Bagas Nugroho D3 Teknik Sipil Bangunan Gedung I8516007 Tugas Hidrolika 2
1. Hitung kehilangan tenaga karena gesekan di dalam pipa sepanjang 1500 m dan diameter 20 cm, apabila air mengalir dengan kecepatan 2 m/d. Koefisien gesekan f = 0,02. Diketahui: L = 1500 m D = 20 cm V = 2 m/d f = 0,02 Ditanya: =….? hf =….? Penyelesaian:
ℎ = 2 1500 2 ℎ = 0,02 0,2 29,81 ℎ = 30,58
2. Air mengalir melalui pipa berdiameter 15 cm dengan debit aliran 20 liter/detik. Apabila panjang pipa 2 km, hitung kehilangan tenaga di sepanjang pipa jika koefisien gesekan Darcy-Weisbach f = 0,015. Diketehui: D = 15 cm Q = 20 l/d L = 2 km f = 0,015 Ditanyakan: =….? hf =….? Penyelesaian:
= =1 4 = 1 0,02 = 1,13 / 4 0,15 ℎ = 2 2000 1,13 ℎ = 0,015 0,15 29,81 = 13,07 3. Air mengalir di dalam pipa berdiameter 75 mm dan pada angka Reynolds 80.000. Jika tinggi kekasaran k = 0,15 mm, berapakah koefisien kekasaran pipa tersebut? Tentukan dengan Grafik Moody dan Rumus Swamee-Jain. Bandingkan hasilnya! Diketahui: D = 75 mm Re = 80.000 k =0,15 mm Ditanyakan: f=…?
Penyelesaian:
Re
= 80.000
= 0,15 = 0,002 75
Menurut grafik Moody akan didapat nilai f = 0,256
Rumus Swamee-Jain
0,25 5,74 [(3,7 + ,)] 0,25 = 5,74 [(3,775 + 80000, )] = 0,257 =
4. Air mengalir melalui pipa berdiameter 30 cm. Kehilangan tenaga tiap 1000 m adalah 5 m. Tinggi kekasaran pipa k = 0,15 mm. Kekentalan kinematik air υ = 0,98.10-6 m2/d. Hitung debit aliran! Diketahui: D = 30 cm hf =5m L = 1000 m k = 0,15 mm υ = 0,98.10-6 m2/d Ditanyakan: Q=…? Penyelesaian:
ℎ = 32υVL − 1000 320,98.10 5= 9,810,3 5 = 0,03136 0,8829 = 50,8829 = 140,7685 0,03136 = = 14 = 14 0,3140,7675 = 0,071140,7685 = 9,95 ⁄ 5. Dengan rumus Hazen-William tentukan kecepatan aliran yang terjadi jika aliran melewati pipa berdiameter 30 cm dan kemiringan garis tenaga 0,002. Koefisien Hazen-William = 100. Diketahui: D = 30 cm I = 0,002 CH = 100 Ditanyakan: V=….?
Penyelesaian:
= 0,354 , , = 0,3541000,002,0,3, = 0,578 ⁄ 6. Dengan rumus Manning tentukan kecepatan aliran yang terjadi jika aliran melewati pipa besi berdiameter 30 cm dan kemiringan garis tenaga 0,001. Tentukan nilai koefisien Manning dari tabel! Diketahui: D = 30 cm I = 0,001 n = 0,015 Ditanyakan: V=…? Penyelesaian:
= 1 = 4 = 4 = 0,3 4 = 0,075 = 1 1 0,0750,001 = 0,015 = 0,375 ⁄
