Contoh : Hitung kehilangan head karena gesekan pada pipa besi (baru) berdiameter 10 cm, panjang 120 m jika air mengalir dengan debit 10 liter/detik. en!elesaian: "ari soal didapatkan data: # $ 10 liter/detik $ 0.01 m%/detik " $ 10 cm $ 0.1 meter & $ 120 m 'erdasarkan tabel, diketahui dengan pipa besi baru, maka nilai C $ 1%0 , 'erdasarkan rumus : h $ (10.*+ # 1.+-) / C 1.+- " .+ & h $ (10.*+ (0.01) 1.+-) / (1%0) 1.+- (0.1) .+ 120 h $ 0,01 120 m $ 2,% meter konersi (h) dengan satuan meter ke satuan 34 adalah: p $ 0.0+1 . h . 35 dimana : h $ head (m) p $ pressure (bar) 35 $ 1 (tetapan) 6aka dapat dicari tekanan !ang hilang sebesar p $ 0.0+1 . (2,%) . 1 p $ 0.22-*% bar 7ekanan !ang hilang tadi (h) dikurangi dengan Head static dan akan mendapatkan sisa tekan.
SOAL
Air mengalir dari kolam A menuju kolam B melalui pipa sepanjang 150 m dan diameter 15 cm. Perbedaan elevasi muka air kedua kolam adalah 3 m. Koefisien gesekan Darcy – eisbach f = 0,025.!itung aliran kehilangan tenaga sekunder diperhitungkan " PENYELASAIAN Panjang pipa Diameter pipa Koefisien gerakan Kehilangan tenaga
# #
# #
$ # 15% m D # 15 cm # %&15 m f # %&%'5 ! # (&% m
Kehilangan tenaga terjadi pada sambungan antara pipa dan kolam ( titik P dan Q )& dan di sepanjang pipa. ! # ( # ( #
hep * hf * he+ %&5 ,'-'g* %&%'5 15%-15 ,'-'g* ,'-'g '/&5 ,'-'g V = 1,49
Debit aliran + # A, # Pi - 0 %&15 ) ' 1&02 # %&%'/( m( -d # '/&( liter - detik SOAL 2 3inyak dipompa melalui pipa sepanjang 4000 m dan diamt! 30 "m dari titik A ke titik B.4itik terbuka ke udara luar. 6levasi titik adalah 50 m diatas titik A. Debit aliran 40 #it!$dtik . 7apat relative S = 0,9 dan kekentalan kinematik 2,1 % 10&4 m2$d. !itung tekanan di titik A. PENYELESAIAN Diameter pipa " D # (% cm # %&( m
Panjang pipa " $ # 0%%% m Debit aliran " + # 0% l-d # %&%0 m(-d Kekentalan kinematik " v # '&1 8 1%90 m'-d 7apat relative " : # %&2 ; ᵨ # 2%% kg-m ( 6levasi ujung atas pipa ) terhadap ujung ba
'"atan a#i!an
, # +-A # %&%0- (&10 " 0 %&( %&( # %&55/ m-d An)ka *+n#d-
7e # V D - v # %&55/%&( - '&1 8 1% 90 m'-d # >%>&/ Karena angka 7eynold& 7e ? '%%% berarti aliran adalah laminar '.i#an)an tna)a
hf # (' v,$ - gD' # (''&1 8 1% 90%&5//0%%% # 1@&'( m Dengan menggunakan persamaan ernaoulli untuk kedua ujung pipa " =A * pA-y * ,A' -'g # = * p-y * ,' -'g Dibuat garis refrensi melalui titik A. Karena tempang sepanjang pipa adalah seragam dan ujung pipa terbuka ke udara luar& maka kecepatan aliran adalah seragam V A # V ) dan p # %& sehingga " % * pA-y # 5% * % * 1@&'(
pA-y # /@&'( m pA # /@&'( y # /@&'( 2%%2&>1 # 52(&5@0 -m' # 52(&5@0 k Pa Sa# 3 !itung kehilangan tenaga karena gesekan di dalam pipa sepanjang 15%% m dan diameter '% cm& apabila air mengalir dengan kecepatan ' m-d. Koefisien gesekan f # %&%'. Penyelesaian
Panjang pipa " $ # 15%% m Diameter pipa " D # '% cm # %&' m Kecepatan aliran " V # ' m-d Koefisien gesekan " f # %&%' Kehilangan tenaga dihitung dengan rumus berikut "
