Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
ย
Laporan praktikum loncatan hidrolis ( modul 3 ) itb fixs
1. LAPORAN PRAKTIKUM
MEKANIKA FLUIDA
MODUL 3
LONCATAN HIDROLIS
Nama Praktikum : Aditya Hegi Saputra
NIM : P17333115433
Kelompok/Shift : 4 ( 13.00 โ 14.30 )
Tanggal Pengumpulan : 12 Juli 2018
Asisten yang Bertugas : 1. Lailatus Syifa ( 1531409 )
2. Nurul Rohim ( 1531404 )
PROGRAM STUDI DIV-KESEHATAN LINGKUNGAN
POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES
BANDUNG
2018
2. I. Tujuan
Tujuan dari praktikum Loncatan Hidrolis pada percobaan ini yaitu:
1. Menentukan debit aktual (Qaktual) serta pengaruhnya terhadap
loncatan hidrolis
2. Menentukan nilai bilangan froude (Fr) untuk mengetahui regim aliran
kritis, super kritis, atau subkritis.
3. Menentukan nilai energi spesifik (Es) untuk mengetahui profil
perubahan energi spesifik
4. Menentukan nilai efisiensi loncatan (Es6/Es2) untuk menentukan
dampak loncatan hirdolis terhadap kehilangan energy.
II. PrinsipPraktikum
Pada praktikum ini, prinsip yang di gunakan yaitu gerakan air yang
terjadi akibat adanya aliran super kritis pada saluran sub kritis, Aliran air
yang dihalangi oleh sluice get mengakibatkan terjadinya loncatan hidrolis
yang beragam sesuai dengan debit aliran air yang mengalir yaitu dari sub
kritis dengan nilai Fr <1 ,super kritis dengan nilai Fr>1 dan kritis dengan
nilai Fr=1.sehingga dengan permasalahan ini akan terjadi penyesuaian
aliran. Loncatan air bisa sebagai peredam energy dan untuk menaikkan
kembali permukaan air serta untuk memperbesar tekanan, sehingga dapat
mengurangi gaya uplift dan pengendalian yang diakibatkan turbulansi efek
loncatan air tersebut.
III. Teori Dasar
Loncatan hidrolis adalah penerapan yang kedua dari persamaan-
persamaan dasar gunamenentukan kerugian yang disebabkan oleh situasi
aliran turbulen. Dalam kondisi yangsesuai, suatu arus cairan yang mengalir
secara cepat di dalam saluran terbuka tiba-
tiba berubah arus yang mengalir secar lambat dengan luas penampang yan
g lebih besar sertakenaikan ketinggian permukaan cairan mendadak.
Fenomena ini, yang dikenal denganloncatan hidolis, merupakan contoh
3. aliran tak seragam stedi. Sebenarnya, jet cairan yangmengalir secara cepat
tersebut mengambang dan mengubah energi kinetik menjadi
energi potensialserta kerugian atau ketidakmampubalikan. Suatu gulungan
berkembang pada permukaan miring jet cairan yang mengembang itu men
arik udara kedalam cairan.Permukaan loncatan adalah sangat kasar serta
turbulen; semakin besar ketinggian loncatan,semakin besar juga
kerugiannya.
Apabila tipe aliran di saluran berubah dari aliran super kritis menjadi
sub kritis makaakan terjadi loncatan hidrolis.
Keadaan ini terjadi misalnya pada kaki bangunan pelimpah. Aliran
di bagian huluadalah super kritis sedangkan di bagian hilir adalah sub kritis.
Diantara kedua tipealiran tersebut terdapat daerah transisi di mana loncatan
hidrolis terjadi.
Gambar 3.1 Ilustrasi Lonacatan Hidrolisis
4. Gambar 3.2 Ilustrasi Lonacatan Hidrolisis
IV. DATA AWAL
Berikut hasil pengukuran massa beban, suhu awal, suhu akhir, lebar
saluran,densitas dan volume saluran saat praktikum sebagai berikut :
Tabel 4.1 Pengukuran Massa, Suhu, dan Lebar Saluran
lebar saluran 0.075 M
Massa Air 7.5 Kg
masa beban 2.5 kg
Suhu awal 23 0C
Suhu akhir 23 0C
Suhu rata-rata 23 0C
Densitas 997.0431 kg/m3
Gravitasi 9.81 m/s
Volume 0.007522243 m3
Berikut hasil pengukuran waktu dan kedalaman aliran fluida pada
saat praktikum sebagai berikut :
Tabel 4.2 Pengukuran Kedalaman Hulu dan Jarak Hilir
variasi
waktu (s) kedalaman (m)
t1 t2 t3 tavg y1 y2 y3 y4 y5 y6
1 6.8 6.8 6.7 6.766667 0.1048 0.01115 0.025 0.0264 0.0373 0.0319
2 8.69 8.63 8.69 8.67 0.0703 0.0128 0.0166 0.0263 0.0333 0.0309
3 9.93 9.99 9.93 9.95 0.0516 0.0114 0.0152 0.0267 0.0326 0.0257
5. Berikut hasil pengukuran jarak antar titik pada saluran fluida
sebagai berikut:
Tabel 4.3 Jarak Antara Titik Pada Saluran Fluida
Variasi
Jarak (m)
x1 x2 x3 x4 x5 x6
1 0 0.2 2.45 2.5 2.55 2.8
2 0 0.2 1.25 1.3 1.35 2.8
3 0 0.2 0.65 0.7 0.73 2.8
V. PENGOLAHAN DATA
A. Menentukan Densitas Air
Untuk menghitung densitas air dapat menggunakan persamaan
sebagai berikut:
y = -0.0036x2 - 0.0675x + 1000.6 ........... (1)
Dengan mensubtitusi nilai x dengan nilai suhu rata โ rata, maka:
y = -0,0036(23)2 โ 0,0695(23) + 1000,6
= 997,0971 kg/m3
Sehingga didapat nilai densitas air adalah 997.0971 kg/m3
B. Menentukan Volume Air
Untuk menentukan volume air dapat menggunakan
persamaan sebagai berikut :
V =
๐
๐
Dengan menggunakan data massa beban pada tabel 4.1, sehingga
dapat dihitung nilai volume airnya :
V =
๐
๐
=
7.5
997.0971
= 0.0075 m3
6. jadi nilai volume air adalah 0,0075m3
C. Menentukan Panjang Loncatan Aliran Fluida
Untuk menentukan panjang loncatan aliran fluida dapat
menggunakan persamaan sebagai berikut :
L = x5 - x3 ............... (3)
Dengan menggunakan data posisi aliran fluida variasi 1 pada tabel
4.2,sehingga dapat dihitung nilai Panjang loncatannya sebagai berikut
:
L1.1 =2.55 โ 2.45
L1.1 = 0,05m
Jadi nilai Panjang loncatan aliran fluida untuk variasi 1 titik 1
adalah
0,05m. Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus
dan formula yangsama. Sehingga didapati L (m) untuk setiaptitik
di setiap varias
d) Menentukan Keliling Basah Saluran
Untuk menentukan keliling basah saluran dapat menggunakan
persamaansebagai berikut :
P = b + 2y .................................................. (4)
Dengan menggunakan data pada tabel 2.1 untuk nilai lebar saluran
dan data titik 1 variasi 1 pada tabel 4.2 untuk ketinggian pada titik 1,
maka didapatkan nilaikeliling basah saluran sebagai berikut :
P1.1 = 0.075 + 2(0.1048)
= 0.2846 m
Maka didapatkan nilai keliling basah untuk variasi 1 titik 1 yaitu
0,2846 m.
Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan
formula yang sama. Sehingga didapati P (m) untuk setiap titik
di setiap variasi.
7. e) Menentukan Luas Penampang Saluran
Untuk menentukan luas penampang saluran dapat menggunakan
persamaansebagai berikut :
A = lebar saluran x Ytiap titik.......................... (5)
Dengan menggunakan data lebar saluran pada tabel 4.2 dan data
kedalamantitik 1 untuk variasi 1 pada tabel 4.3, maka didapatkan nilai
luas penampang saluransebagai berikut :
A1.1 =0.075x0.1048
A1.1 =0.00786m2
Sehingga nilai luas penampang titik 1 variasi 1 pada saluran
adalah 0,00786m2.
Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus
danformula yang sama. Sehingga didapati A (m2) untuk setiap titik
di setiapvariasi.
A2.1= 0.0008363 A3.1= 0.001875;
A4.1= 0.00198 ; A5.1= 0.0027975
Dan lakukan formula yang sama untuk variasi titik lainnya.
f) Menentukan Debit Aktual Air
Untuk menentukan debit aktual air dapat menggunakan persamaan
sebagai berikut :
Q =
๐
๐ก ๐๐๐ก๐โ๐๐๐ก๐
........................................................ (6)
Dengan menggunakan data volume pada tabel 2.1 variasi 1, dan data
waktu rata-rata pada tabel 2.2 maka didapatkan nilai debit aktual adalah :
Q1.1 =
0.007522243
6.76667
= 0,0001111661 m3/s
Jadi nilai debit aktual air variasi 1 adalah 0,0001111661 m3/s . Begitu
pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang
sama. Sehingga didapati Q (m3/s).
8. g) Menentukan Jari โ Jari Hidrolis Saluran
Untuk menentukan jari - jari hidrolis saluran dapat menggunakan
persamaan sebagai berikut :
R =
๐ด
๐
.................................................................. (7)
Dengan menggunakan data titik 1 untuk variasi 1 pada tabel 6.1,
maka didapatkan nilai jari โ jari hidrolis saluran :
R1.1=
0,00786
0.2846
R1.2= 0,0276177 m
Jadi nilai jari โ jari hidrolis saluran adalah 0,0276177 m. Begitupun
dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang sama.
Sehingga didapati R (m2) untuk setiap variasi di setiap titik.
h) Menentukan Energi Spesifik
Untuk menentukan energi spesifik dapat menggunakan persamaan
sebagai berikut :
Es = yi +
๐ฃ๐2
2๐
............................................. (8)
Dengan menggunakan data titik 1 untuk variasi pada tabel 6.1 dan
data pada tabel 4.2, maka didapatkan nilai energi spesifik sebagai berikut :
Es1.1= 0.1048+
0,141432
2(9.81)
Es1.1 = 0,1058195 m
Maka didapatkan nilai energi spesifik titik 1 untuk variasi 1 adalah
0,1058195 m. Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus
dan formula yang sama. Sehingga didapati Es (m) untuk setiap variasi
di setiap titik.
i) Menentukan Kecepatan Aliran Air
9. Untuk menentukan kecepatan aliran dapat menggunakan persamaan
sebagai berikut :
v =
๐
๐ด
................................................. (8)
Dengan menggunakan data titik 1 pada variasi 1 pada tabel 6.1,
dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut :
v =
0,001111661
0,00786
v = 0,14143 m/s
Jadi nilai kecepatan aliran air adalah 0,14143m/s. Begitu pun
dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang sama.
Sehingga didapati v (m/s) untuk setiap variasi di setiap titik.
j) Menentukan Bilangan Froude
Untuk menentukan bilangan Froude dapat menggunakan persamaan
sebagai berikut :
Fr =
๐ฃ
โ๐ ๐ฅ ๐ฆ๐
......................................... (10)
Dengan menggunakan data kecepatan titik 1 variasi 1 pada tabel
6.1 dan kedalaman pada tabel 4.2, maka dapat ditentukan sebagai berikut
:
Fr1.1 =
0.14143
โ9.81 ๐ฅ 0.1048
Fr1.1 = 0,13949
Fr2
1.1 = 0,01946
Jadi nilai bilangan Froude titik 1 pada variasi 1 adalah 0,013949.
Cara ini berlaku sama untuk setiap titik pada variasi bilangan Froude
lainnya. Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan
formula yang sama. Sehingga didapati Fr untuk setiap variasi di
setiap titik.
k) Menentukan Kedalaman Kritis
10. Untuk menentukan kedalaman kritis dapat menggunakan
persamaan sebagai berikut :
Yc = โ
๐2
๐2 ๐
3
Dengan menggunakan data debit titik 1 variasi 1 pada tabel 6.1
dan lebar saluran pada tabel 4.1, maka dapat dihitung :
Yc = โ
0.0011116612
0.0752 ๐ฅ 9.81
3
Yc = 0,02819 m
Maka didapatkan nilai kedalaman kritis titik 1 variasi 1 adalah
0,02819 m. Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah
rumus dan formula yang sama. Sehingga didapati Yc (m) untuk
setiap variasi di setiap titik.
l) Menentukan Efektivitas Loncatan Aktual
Untuk menentukan y6/y2 aktual dapat secara langsung dilakukan
perhitungan sebagai berikut :
๐ฆ6
๐ฆ2
=
0 .0319
0.001115
= 2.86099
Sehingga nilai y6/y2 aktualnya adalah 2.86099. Cara ini berlaku sama
untuk variasi y6/y2 aktualnya lainnya. Begitu pun dengan variasi
lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang sama. Sehingga
didapati Y6/Y2 untuk setiap variasi di setiap titik.
m) Menentukan Tinggi Loncatan Aktual
Untuk menentukan tinggi loncatan dapat menggunakan rumus
sebagai berikut :
๐ป๐ = ๐ฆ6 ๐๐๐ก๐ข๐๐ โ ๐ฆ2 ๐๐๐ก๐ข๐๐ ......................... (11)
Dengan menggunakan data pada tabel 4.2, maka dapat dilakukan
perhitungan sebagai berikut :
11. Hi = 0,0319- 0.001115
= 0.02075 m
Maka didapatkan nilai tinggi loncatan 0.02075 m. Begitupun dengan
variasi lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang sama.
Sehingga didapati Hi untuk setiap variasi.
n) Menentukan Efisiensi Energi Aktual
Untuk menentukan efisien energi aktual dapat langsung dengan
menggunakan data pada tabel 6.1 dan perhitungan sebagai berikut :
ES6/ES2 = 0,0439038/0,1012187 .................. (12)
= 0.4238722
Maka nilai efisiensi energi aktual variasi 1 adalah 0.4238722. Begitu
pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus dan formula yang
sama. Sehingga didapati ES6/ES2 untuk setiap variasi.
o) Menentukan Efektivitas Loncatan Teoritis
Untuk menentukan efektivitas loncatan teoritis dapat menggunakan
persamaan rumus sebagai berikut :
๐ฆ6
๐ฆ2
= 0.5(โ1+ 8๐น๐22 โ 1 ......................................... (13)
Dengan menggunakan data pada tabel 6.1 untuk nilai pangkat 2 dari
bilangan Froude dapat dilakukan perhitungan :
๐ฆ6
๐ฆ2
= 0.5(โ1 + 8(16.1558)2 โ 1
= 1.5709791
Jadi nilai efektivitas loncatan teoritis untuk variasi 1 adalah
1.5709791. Begitu pun dengan variasi lainnya, digunakanlah rumus
dan formula yang sama. Sehingga didapati y6/y2 untuk setiap variasi.
12. p) Menentukan Efisiensi Energi Teoritis
Untuk menentukan efisien energi teoritis dapat menggunakan
persamaan rumus sebagai berikut :
๐ธ๐ 6
๐ธ๐ 2
=
(8๐น๐22
+1)
3/2
โ4๐น๐22
โ1
8๐น๐ 22(2+๐น๐22 )
................................. (14)
Dengan menggunakan data pada tabel 6.1 untuk nilai pangkat 2 dari
bilangan Froude dapat dilakukan perhitungan :
๐ธ๐ 6
๐ธ๐ 2
=
(8(0,01946)2
+ 1)3/2
โ 4(0,01946)2
โ 1
8(0,01946)2(2 + (0,01946)2)
= 0.4238722
Jadi nilai efisiensi energi teoritis untuk variasi 1 adalah 0,4238722.
Cara ini berlaku sama untuk variasi efisiensi energi teoritis lainnya.
q) Menentukan Kehilangan Energi
Untuk menentukan kehilangan energi dapat menggunakan
persamaan rumus sebagai berikut :
โEs = Es2 โ Es6 ..................................... (15)
Dengan menggunakan data pada tabel 6.1 untuk nilai energi spesifik
dapat dilakukan perhitungan :
โEs = Es2 โ Es6
= 0,1012187 - 0,0429038
= 0,0583149
Jadi nilai kehilangan energi untuk variasi 1 adalah 0,0583149. Cara
ini berlaku sama untuk variasi kehilangan energi lainnya.
13. VI. DATA AKHIR
Setelah dilakukan pengolahan data pada bab sebelumnya, maka didapatkan
hasil perhitungannya sebagai berikut :
Tabel 6.1 Hasil Perhitungan Variasi 1 Data Akhir Untuk Volume, Debit , Fraude
,Luas, jari - jari hidrolis dan Energi spesifik
Tabel 6.2 Hasil Perhitungan Variasi 2 Data Akhir Untuk Volume, Debit , Fraude
,Luas, jari - jari hidrolis dan Energi spesifik
Tabel 6.3 Hasil Perhitungan Variasi 3 Data Akhir Untuk Volume, Debit , Fraude
,Luas, jari - jari hidrolis dan Energi spesifik
VARIASI
1
Titik
Q aktual
(m3/s)
A (m2) P(m) R(m) V(m/s) Fr Fr^2 ES (m)
1
0.001111661
0.00786 0.2846 0.027618 0.1414328 0.139487 0.0194567 0.105819532
2 0.0008363 0.0973 0.008595 1.3293411 4.01943 16.155818 0.101218687
3 0.001875 0.125 0.015 0.5928861 1.1972 1.4332882 0.042916103
4 0.00198 0.1278 0.015493 0.5614452 1.103242 1.2171435 0.042466294
5 0.0027975 0.1496 0.0187 0.3973767 0.656922 0.431546 0.045348332
6 0.0023925 0.1388 0.017237 0.4646443 0.830598 0.6898926 0.042903788
VARIASI
2
Titik
Q aktual
(m3/s)
A (m2) P(m) R(m) V(m/s) Fr Fr^2 ES (m)
1
0.000867617
0.0052725 0.2156 0.024455 0.1645552 0.198152 0.0392644 0.071680144
2 0.00096 2.5256 0.00038 0.9037681 2.550454 6.5048161 0.054430823
3 0.001245 23.0332 5.41E-05 0.6968814 1.726913 2.9822268 0.041352482
4 0.0019725 23.0526 8.56E-05 0.4398567 0.865962 0.7498902 0.036161056
5 0.0024975 23.0666 0.000108 0.3473943 0.607808 0.3694301 0.039451011
6 0.0023175 997.1049 2.32E-06 0.3743764 0.679978 0.4623698 0.038043614
VARIASI
3
14. Tabel 6.4 Hasil Perhitungan Data Akhir Untuk Kehilangan Energi, Efisiensi
Energi,Panjang Loncatan, Efektivitas Loncatan actual dan teoritis, Tinggi
loncatan , kedalaman kritis dan froud.
VII. ANALISIS A
๏ท Analisis Cara Kerja
Dalam praktikum โLoncatan Hidrolisโ, langkah pertama yang
dilakukan adalah mengukur temperatur air pada awal percobaan setelah
hydraulic bench dinyalakan. Hal ini bertujuan untuk menentukan massa
jenis dari fluida tersebut, dilihat dari data tabel massa jenis fluida terhadap
suhunya. Serta mempengaruhi perhitungan karena adanya kemungkinan
untuk terjadinya proses penguapan pada fluida tersebut. Selanjutnya
mengoperasikan hydraulic bench dengan beban tertentu, catat beban yang
digunakan dan waktu yang diperlukan untuk menaikkan beban agar kita
dapat menentukan nilai debit aktual aliran air tersebut. Kemudian
mengkalibrasi alat pengukur kedalaman aliran air, hal ini bertujuan agar saat
pengukuran ketinggian permukaan aliran air lebih akurat dan
menghindarkan kesalahan perhitungan saat mengukur ketinggian tersebut.
Selanjutnya mengukur lebar saluran terbuka. Kemudian dilanjutkan dengan
menempatkan sluice gate kurang lebih 90 cm dari inlet untuk membentuk
loncatan hidrolis. Setelah itu, mengukur Panjang loncatan dan kedalaman
Titik
Q aktual
(m3/s)
A (m2) P(m) R(m) V(m/s) Fr Fr^2 ES (m)
1
0.000756004
0.00387 0.1782 46.04651 0.1953499 0.274571 0.075389 0.053545036
2 0.000855 0.0978 114.386 0.8842155 2.644059 6.9910501 0.051248985
3 0.00114 0.1054 92.45614 0.6631616 1.717367 2.9493492 0.037615054
4 0.0020025 0.1284 64.11985 0.3775302 0.737669 0.5441557 0.033964479
5 0.002445 0.1402 57.34151 0.3092042 0.546767 0.2989539 0.037472948
6 0.0019275 0.1264 65.57717 0.3922201 0.78114 0.6101795 0.033540806
Variasi
Kehilangan
Energi (m)
ES6/ES2 L (m)
Y6/Y2
aktual
Y6/Y2
teoritis
Hi (m) Yc (m) Fr2^2
1 -0.058314899 0.4238722 0.1 2.860987 1.5709791 0.02075 0.0281872 16.15581827
2 -0.016387209 0.6989351 0.1 2.414063 0.869746 0.0181 0.023894 6.504816117
3 -0.017708179 0.6544677 0.08 2.254386 0.9134223 0.0143 0.0217981 6.991050069
15. aliran di 6 titik sepanjang saluran dengan menggunakan alat pengukur
kedalaman yang telah di kalibrasi. Mencatat posisi ditiap titik tersebut. Hal
ini bertujuan untuk menentukan nilai jari โ jari hidrolisis saluran. Percobaan
ini dilakukan dengan 5 variasi, agar didapatkan data yang akurat. Dan
terakhir, mengukur temperatur air pada akhir percobaan. Suhu fluida akhir
juga sama pentingnya dengan suhu fluida awal karena nanti akan di
interpolasikan untuk digunakan pada perhitungan densitas air.
๏ท ANALISIS GRAFIK
a Grafik Y6/Y2 terhadap Fr2 titik
Gambar 7.1 Grafik y6/y2 Teoritis terhadap Fr2
2
Dapat dilihat gambar 7.1 Grafik y6/y2 terhadap Fr2
2, plot data pada grafik
tersebut membentuk garis linier meningkat. Berdasarkan gambar 7.1 nilai
koefisien determinasi Rยฒ = 1. Koefisien determinasi menunjukkan plot variabel
dalam grafik tersebut mewakili keadaan ideal karena sama dengan satu. Kedaan
ideal yang dimaksud ini adalah menunjukan bahwa ukuran proporsi keragaman
total nilai peubah Y yang dapat dijelaskan oleh nilai peubah X melalui hubungan
pada grafik ini. Dilihat dari nilai R2 =1, maka pada grafik tersebut plot variabel
mewakili keadaan ideal karena sama dengan angka 1.
Hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 1 (dengan menngunakan
converter R), dengan nilai sama dengan satu berarti hubungan antar variabel saling
y = 0.2583x0.6488
Rยฒ = 1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Y6/Y2teoritis
Fr2^2
16. berkaitan.tersebut diperoleh hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 1 ,
dengan nilai yangsama dengan satu berarti hubungan antar variabel juga saling
keterkaitan.
Pada gambar 7.1 tersebut juga dapat dicari nilai galat dengan persamaan
sebagai berikut :
๐ฆ6
๐ฆ2
= 0,5 ๐ฅ (โ1+ 8๐น๐22 โ 1)
Maka dilihat dari rumus diatas, dapat disimpulkan :
๐ฆ6
๐ฆ2
โ ( ๐น๐22)0,5
, bahwa y6/y2 berbanding lurus dengan Fr2
2
Sehingga, untuk mencari nilai galatnya, dapat membandingkan nilai pangkat
dari bilangan Froude dengan nilai pangkat persamaan garis yaitu y = 0.2583x0.6488
yang terdapat pada grafik sebagai berikut :
%๐บ๐๐๐๐ก =
0.5 โ 0.6488
0.5
๐ฅ 100%
%๐บ๐๐๐๐ก = 29,76%
Dengan hasil galat adalah 29.76%, maka faktor kesalahan saat melakukan
praktikum cukup besar. Hal ini bisa disebabkan berbagai faktor yaitu diantaranya
kurang telitinya praktikan atau pengukuran yang kurang akurat.
b Grafik Es6/Es2 terhadap ๐ญ๐ ๐
y = 1.8849x-0.537
Rยฒ = 0.9975
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
ES6ES2
Fr2^2
17. Gambar 7.2 Grafik Es6/Es2 terhadap ๐น๐2
Dapat dilihat gambar 7.2 Grafik Es6/Es2 terhadap Fr2, plot data pada grafik
tersebut membentuk garis linier menurun. Berdasarkan gambar 7.2 tersebut
diperoleh hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 0.995 , dengan nilai yang
hampir mendekati satu berarti hubungan antar variabel juga saling keterkaitan.
Pada gambar 7.2 tersebut juga dapat dicari nilai galat dengan persamaan
sebagai berikut :
๐ธ๐ 6
๐ธ๐ 2
=
( 8๐น ๐2
+1 )
3
2โ4๐น ๐2
โ1
8๐น ๐2 ( 2+๐น๐2 )
Maka dilihat dari rumus diatas, dapat dilakukan penyederhanaan dengan
dibagi bilangan Froude pangkat terendah asumsi Fr2 = x
๐ธ๐6
๐ธ๐2
~
๐ฅ
3
2+ ๐ฅ
๐ฅ+ ๐ฅ2 ~ dibagi x =
๐ฅ
1
2+ 1
1+ ๐ฅ1 =
๐ฅ
1
2
๐ฅ1 = ๐ฅโ0,5
Sehingga, untuk mencari nilai galatnya, dapat membandingkan nilai
pangkat dari ๐น๐2
adalah -0,5 dan nilai pangkat persamaan garis yaitu y = 1.8849x-
0.537yang terdapat pada grafik sebagai berikut :
Galat = | ( nilai aktual โ nilai teoritis ) ร 100%|
nilai aktual
Galat = |
โ0,5โโ0,537
โ0,5
ร 100%| = 7,4%
Dengan hasil galat adalah 7,4 %, maka faktor kesalahan saat melakukan praktikum
cukup besar.
18. c Grafik Kedalaman terhadap Jarak
Gambar 7.3 Grafik Kedalaman terhadap Jarak
Merupakan grafik hubungan antara kedalaman air (y) dengan jarak saluran
(x). Dari grafik tersebut dapat disimpulkan grafik tersebut menunjukan bahwa
aliran air sama-sama melewati tiga fase loncatan hidrolis.Jika ditemukan perbedaan
dari setiap variasi itu dikarenakan debit aliran air yang berbeda dan kedalaman serta
jarak dari setiap titik yang berbeda sesuai debit air yang mengalir.
d Grafik Hi terhadap Fr2
y = 0.0096x0.2732
Rยฒ = 0.5381
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Hi(m)
Fr2^2
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Kedalaman(m)
Jarak (m)
19. Gambar 7.4 Grafik Hi terhadap ๐น๐2
Dapat dilihat gambar 7.3 Grafik Hi terhadap ๐น๐2
, plot data pada grafik tersebut
membentuk garis linier meningkat. Berdasarkan gambar 7.3 tersebut diperoleh
hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 0.7335529 , dengan nilai yang hampir
mendekati satu berarti hubungan antar variabel juga saling keterkaitan.
Pada gambar 7.3 juga didapatkan nilai dari pangkat persamaan garis adalah
y = 0.0096x0.2732. Ini merupakan nilai pangkat dari variable ๐น๐2
2
berdasarkan
grafik. Maka, secara aktual hubungan antara Hi dengan ๐น๐2
2
sebagai berikut :
๐ป๐ = ๐ฆ6 - ๐ฆ2
๐ฆ2 = ๐ฆ6 - Hi
๐น๐2
2
=
๐22
๐(๐ฆ6 โ Hi )
(๐ฆ6 โ Hi ) =
๐22
๐( ๐น๐2
2
)
Hi = ๐ฆ6 -
๐22
๐( ๐น๐2
2
)
Hi ~
1
( ๐น๐2
2
)
Sehingga didapatkan persamaan dari nilai pangkat dari ๐น๐2
adalah -1
sehingga galat nilai pangkat secara aktual dan teoritis dapat ditentukan sebagai
berikut :
Galat = |( nilai aktual โ nilai teoritis ) ร 100%|
|nilai aktual|
Galat =
โ0,2732 โ1
โ1
ร 100% = 127,32 %
Dengan hasil galat adalah 127.32%, maka faktor kesalahan saat melakukan
praktikum cukup besar.
20. e Grafik y6/y2 terhadap L
Gambar 7.5 Grafik L terhadap y6/y2
Dapat dilihat gambar 7.5 Grafik Y6/y2 terhadap L, plot data pada grafik
tersebut membentuk garis linier meningkat. Berdasarkan gambar 7.5 tersebut
diperoleh hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 0,72166, dengan nilai yang
jauh dari satu berarti hubungan antar variabel tidak saling keterkatian.
f Grafik Q terhadap L
Gambar 7.6 Grafik Q terhadap L
y = 12.791x0.6873
Rยฒ = 0.5208
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12
Y6/Y2aktual
L (m)
y = 0.0146x1.1725
Rยฒ = 0.5977
0
0.0002
0.0004
0.0006
0.0008
0.001
0.0012
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12
Qaktual(m3/s)
L (m)
21. Dapat dilihat gambar 7.6 Grafik Q terhadap L, plot data pada grafik tersebut
membentuk garis linier meningkat. Berdasarkan gambar 7.6 tersebut diperoleh
hubungan antar variabel dilihat dari nilai R = 0,77311, dengan nilai yang jauh dari
satu berarti hubungan antar variabel tidak saling keterkatian.
Pada dasarnya, hubungan antara debit ( Q ) dan Panjang loncatan (L) bisa
dikaitkan dengan daerah superkritis. Jika debitnya besar, daerah superkritis juga
akan membesar karena energi potensial semakin menurun dapat dilihat pada titik 5
dan titik 3, titik 5 dan 3 merupakan titik dimana aliran bersifat superkritis. Jika
daerah superkritis membesar maka otomatis jarak antara titik dan 3 semakin
membesar pula. Hal ini menyebabkan nilai L juga akan membesar karena secara
matematis nilai L = X5 โ X3 dan juga berdampak memperbesar nilai bilangan
Froude aliran. Hal tersebut dapat diamati dari hubungan debit dan kecepatan
dimana debit memiliki hubungan yang sebanding dengan kecepatan (v). Maka
dapat disimpulkan jika debit semakin besar maka bilangan froude akan semakin
membesar dan semakin besar bilangan Froude akan semakin kritis suatu aliran yang
terbentu.
g Grafik y terhadap Es
1. Variasi 1
22. Gambar 7.7 Grafik y terhadap Es Variasi 1
Berdasarkan gambar 7.7, diperoleh titik kedalaman kritis (Yc) sebesar
0.0260. Nilai titik kedalaman secara teoritis atau hasil perhitungan yang
dilakukan dapat dilihat pada tabel 6.4 yaitu sebesar 0.02819 . Sehingga dapat
ditentukan nilai galat hasil percobaan dan perhitungan sebagai berikut :
๐บ๐๐๐๐ก = |
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐ โ ๐๐๐ก๐ข๐๐
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐
| ๐ฅ 100%
๐บ๐๐๐๐ก = |
0.02819 โ 0,0260
0.02819
| ๐ฅ 100%
= 7.7687 %
Jadi nilai galatnya adalah 7.7687 % yang merupakan faktor kesalahan pada
saat hasil pembuatan grafik ataupun perhitungannya. Kemudian untuk aliran
subkritis berada di posisi titik 6, 5 dan yang berimpitan dengan garis y = Es
yaitu posisi titik 1. Tetapi galat yang diperolwh tidak terlalu besar maka bisa
mulai dijadikan perbandingan.
2) Variasi 2
Gambar 7.8 Grafik y terhadap Es Variasi 1
23. Berdasarkan gambar 7.8, diperoleh titik kedalaman kritis (Yc) sebesar 0.0260.
Nilai titik kedalaman secara teoritis atau hasil perhitungan yang dilakukan dapat
dilihat pada tabel 6.4 yaitu sebesar 0.0218 . Sehingga dapat ditentukan nilai
galat hasil percobaan dan perhitungan sebagai berikut :
๐บ๐๐๐๐ก = |
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐ โ ๐๐๐ก๐ข๐๐
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐
| ๐ฅ 100%
๐บ๐๐๐๐ก = |
0.02180 โ 0,0260
0.02180
| ๐ฅ 100%
= 19.2660 %
Jadi nilai galatnya adalah 19.2660 % yang merupakan faktor kesalahan
pada saat hasil pembuatan grafik ataupun perhitungannya. Kemudian untuk
aliran subkritis berada di posisi titik 6, 5 dan yang berimpitan dengan garis y =
Es yaitu posisi titik 1. Tetapi galat yang diperolwh tidak terlalu besar maka bisa
mulai dijadikan perbandingan.
3) Variasi 3
Gambar 7.9 Grafik y terhadap Es Variasi 1
24. Berdasarkan gambar 7.9, diperoleh titik kedalaman kritis (Yc) sebesar 0.0250.
Nilai titik kedalaman secara teoritis atau hasil perhitungan yang dilakukan dapat
dilihat pada tabel 6.4 yaitu sebesar 0.0143 . Sehingga dapat ditentukan nilai
galat hasil percobaan dan perhitungan sebagai berikut :
๐บ๐๐๐๐ก = |
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐ โ ๐๐๐ก๐ข๐๐
๐ก๐๐๐๐๐ก๐๐
| ๐ฅ 100%
๐บ๐๐๐๐ก = |
0.0143 โ 0,0250
0.0143
| ๐ฅ 100%
= 74.825 %
Jadi nilai galatnya adalah 74.825 % yang merupakan faktor kesalahan pada
saat hasil pembuatan grafik ataupun perhitungannya. Kemudian untuk aliran
subkritis berada di posisi titik 6, 5 dan yang berimpitan dengan garis y = Es
yaitu posisi titik 1. Tetapi galat yang diperolwh tidak terlalu besar maka bisa
mulai dijadikan perbandingan.
๏ท Analisis Literatur
a) Penurunan rumus
1. Y6/Y2
Gambar 7.10 Loncatan air.
Lj
garis energi
Pb
Pa ya
yb
EL
g
Vb
2
2
Ea Eb
aliran superkritis aliran subkritisloncatan air
g
Va
2
2
Fs
W
Wsin q
Wcos q
a b
25. Berdasarkan gambar 7.10, dapat dilihat daerah dibatasi oleh penampang (a)
dan penampang (b). Dengan menerapkan persamaan Momentum pada kedua
penampang tersebut, maka
abSba
abx
MMWFPP
MMF
๏ญ๏ฝ๏ซ๏ญ๏ญ
๏ฅ ๏ญ๏ฝ
qsin
dimana :
bbb
aaa
s
bb
aa
VQbpenampangpadaaliranmomentumfluxM
VQapenampangpadaaliranmomentumfluxM
bdanapenampangolehdibatasiyangvolumecontrolpadaairberatW
mengaliryangairdengansaluranbadanantaragesergayaF
bpenampangpadashidrostatigayaybP
apenampangpadashidrostatigayaybP
๏ฒ๏ข
๏ฒ๏ข
๏ง
๏ง
๏ฝ๏ฝ
๏ฝ๏ฝ
๏ฝ
๏ฝ
๏ฝ๏ฝ
๏ฝ๏ฝ
)(
)(
)()(
)(
)(
2
2
1
2
2
1
Sedangkan dasar saluran horizontal , 00sin,0 ๏ฝ๏ฝ๏ฝ sFdanWmaka qq
sehingga persamaan momentum di atas menjadi sebagai berikut :
bbaaba VQVQybyb ๏ฒ๏ข๏ฒ๏ข๏ง๏ง ๏ญ๏ฝ๏ญ
2
2
12
2
1
Diasumsikan distribusi kecepatan merata di penampang (a) maupun
penampang (b), maka 1๏ฝ๏ฝ ba ๏ข๏ข , dan dengan menggunakan prinsip persamaan
kontinuitas bahwa debit persatuan lebar saluran bbaa yVyVq ๏ฝ๏ฝ , sehingga :
2
3
2
3
2
2
22
2
2
12
2
1
2
2
1
2
2
)(
112
)(
a
aa
b
a
b
cbaba
ba
ab
baba
Fr
yg
q
y
y
y
y
y
g
q
yyyy
yyg
q
yy
VqVqyy
๏ฝ๏ฝ๏ท๏ท
๏ธ
๏ถ
๏ง๏ง
๏จ
๏ฆ
๏ซ
๏ฝ๏ฝ๏ซ
๏ท๏ท
๏ธ
๏ถ
๏ง๏ง
๏จ
๏ฆ
๏ญ๏ฝ๏ญ
๏ญ๏ฝ๏ญ ๏ฒ๏ฒ๏ง๏ง
26. dimana Fra = bilangan Froude pada penampang (a) sama dengan
a
a
a
yg
V
Fr ๏ฝ
sehingga didapat hubungan antara ya (kedaman awal loncatan) dan yb (kedalaman
akhir loncatan), sebagai berikut :
๏ท
๏ธ
๏ถ๏ง
๏จ
๏ฆ ๏ซ๏ซ๏ญ๏ฝ
๏ท
๏ธ
๏ถ๏ง
๏จ
๏ฆ ๏ซ๏ซ๏ญ๏ฝ
2
2
1
2
2
1
811
:811
b
b
a
a
a
b
Fr
y
y
atauFr
y
y
๐ฆ6
๐ฆ2
= 0.5(โ1 + 8๐น๐22 โ 1
2. Es6/Es2
Untuk penurunan rumus efisiensi energi adalah sebagai berikut :
Es = ๐๐ +
๐2
2๐ ๐ฆ2
๐ธ๐
๐ฆ1
= 1 +
๐2
2๐๐ฆ2
= 1 +
1
2
(
๐ฃ2
โ ๐๐ฆ
)
2
= 1 +
1
2
๐น๐2
Sehingga dapat dimodifikasi kembali sebagai berikut :
โ๐ธ = (๐1 +
๐ฃ2
2๐
) โ ( ๐2+
๐ฃ2
2๐
) =
( ๐2โ๐1)2
4๐1.๐2
โ๐ธ
๐ฆ1
=
( ๐2โ๐1)2
4๐1.๐2
=
(โ3+ โ1+8๐น๐12
)
2
16 (โ6+ โ1+8๐น๐12 )
๐ธ2
๐ธ1
= 1 โ
โ๐ธ
๐ฆ1
= 1 โ
(โ3+ โ1+8๐น๐12
)
2
16 (โ6+ โ1+8๐น๐12 )
=
(1+8 ๐น๐1)2
โ4๐น๐12
+1
8๐น๐12 ( 2+ ๐น๐1)2
b) Mengapa tidak ada titik di atas garis y = x (y โ ES)
Karena dapat dirumuskan dalam persamaan sebagai berikut :
S ๐ = ๐ฆ +
๐2
2๐๐ด2 , apabila y=0, maka
๐ธ๐ = ๐ฆ +
๐2
2๐๐ด2 = โ
27. ๐ธ๐ = ๐ฆ +
๐2
2๐๐ด2 , apabila y=E, maka
๐ฆ = ๐ฆ +
๐2
2๐ ๐ด2 atau
๐2
2๐๐ด2 =0, ini berarti y=โ
Dalam hal ini sumbu ES asymptot dari lengkung dan ES hanya merupakan
fungsi dari y saja ( ES= f(y) ). Oleh karena itu garis lenkung yang bagian bawah
tidak akan enyentuk sumbu x (ES) dan yang bagian atas tidak akan menyentuh garis
y= x (y= ES)
๏ท Analisis Jenis Loncatan Hidrolis
Loncatan air pada dasar saluran horizontal, terdiri dari beberapa tipe
yang dibedakan berdasarkan nilai bilangan Froude (Fr) aliran di awal
loncatan, sebagai berikut :
1) Loncatan berombak, untuk Fr = 1 โ 1.7
2) Loncatan lemah, untuk Fr = 1.7 โ 2.5
3) Loncatan berisolasi, untuk Fr = 2.5 โ 4.5
4) Loncatan tetap, untuk Fr = 4.5 โ 9
5) Loncatan kuat, untuk Fr > 9
Berdasarkan hasil pengolahan data akhir, didapatkan nilai rata โ rata
bilangan Froude dari seluruh variasi adalah 1.182095, maka termasuk jenis
loncatan hidrolis berombak.
๏ท Analisis Kesalahan
Dalam praktikum dan perhitungan kali ini, adanya
kemungkinan kesalahan yang dilakukan oleh praktikan contohnya
seperti memulai dan mengakhiri stopwatch. Adanya kesalahan dalam
memulai dan mengakhiri Stopwatch seperti tidak sigapnya seseorang
yang menggunakan stopwatch-nya, sehingga dapat mengubah hasil
perhitungan Qaktual . Hal ini tentu jelas memberi dampak pada
perhitungan dan perbandingan lainnya. Selanjutnya terdapat juga
kesalahan saat peletakan beban. Peletakan beban harus dilakukan tepat
pada saat beban mulai terangkat. Hal inilah yang sering kali
menimbulkan ketidakakuratan, sebab kesigapan dan kecepatan
praktikan sangat berpengaruh dalam memperhitungkan waktu ketika
lengan hydraulic bench mulai terangkat. Kesalahan pembacaan alat
28. sangat mungkin terjadi dan biasanya disebabkan oleh skala alat yang
terlalu kecil untuk dilihat mata atau saat mengalibrasi alat yang tidak
tepat, sehingga menimbulkan kebingungan bagi praktikan saat
membaca alat dan menyebabkan hasil percobaan menjadi kurang akurat.
Lalu tidak tepatnya jarum pengukur kedalaman aliran fluida (air) tepat
di permukaan aliran tersebut, sehingga berpengaruh juga dalam
pembacaan dan perhitungan data. Dan juga tidak tepatnya saat
menentukan skala antar titik Panjang loncatan dan kedalaman aliran
yang terbagi โ bagi menjadi 6 titik sepanjang saluran.
VIII. ANALISI B
1. Aerasi Limbah Industri
Secara umum, aerasi merupakan proses yang bertujuan untuk
meningkatkan kontak antara udara dengan air. Pada prakteknya, proses
aerasi terutama bertujuan untuk meningkatkan konsentrasi oksigen di dalam
air limbah. Peningkatan konsentrasi oksigen di dalam air ini akan
memberikan berbagai manfaat dalam pengolahan limbah. Proses aerasi
sangat penting terutama pada pengolahan limbah yang proses pengolahan
biologinya memanfaatkan bakteri aerob. Bakteri aerob adalah kelompok
bakteri yang mutlak memerlukan oksigen bebas untuk proses
metabolismenya. Dengan tersedianya oksigen yang mencukupi selama
proses biologi, maka bakteri-bakteri tersebut dapat bekerja dengan optimal.
Hal ini akan bermanfaat dalam penurunan konsentrasi zat organik di dalam
air limbah. Selain diperlukan untuk proses metabolisme bakteri aerob,
kehadiran oksigen juga bermanfaat untuk proses oksidasi senyawa-senyawa
kimia di dalam air limbah serta untuk menghilangkan bau. Aerasi dapat
dilakukan secara alami, difusi, maupun mekanik. Pada aerasi secara difusi,
sejumlah udara dialirkan ke dalam air limbah melalui diffuser. Udara yang
masuk ke dalam air limbah nantinya akan berbentuk gelembung-gelembung
(bubbles). Gelembung yang terbentuk dapat berupa gelembung halus (fine
29. bubbles) atau kasar (coarse bubbles). Hal ini tergantung dari
jenis diffuser yang digunakan.
Gambar 7.11 Proses Aerasi dengan Metode Terjunan
Gambar 7.12 Proses Aerasi dengan Metode Difusi
30. 2. Pembuatan Kolam Olakan
Loncatan air sangat berguna sebagai sebagai peredam energi pada
aliran superkritis. Pereda mini sangat berguna untuk mencegah erosi yang
mungkin terjadi pada saluran pelimpah, saluran curam, dan pintu geser
vertical, dengan cara memperkecil kecepatan aliran pada lapisan pelindung
hingga pada suatu titik dimana aliran tidak mempunyai kemampuan untuk
mengkikis dasar saluran di bagian hilir. Loncatan air yang dipergunakan
sebagai peredam energi, biasanya meliputi sebagian atau seluruh kolam
kanal saluran yang dinamakan kolam olakan. Kolam olak adalah suatu
bangunan yang berfungsi untuk meredam energi yang timbul di dalam tipe
air superkritis yang melewati pelimpah. Dalam sebuah konstruksi bendung
dibangun pada aliran sungai baik pada palung maupun pada sodetan, maka
pada sebelah hilir bendung akan terjadi loncatan air. Kecepatan pada daerah
itu masih tinggi, hal ini akan menimbulkan gerusan setempat (local
scauring). Untuk meredam kecepatan yang tinggi itu, dibuat suatu
konstruksi peredam energi. Bentuk hidrolisnya adalah merupakan suatu
bentuk pertemuan antara penampang miring, penampang lengkung, dan
penampang lurus. Tipe kolam olak yang akan direncana di sebelah hilir
bangunan bergantung pada energi air yang masuk, yang dinyatakan dengan
bilangan Froude, dan pada bahan konstruksi kolam olak. Pada umumnya,
jarang sekali kolam olakan dirancang untuk menahan seluruh Panjang
loncata bebas, karena kolam olakan demikian sangat mahal biayanya.
Akibatnya, peralatan โ peralatan untuk mengontrol loncatan biasanya
dipasang pada kolam olakan. Kegunaan utama perlatan control ini adalah
memperpendek selang terjadinya loncatan, sehingga akan memperkecil
ukuran dan biaya kolam olakan. Pengontrolan mempunyai beberapa
keuntungan, yakni memperbaiki fungsi peredam kolam olakan,
menstabilkan gerakan loncat, dan pada beberapa kasus juga memperbesar
faktor keamanan.
31. Gambar 7.13 Kolam Olakan pada Sebuah Bendungan
Gambar 7.14 Struktur Kolam Olakan
3. Perencanaan Bendungan
Sebuah bendung konstruksinya dibuat melintang sungai dan fungsi
utamanya adalah untuk membendung aliran sungai dan menaikkan level atau
tingkat muka air di bagian hulu. Sebelum membangun sebuah konstruksi bendung,
32. terlebih dahulu ditentukan lokasi atau di bagian sungai mana bendung tersebut akan
dibangun. Ini terkait dengan wilayah atau luas petak-petak sawah yang aliran air
irigasinya akan dibantu oleh adanya konstruksi bendung tersebut. Untuk keperluan
perencanaan dan pembangunan suatu konstruksi bendung, diperlukan pula data-
data yang nanti akan dipergunakan untuk menentukan dimensi, luasan, dan bagian-
bagian bendung yang perlu dibangun. Data-data tersebut, misalnya data topografi,
data hidrologi, data morfologi, data geologi, data mekanika tanah, standar
perencanaan (PBI, PKKI, PMI, dll), data lingkungan, dan data ekologi.
Gambar 7.15 Konstruksi Bendungan Kotulampa
IX. KESIMPULAN
1. Nilai Debit Aktual (Qaktual)
Berikut hasil pengolahan data nilai debit aktual sebagai berikut :
Tabel 9.1 Hasil Akhir Nilai Debit Aktual
Variasi Q aktual ( m3/s)
1 0.00111166
2 0.00086762
3 0.000756
33. Semakin besar nilai debit aktualnya, maka loncatan hidrolisnya pun
semakin tinggi
2. Nilai bilangan Froude (Fr)
Berikut hasil pengolahan data nilai bilangan froude sebagai berikut :
Tabel 9.2 Hasil Akhir Nilai Bilangan Froude Aliran Fluida
Variasi Titik 1 2 3 4 5 6
1 Fr 0.139487 4.01943 1.1972 1.103242 0.656922 0.830598
Fr^2 0.019457 16.15582 1.433288 1.217143 0.431546 0.689893
2 Fr 0.198152 2.550454 1.726913 0.865962 0.607808 0.679978
Fr^2 0.039264 6.504816 2.982227 0.74989 0.36943 0.46237
3 Fr 0.274571 2.644059 1.717367 0.737669 0.546767 0.78114
Fr^2 0.075389 6.99105 2.949349 0.544156 0.298954 0.610179
Sehingga dapat diketahui nilai regim aliran secara pada setiap titik
variasi.
3. Nilai Energi Spesifik (Es)
Berikut hasil pengolahan data nilai energi spesifik pada aliran
fluida sebagai berikut :
Tabel 9.3 Hasil Akhir Nilai Energi Spesifik Aliran Fluida
Variasi Titik 1 2 3 4 5 6
1
ES (m)
0.10582
0.10121
9
0.04291
6
0.04246
6
0.04534
8
0.04290
4
2 0.07168
0.05443
1
0.04135
2
0.03616
1
0.03945
1
0.03804
4
3
0.05354
5
0.05124
9
0.03761
5
0.03396
4
0.03747
3
0.03354
1
4. Nilai Efisiensi Loncatan (Es6/Es2)
Berikut hasil pengolahan data nilai efisiensi loncatan pada aliran
fluida sebagai berikut :
Tabel 9.4 Hasil Akhir Nilai Efisiensi Loncatan Aliran Fluida
Variasi 1 2 3
ES6/ES2 0.423872 0.698935 0.654468
34. Dampak terhadap kehilangan energi adalah semakin besar nilai loncatan
hidrolis maka kehilangan energi pun semakin besar.
X. DAFTAR PUSTAKA
Finnemore, E.John and Joseph B. Franzini. 2002. Fluid Mechanics with
Engineering Application. California : The McGraw Companies.
Akan, Osman. 2006. Open Channel Hydraulics. Burlington : Elsevier
Companies.
French, Richard. H, 1985, Open-Channel Hydraolics, Mc Graw Hill Book
Company, New York.
Raju, Rangga, K. G, 1986, Aliran Melalui Saluran Terbuka, Erlangga,
Jakarta.
Triatmodjo, Bambang, 1993, Hidrolika Jilid 1, Beta offset, Yogyakarta