apparatus guna untuk menentukan laju suatu aliran dengan suatu koefisien laju aliran.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah pada praktikum ini adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana cara untuk menentukan laju aliran fluida?
2. Bagaimana cara untuk membandingkan antara hasil percobaan dan perhitungan?
3. Bagaimana cara untuk menentukan koefisien laju aliran?
1.3 Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk menentukan laju aliran fluida
2. Untuk membandingkan antara hasil percobaan dan perhitungan 3. Untuk menentukan laju koefisien
1.4 Manfaat Praktikum
Adapun manfaat dari percobaan ini adalah sebagai berikut:
1. Dapat menentukan laju aliran fluida
2. Dapat memebandingkan antara hasil percobaan dan perhitungan 3. Dapat menentukan koefisien laju aliran
