LAPORAN PRAKTIKUM
LABORATORIUM INSTRUKSIONAL TEKNIK KIMIA
ALIRAN FLUIDA
Oleh
Ashilah Diandra Hernawan 120280048 Faiza Tursida 120280080
Ihsan Maulana Ahmad 120280068
INSTITUT TEKNOLOGI SUMATERA 2022
2 ABSTRAK
Praktikum kali ini berjudul aliran fluida. Praktikum ini memiliki tujuan praktikum yaitu untuk mengetahui karakteristik sistem perpipaan dan juga fluida yang mengalir didalamnya. Metode yang digunakan dalam praktikum kali ini yaitu pertama menentukan debit air yang sudah ditentukan dengan variasi 2l/menit, 4l/menit, dan 6l/menit. Lalu fluida atau air tersebut dihubungkan dengan selang dan dialirkan kedalam alat teorema bernoulli, lalu kita akan mencatat tinggi air pada pipa S0-S7 pada alat teorema bernoulli, ulangi dengan variasi debit air yang lain. Catat semua hasil yang didapatkan selama praktikum. Lalu menghitung head loss yang terjadi pada aliran fluida tersebut dengan menggunakan rumus NPSH.
3 DAFTAR ISI
ABSTRAK ... 2
DAFTAR ISI ... 3
DAFTAR TABEL ... 4
DAFTAR GAMBAR ... 5
PENDAHULUAN ... 6
1.1 Latar Belakang ... 6
1.2 Tujuan ... 6
BAB II ... 7
TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1 Fluida ... 7
2.2 Sistem Perpipaan ... 7
2.3 Sifat Fisik Fluida ... 8
BAB III ... 9
METODOLOGI PERCOBAAN ... 9
3.1 Alat ... 10
3.2 Bahan ... 10
3.3 Variabel Percobaan ... 10
3.4 Diagram Alir Percobaan ... 10
3.4.1. Penentuan Debit Air Menggunakan Alat Hydraulic Bench... 10
BAB IV ... 13
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 13
A. Data Hasil Praktikum ... 13
1. Data Hasil Praktikum ... 13
2. Pembahasan ... 15
DAFTAR PUSTAKA ... 19
LAMPIRAN A ... 20
PERHITUNGAN ... 20
LAMPIRAN B ... 29
DOKUMENTASI ... 29
4
DAFTAR TABEL
Tabel 4. 1 Data Hasil Praktikum Hydraulic Banch ... 13
Tabel 4. 2 Data Hasil Praktikum Eksperimen Teorema Bernoulli ... 13
Tabel 4. 3 Data Hasil Perhitungan Q1 ... 14
Tabel 4. 4. Data Hasil Perhitungan Q2 ... 14
Tabel 4. 5 Data Hasil Perhitungan Q3 ... 15
5
DAFTAR GAMBAR
Gambar 4 1 Kinetic Head Terhadap posisi ... 16 Gambar 4 2 Kinetic head terhadap posisi ... 17 Gambar 4.3 Total head terhadap posisi ... 18
6
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Aliran fluida atau transportasi fluida banyak digunakan dalam operasi teknik kimia. Banyak bahan baku dari industri kimia berupa fluida. Fluida merupakan suatu jenis zat yang tidak dapat menahan perubahan bentuk secara permanen,sehingga bila terjadi perubahan bentuk dalam fluida maka terbentuk lapisan-lapisan yang mengalir diatas lapisan lain dan terbentuklah lapisan baru.
. Untuk mengalirkan suatu fluida dari satu tempat ke tempat lainnya membutuhkan peralatan. Pada saat fluida mengalir besarnya tegangan geser bergantung pada viskositas fluida dan laju aliran fluida. Tegangan geser setelah fluida mencapai keadaan setimbang akan hilang .Sistem perpipaan digunakan untuk transportasi fluida atau tempat fluida mengalir.
Sistem jaringan perpipaan berfungsi untuk mendistribusikan fluida.
Aliran normal dapat terjadi karena adanya perbedaan tinggi tekanan atau perbedaan elevasi permukaan air. Aliran mekanik terjadi karena bantuan dari pompa air untuk mengalirkan fluida ke tempat yang lebih tinggi sehingga fluida dapat mengalir dari tempat yang rendah ke tempat yang tinggi. Fluida cair yang mengalir dalam sistem perpipaan dalam industri akan mengalami kehilangan energi karena adanya gesekan antara fluida dengan pipa. Hilangnya energi pada fluida dalam sistem perpipaan dapat pula disebabkan karena adanya gesekan, belokan, kontraksi, ekspansi.. Penanggulangan hal tersebut dapat dilakukan dengan cara menganalisis berbagai faktor yang dapat menimbulkan hal tersebut dan dilakukan penanggulangannya. Oleh karena, itu praktikum ini penting untuk dilakukan.
1.2 Tujuan
Untuk mempelajari karakteristik sistem perpipaan, serta fluida yang mengalir didalamnya.
7 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Fluida
Fluida adalah zat yang dalam keadaan setimbang tidak dapat menahan gaya atau tegangan geser (shear force) . Zat dapat mengalir dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang rendah sifat dasar fluida yaitu tahan terhadap aliran yang diukur sebagai tegangan geser yang terjadi pada bilangan geser yang dikenai tegangan tersebut (Raswari,1986). Besarnya tegangan geser tergantung pada viskositas fluida dan laju alir fluida relatif terhadap suatu arah. Tegangan geser akan hilang setelah fluida mencapai keadaan setimbang.
Berdasarkan densitasnya fluida terbagi menjadi dua jenis yaitu fluida compressible dan fluida incompressible. Fluida compressible memiliki densitas yang peka terhadap perubahan temperatur dan tekanan contohnya adalah gas. Fluida incompressible memiliki identitas yang tidak peka terhadap perubahan temperatur dan tekanan contohnya zat cair. Fluida cair mengikuti bentuk wadahnya dan volumenya dapat diubah sedangkan gas tidak memiliki bentuk ataupun volume yang tetap. Gas akan berkembang mengisi seluruh wadah. Suatu fase cair dan gas tidak dapat
mempertahankan suatu bentuk tetap keduanya mempunyai kemampuan untuk mengalir (Sularso,1994).
2.2 Sistem Perpipaan
suatu sistem perpipaan transportasi fluida, terdapat beberapa komponen atau peralatan umum yang digunakan, seperti: pipa/tabung, valve, blower, pompa, dll.
Pipa merupakan tempat mengalirnya fluida, dan valve dipasang untuk mengatur laju alir/bukaan fluida. Dalam suatu sistem perpipaan dibutuhkan penambahan energi mekanik untuk mempercepat laju alir fluida. Alat yang dapat digunakan antara lain pompa, blower, kipas, dan kompresor. Peralatan pemindah fluida dibagi menjadi dua, berdasarkan cara kerja menggunakan tekanan langsung ke fluida, atau dengan
membangkitkan rotasi menggunakan momen putar.
8 2.3 Sifat Fisik Fluida
Adapun sifat-sifat fisik dari fluida antara lain :
1. Densitas Densitas atau rapat jenis (ρ) suatu zat adalah ukuran untuk konsentrasi zat tersebut dan dinyatakan dalam massa persatuan volume.Persamaan untuk densitas sebagai berkut
ρ =m
v
Keterangan : 𝜌 = 𝑘𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎𝑛 (kg/m3) 𝑚 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 (kg) 𝑣 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 (m3)
2. Viskositas (Kekentalan) didefinisikan sebagai gesekan internal atau gesekan fluida terhadap wadah dimana fluida itu mengalir. Ini ada dalam cairan atau gas, dan pada dasarnya adalah gesekan antar lapisan fluida yang berdekatan ketika bergerak melintasi satu sama lain atau gesekan antara fluida dengan wadah tempat ia mengalir. Dalam cairan, kekentalan disebabkan oleh gaya kohesif antara molekul-molekulnya sedangkan gas, berasal tumbukan diantara molekul-molekul tersebut.
3. Bilangan Reynold Bilangan Reynolds merupakan bilangan tak berdimensi yang dapat membedakan suatu aliran itu dinamakan laminar, transisi atau turbulen. Dilihat dari kecepatan aliran, diasumsikan/dikategorikan laminar bila aliran tersebut mempunyai bilangan Re kurang dari 2300, Untuk aliran transisi berada pada pada bilangan Re 2300 dan 4000 biasa juga disebut sebagai bilangan Reynolds kritis, sedangkan aliran turbulen mempunyai bilangan Re lebih dari 4000 (Geankoplis, 2003). Persamaan bilangan Reynold
𝑁𝑅𝑒 =ρ x 𝑉 𝑥 D μ
Keterangan : V = kecepatan (rata-rata) fluida yang mengalir (m/s)
9
D = diameter dalam pipa (m) ρ = masa jenis fluida (kg/m3)
μ = viskositas dinamik fluida (kg/m.s) atau (N. det/ m2)
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
10 3.1 Alat
Adapun alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu : 1. Hydraulic bench
2. Alat teorema bernouli 3. Stopwatch
4. Gelas ukur 5 liter 5. Selang penghubung 6. Air keran
3.2 Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu : 1.Air keran
3.3 Variabel Percobaan 3.3.1 Variabel bebas
1. Laju alir 3.3.2 Variabel tetap
1. Temperatur ruangan (23-30 °C) 2. Tekanan ( 660-760 mmHg)
3.4 Diagram Alir Percobaan
3.4.1. Penentuan Debit Air Menggunakan Alat Hydraulic Bench
11
Gambar 1. Diagram Alir Penentuan Debit Alir dengan Hydraulic Bench Waktu Fluida dialirkan ke
gelas ukur 5 L dengan laju alir 2L/menit,hitung
waktu waktudibutuhkan
selesai
Matikan mesin hydraulic bench
Mulai Siapkan alat dan
bahan
Pasang selang pada saluran keluar tanki
Hidupkan mesin hydraulic bench dengan menekan
tombol power
Ulangi percoban dengan laju alir 4L/menit dan 6L/menit
12 3.4.2. Percobaan Teorema Bernoulli
Gambar 2. Diagram Alir Percobaan Teorema Bernolli
Mulai
Sambungkan Hydraulic dengan alat Bernoulli experiment menggunakan selang penghubung
Tutup katup buang air pada Bernoulli experiment Buka katup buang udara pada
Bernoulli experiment
Buka penuh katup buang air
Ulangi percobaan dengan debit air yang
berbeda
Geser piton ke titik yang hendak diamati
Selesai
Hidupkan mesin hydraulic bench
Catat perubahan ketinggian air pada venturimeter pada titik S=0 hingga S=7 Tutup katup buang udara
13 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Data Hasil Praktikum
Setelah melakukan rangkaian praktikum mengenai hydrolic banch dan eksperimen bernoulli, maka didapatkan data sebagai berikut.
1. Data Hasil Praktikum
Volume Air (Liter) Waktu (s)
2 54,51
4 64
6 60
Tabel 4. 1 Data Hasil Praktikum Hydraulic Banch
Posisi
Q1 (2 Liter/menit)
Q2
( 4 Liter/menit)
Q3
( 6 Liter/menit)
h1 h2 h1 h2 h1 h2
0 170 172 228 228 237 235
1 156 168 193 227 156 232
2 156 168 192 226 160 229
3 156 169 194 225 163 228
4 158 169 197 225 178 227
5 152 169 205 224 188 227
6 162 167 210 220 201 220
Tabel 4. 2 Data Hasil Praktikum Eksperimen Teorema Bernoulli
14
Posisi ℎ2
− ℎ1 (m)
𝑉1 (m/s)
𝑆1 (𝑚2)
Kinetik Head
Piozometic Head
Total Head
0 0,002 0,006 0,3 2,26
× 10−5
1,734
× 10−5
3,994
× 10−5
1 0,012 0,015 0,13 1,20
× 10−5
1,591
× 10−5
2,791
× 10−5
2 0,012 0,015 0,13 1,20
× 10−5
1,591
× 10−5
2,791
× 10−5
3 0,013 0,015 0,13 1,20
× 10−5
1,591
× 10−5
2,791
× 10−5
4 0,011 0,014 0,14 1,04
× 10−5
1,612
× 10−5
2,652
× 10−5
5 0,17 0,018 0,1 2,04
× 10−5
1,551
× 10−5
3,591
× 10−5
6 0,005 0,009 0,2 5,10
× 10−5
1,653
× 10−5
6,753
× 10−5 Tabel 4. 3 Data Hasil Perhitungan Q1
Posisi ℎ2
− ℎ1 (m)
𝑉1 (m/s)
𝑆1 (𝑚2)
Kinetik Head
Piozometic Head
Total Head
0 0 0 0 0 2,32
× 10−5
3,32
× 10−5
1 0,034 0,025 0,16 3,18
× 10−5
1,96
× 10−5
5,14
× 10−5
2 0,034 0,025 0,16 3,18
× 10−5
1,95
× 10−5
5,13
× 10−5
3 0,031 0,024 0,166 2,96
× 10−5
1,97
× 10−5
4,93
× 10−5
4 0,028 0,023 0,173 2,72
× 10−5
2,01
× 10−5
4,73
× 10−5
5 0,019 0,019 0,21 1,85
× 10−5
2,09
× 10−5
3,95
× 10−5
6 0,01 0,014 0,285 1
× 10−5
2,14
× 10−5
3,14
× 10−5 Tabel 4. 4. Data Hasil Perhitungan Q2
15
Posisi ℎ2
− ℎ1 (m)
𝑉1 (m/s)
𝑆1 (𝑚2)
Kinetik Head
Piozometic Head
Total Head
0 -0,002 -0,006 -1 −1,83
× 10−6
2,41
× 10−5
2,227
× 10−5
1 0,076 0,038 0,15 8,16
× 10−5
1,59
× 10−5
9,75
× 10−5
2 0,069 0,036 0,16 7,17
× 10−5
1,63
× 10−5
8,8
× 10−5
3 0,065 0,035 0,17 6,35
× 10−5
1,66
× 10−5
8,01
× 10−5
4 0,049 0,030 0,2 4,59
× 10−5
1,81
× 10−5
6,4
× 10−5
5 0,039 0,027 0,2 4,59
× 10−5
1,91
× 10−5
6,5
× 10−5
6 0,019 0,019 0,31 1,91
× 10−5
2,05
× 10−5
3,96
× 10−5 Tabel 4. 5 Data Hasil Perhitungan Q3
2. Pembahasan
Hydraulic adalah alat yang digunakan sebagai tempat sumber air dan pengatur aliran air agar dapat diketahui debit aliran tersebut. Debit yang digunakan dalam percobaan ini adalah debit aktual. Biasanya hasil debit aktual leboh kecil dari pada debit teoritis. Hydraulic bench dielngkapi dengan calm lever, calm lever berfungsi untuk menaik-turunkan tuas pada saat akan membuang air yang ada dalam bak hingga keadaan setimbang.
Prinsip kerja hydraulic bench adalah dengan menggunakan beban untuk mengukur debit yang dihasilkan (debit aktual) dan juga menghitung waktu yang diperlukan oleh dibet dari awal aliran hingga tuas pada keadaan akan terangkat.
Persamaan Bernoulli yang pertama berlaku untuk aliran tak termampatkan dan yang lain adalah untuk fluida termampatkan. Aliran tak temampatkan adalah aliran fluida yang dicirikan dengan tidak berubahnya besaran kerapatan massa dari fluida disepanjang aliran tersebut.
Praktikum ini melakukan pengujian teorema bernoulli dengan dua topik pembahsan yaitu menentukan debit air melalui alat hydraulic bench danmenentukan tekanan melalui alat pipa venturi. Cara kerja dari alat hydraulic benchini adalah air telah terisimpan terlebih dahulu pada alat
16
tersebut lalu air dikeluarkan melalui pompa yang terdapat di dalam alat hydraulic bench. Besarnyadebit air yang keluar dihitung melalui bantuan alat stopwatch. Kedua alat dapat dihubungkan melalui selang penghubung, setelah dihubungkan kedua alat ini digunakan untuk menganalisis fenomena tekanan yang terjadi pada pipa venturi
Setelah melaksankan praktikum modul hydraulic bench dan eksperimen teoremaBernoulli, kami memperoleh data hasil pengamatan yang akan digunakan dalammemperoeh perhitungan matematis. Data ini berfungsi untuk menentukan danmenganalisa perubahan tekanan pada venturimeter dengan mengaitkannya dengan prinsip Bernoulli, selain itu dapat menentukan perubahan tekanan pada pipakonvergen-divergen. Hasil data percobaan, dihitung dan di masukkan kedalamtable, dengan tujuan dapat menentukan posisi dengan kinetic head, piezometrichead, serta total head.
Gambar 4 1 Kinetic Head Terhadap posisi
Berdasarkan grafik diatas, dapat dikatakan bahwa posisi sangat mempengaruhi nilai kinetic head. Hal ini disebabkan oleh nilai kinetic head sesuai dengan nilai kecepatan aliran yang dimiliki. Diketahui bahwa kecepatan aliran sangat mempengaruhi nilai kinetic head yang mana semakin tinggi kecepatan alirannya maka semakin tinggi pada nilai kineticnya.
Nilai pada Q1 2 l/min nilai tertingginya adalah 5,1 × 10−5 dan nilai terendahnya 1,04 × 10−5. Sedangakan pada nilai Q2 4 l/min nilai tertingginya 3,18 × 10−5 dan paling rendahnya 0. Dan pada nilai Q3 6 l/min adalah 8,16 × 10−5 dan terendahnya −0,183 × 10−5
-2 0 2 4 6 8 10
s0 s1 s2 s3 s4 s5 s6
Kinetic head (*10^-5)
Posisi
Kinetic head terhadap posisi
q1 q2 q3
17
Gambar 4 2 Kinetic head terhadap posisi
Berdasarkan grafik diatas, dapat ditentukan bahwa grafik tersebut menunjukkan nilai yang tidak signifikan. Dalam halm ini posisi sangat mempengaruhi nilai piezometric head.pada tiap-tiap kecepatan, nilai tertinggi berada pada posisi awal. Sehingga nilai piezometric head terhadap posisi memiliki keterkaitan satu sama lain.
Nilai tertinggi berada pada posisi Q1 2 l/min tertingginya adalah 1,734 × 10−5 dan terendahnya 1,551 × 10−5, Q2 4 l/min 2,32 × 10−5 dan terendahnya 1,95 × 10−5 dan Q3 6 l/min 2,41 × 10−5 dan terendahnya 1,63 × 10−5
-2 0 2 4 6 8 10
s0 s1 s2 s3 s4 s5 s6
Kinetic head (*10^-5)
Posisi
Kinetic head terhadap posisi
q1 q2 q3
18 Gambar 4.3 Total head terhadap posisi
Berdasarkan grafik diatas, dapat dikatakan bahwa posisi sangat mempengaruhi nilai kinetic head dan piezometric head yang sama artinya dengan total head. Hal ini disebabkan oleh nilai total head sesuai dengan nilai kecepatan aliran yang dimiliki. Dan dapat diketahui bahwa kecepatan aliran sangat mempengaruhi nilai kinetic head dan piezomeric head, yang mana semakin tinggi kecepatan maka semakin tinggi pula nilai total headnya, maka posisi dengan total head berhubungan satu sama lain.
Nilai tertinggi pada Q1 2 l/min 6,753 × 10−5 dan terendahnya 2,652 × 10−5, sedangkan Q2 4 l/min 5,14 × 10−5 dan terendahnya 3,14 × 10−5 dan Q3 6 l/min tertingginya 9,75 × 10−5 dan terendahnya 2,227 × 10−5
0 2 4 6 8 10 12
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6
Total Head (x10^5
Axis Title
Total Head terhadap posisi
q1 q2 q3
19
DAFTAR PUSTAKA
Geankoplis, C. J., 2003, Transport Process and Separation 4 th edition, USA: Prentice Hall(halaman 90 – 107; 136 – 149)
SOLTEQ, Fluid Friction Measurements Apparatus Model : FM 100, Equipment for EngineeringEducation & Research, 2011
20 LAMPIRAN A PERHITUNGAN
Perhitungan 𝐐𝟏
a. Menghitung h2− h1
1). h2− h1 = 172 – 170 = 2 mm = 0,002 m 2). h2− h1 = 168 – 156 = 12 mm = 0,012 m 3). h2− h1 = 168 – 156 = 12 mm = 0,012 m 4). h2− h1 = 169 – 156 = 13 mm = 0,013 m 5). h2− h1 = 169 – 158 = 11 mm = 0,011 m 6). h2− h1 = 169 – 152 = 17 mm = 0,017 m 7). h2− h1 = 167 – 162 = 5 mm = 0,005 m b. Menghitung V1
1). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,002𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,006 𝑚
𝑠 2). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,012𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,015 𝑚
𝑠
21 3). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,012𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,015𝑚
𝑠
4). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,013𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,015 𝑚
𝑠
5). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,011𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,014𝑚
𝑠
6). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,017𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,018 𝑚
𝑠
7). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,005𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,009 𝑚
𝑠
c. Menghitung S1 1). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3s )
0,006 = 0,3 m2 2). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3s )
0,015ms = 0,13 m2 3). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3
s )
0,015ms = 0,13 m2 4). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3s )
0,015m s
= 0,13 m2 5). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3
s )
0,014ms = 0,14 m2 6). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3s )
0,018m s
= 0,1 m2 7). S1 = Q
V1 =
2 1000(m3s )
0,009ms = 0,2 m2 d. Menghitung Kinetik Head
1). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,3 m2)2 = 2,26 × 10−5m
22 2). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,13 m2)2= 1,20 × 10−5m 3). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,13m2)2 = 1,20 × 10−5m 4). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,13 m2)2= 1,20 × 10−5m 5). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,14 m2)2= 1,04 × 10−5m 6). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,1m2)2 = 2,04 × 10−5m 7). h = Q2
2×g×S1 = (0,002
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,2 m2)2 = 5,10 × 10−5m
e. Menghitung Piozometic Head 1). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,17 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,734 × 10−5 2). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,156 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,591 × 10−5 3). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,156 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,591 × 10−5 4). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,156 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,591 × 10−5 5). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,158 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,612 × 10−5 6). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,152 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,551 × 10−5 7). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,162 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,653 × 10−5
f. Menghitung Total Head
1). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,26 + 1,734 ) × 10−5= 3,994 × 10−5 𝑚
23
2). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1,20 + 1,591 ) × 10−5 = 2,791 × 10−5 𝑚
3). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1,20 + 1,591) × 10−5 = 2,791 × 10−5 𝑚
4). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1,20 + 1,591 ) × 10−5 = 2,791 × 10−5 𝑚
5). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1,04 + 1,612) × 10−5= 2,652 × 10−5 𝑚
6). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,04 + 1,551 ) × 10−5= 3,591 × 10−5 𝑚
7). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 5,10 + 1,653 ) × 10−5= 6,753 × 10−5 𝑚
Perhitungan 𝐐𝟐
d. Menghitung h2− h1
1). h2− h1 = 228 – 228 = 0 m
2). h2− h1 = 227 – 193 = 34 mm = 0,034 m 3). h2− h1 = 226 – 192 = 34 mm = 0,034 m 4). h2− h1 = 225 – 194 = 31 mm = 0,031 m 5). h2− h1 = 225 – 197 = 28 mm = 0,028 m 6). h2− h1 = 224 – 205 = 19 mm = 0,019 m 7). h2− h1 = 220 – 210 = 10 mm = 0,01m
e. Menghitung V1 1). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚 𝑠2 ×0 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0
2). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,034𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,025 𝑚
𝑠
3). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,034𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,025𝑚
𝑠
24 4). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,031𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,024 𝑚
𝑠
5). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,028𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,023𝑚
𝑠
6). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,019𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,019 𝑚
𝑠
7). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚 𝑠2 ×0,01𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,014 𝑚
𝑠
f. Menghitung S1 1). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3s )
0 = 0 2). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3s )
0,025ms = 0,16 m2 3). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3s )
0,025m s
= 0,16 m2 4). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3s )
0,024ms = 0,166 m2 5). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3
s )
0,023ms = 0,173 m2 6). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3s )
0,019m s
= 0,21 m2 7). S1 = Q
V1 =
4 1000(m3
s )
0,014ms = 0,285 m2
d. Menghitung Kinetik Head 1). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0)2 = 0 2). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,16 m2)2= 3,18 × 10−5m
25 3). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,16m2)2 = 3,18 × 10−5m 4). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,166 m2)2 = 2,96 × 10−5m 5). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,173 m2)2 = 2,72 × 10−5m 6). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,21m2)2 = 1,85 × 10−5m 7). h = Q2
2×g×S1 = (0,004
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,285 m2)2 = 1 × 10−5m
e. Menghitung Piozometic Head 1). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,228 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 2,32 × 10−5 2). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,193𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,96 × 10−5 3). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,192𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,95 × 10−5 4). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,194𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,97 × 10−5 5). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,197 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 2,01 × 10−5 6). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,205𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 2,09 × 10−5 7). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,21 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 2,14 × 10−5 f. Menghitung Total Head
1). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 0 + 2,32 ) × 10−5 = 2,32 × 10−5 𝑚
2). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 3,18 + 1,96 ) × 10−5 = 5,14 × 10−5 𝑚
3). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 3,18 + 1,95 ) × 10−5 = 5,13 × 10−5 𝑚
26
4). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,96 + 1,97 ) × 10−5 = 4,93 × 10−5 𝑚
5). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,72 + 2,01 ) × 10−5= 4,73 × 10−5 𝑚
6). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,72 + 2,09 ) × 10−5= 3,95 × 10−5 𝑚
7). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1 + 2,14 ) × 10−5 = 3,14 × 10−5 𝑚
3. Perhitungan Perhitungan 𝐐𝟑
a. Menghitung h2− h1
1). h2− h1 = 235 – 237 = -2 mm = -0,002 m 2). h2− h1 = 232 – 156 = 76 mm = 0,076 m 3). h2− h1 = 229 – 160 = 69 mm = 0,069 m 4). h2− h1 = 228– 163 = 65 mm = 0,065 m 5). h2− h1 = 227 – 178 = 49 mm = 0,049 m 6). h2− h1 = 227 – 188 = 39 mm = 0,039 m 7). h2− h1 = 220 – 201 = 19 mm = 0,019m b. Menghitung V1
1). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×−0,002𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= −0,006 𝑚
𝑠
2). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,076𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,038 𝑚
𝑠
3). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,069𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,036𝑚
𝑠
4). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,065𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,035 𝑚
𝑠
5). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,049𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,030𝑚
𝑠
27 6). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,039𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,027 𝑚
𝑠
7). √2×𝑔×(ℎ2−ℎ1)
𝜌 = √2×
9,8𝑚
𝑠2 ×0,019𝑚 1000𝑘𝑔
𝑚3
= 0,019 𝑚
𝑠
c. Menghitung S1 1). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3s )
−0,006ms = −1 m2 2). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3s )
0,038m s
= 0,15 m2 3). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3s )
0,036ms = 0,16 m2 4). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3
s )
0,035ms = 0,17 m2 5). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3s )
0,030m s
= 0,2 m2 6). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3s )
0,027ms = 0,2 m2 7). S1 = Q
V1 =
6 1000(m3
s )
0,019ms = 0,31 m2 d. Menghitung Kinetik Head
1). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(−1 m2)2 = −1,83 × 10−6m 2). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,15 m2)2= 8,16 × 10−5m 3). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s )2 2×9,8m
S2×(0,16m2)2 = 7,17 × 10−5m 4). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,17 m2)2= 6,35 × 10−5m 5). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,2 m2)2 = 4,59 × 10−5m
28 6). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,2 m2)2 = 4,59 × 10−5m 7). h = Q2
2×g×S1 = (0,006
m3 s)2 2×9,8m
S2×(0,31 m2)2= 1,91 × 10−5m
e. Menghitung Piozometic Head 1). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,237 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 2,41 × 10−5 2). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,156 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,59 × 10−5 3). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,16 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,63 × 10−5 4). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,163 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,66 × 10−5 5). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,178 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,81 × 10−5 6). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,188 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,91 × 10−5 7). ℎ = ℎ1
𝜌×𝑔= 0,201 𝑚
1000𝑘𝑔 𝑚3×9,8𝑚
𝑠2
= 1,05 × 10−5 f. Menghitung Total Head
1). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2 + 7,1 ) × 10−6 = 2,227 × 10−5m
2). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 4,7 + 0,2 ) × 10−5 = 9,75 × 10−5m
3). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 4,6 + 0,2 ) × 10−5 = 8,8 × 10−5m
4). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 3,4 + 0,3 ) × 10−5 = 8,01 × 10−5m
5). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,9 + 0,34 ) × 10−5= 6,4 × 10−5 𝑚
6). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 2,1 + 0,41 ) × 10−5= 6,5 × 10−5 𝑚
29
7). ℎ𝑡 = ℎ𝑘𝑖𝑛𝑒𝑡𝑖𝑘+ ℎ𝑝𝑖𝑜𝑧𝑜𝑚𝑒𝑡𝑖𝑐 = ( 1,3 + 0,48 ) × 10−5= 3,96 × 10−5 𝑚
LAMPIRAN B DOKUMENTASI
30
Identification 1.1.
SECTION 1: Identification
1.2. Recommended use and restrictions on use
1.3. Supplier
1.4. Emergency telephone number
Classification of the substance or mixture 2.1.
SECTION 2: Hazard(s) identification
2.2. GHS Label elements, including precautionary statements
Substances 3.1.
SECTION 3: Composition/Information on ingredients
3.2. Mixtures
LAMPIRAN D MSDS
Water
Safety Data Sheet
according to Federal Register / Vol. 77, No. 58 / Monday, March 26, 2012 / Rules and Regulations
Issue date: 11/15/2013 Revision date: 06/26/2020 Supersedes: 06/12/2018 Version: 1.4
Product form : Substance
Substance name : Water
CAS-No. : 7732-18-5
Product code : LC26750
Formula : H2O
Use of the substance/mixture : For laboratory and manufacturing use only.
Recommended use : Laboratory chemicals
Restrictions on use : Not for food, drug or household use
LabChem, Inc.
1010 Jackson's Pointe Ct.
Zelienople, PA 16063 - USA T 412-826-5230 - F 724-473-0647 info@labchem.com - www.labchem.com
Emergency number : CHEMTREC: 1-800-424-9300 or +1-703-741-5970
GHS US classification Not classified
Not classified as a hazardous chemical.
Other hazards not contributing to the classification
: None.
Not applicable
Substance type : Mono-constituent
Name Product identifier % GHS US classification
Water (Main constituent)
(CAS-No.) 7732-18-5 100 Not classified
Full text of hazard classes and H-statements : see section 16 Not applicable
First-aid measures general : If you feel unwell, seek medical advice (show the label where possible).
First-aid measures after inhalation : Allow affected person to breathe fresh air. Allow the victim to rest. Adverse effects not expected from this product.
First-aid measures after skin contact : Adverse effects not expected from this product. Take off contaminated clothing.
First-aid measures after eye contact : Adverse effects not expected from this product.
Description of first aid measures 4.1.
SECTION 4: First-aid measures 2.4. Unknown acute toxicity (GHS US)
First-aid measures after ingestion : Do NOT induce vomiting. Adverse effects not expected from this product.
06/26/2020 EN (English US) Page 1
