LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA FLUIDA
UJI TEROWONGAN ANGIN
Disusun oleh : Kelompok 1 Kelas 1-AE
Program Studi : D3 Teknik Aeronautika Jurusan : Teknik Mesin
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
1
Judul Praktikum
: Uji Terowongan Angin
Mata Kuliah
: Mekanika Fluida
Tujuan Praktikum
: - Dapat membuktikan hubungan kecepatan dan tekanan berdasarkan asas Bernoulli -
Dapat mengetahui nilai debit suatu fluida dengan hukum kontinuitas
-
Dapat mengetahui kecepatan dan tekanan fluida pada kecepatan
putar
menggunakan
700
dan
venturimeter,
800
rpm
pitot
dengan
tube,
dan
orificemeter. -
Dapat membuktikan distribusi kecepatan aliran fluida.
Hari/tanggal Praktikum : - Menggunakan Menggunakan venturimeter dan pitot tube : Jum’at, 4 Mei 2012 - Menggunakan Menggunakan orifice
: Jum’at, 11 Mei 2012
- Menghitung distribusi kecepatan
: Jum’at, 25 Mei 2012
Dosen Pembimbing
: Sugiyanto,
Kelompok
:1
Anggota
: - Ahmad Adrian
9`
111221001
- Ardi Hutri
111221002
- Asrizal Tri Winaryo
111221003
- Erict Ilyas
111221004
- Fahmi Risandi Dwi Putra
111221005
- Faisyal M Sholeh
111221006
- Fathi Rahma S
111221007
- Febriyan Rosa
111221008
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ................................................ ....................................................................... ............................................. .................................... .............. 3 I. LATAR BELAKANG ................................................. ....................................................................... .................................... .............. 4 II. DASAR TEORI ............................................ .................................................................. ............................................ ......................... ... 5 VENTURIMETER............................................................. ................................................................................... ................................. ........... 5 III. KALKULASI DATA .................................... .......................................................... ............................................ ........................ 10 1. Kalkulasi Data Venturimeter dan Pitot Tube ............................................. ............................................. 10 2. Kalkulasi Data Orifice dan Pitot Pit ot tube............................................ ........................................................... ................ 13 3. Kalkulasi Data Percobaan Distribusi Kecepatan ........................................... ........................................... 16 IV. ANALISIS ............................................ .................................................................. ............................................ ............................... ......... 30 Analisa Praktikum 1 ................................................ ...................................................................... .......................................... .................... 30 Analisa Praktikum 2 ................................................ ...................................................................... .......................................... .................... 31 Analisa Praktikum 3 ................................................ ...................................................................... .......................................... .................... 32 V. DAFTAR PUSTAKA ............................................................ ................................................................................ .................... 33
I.
LATAR BELAKANG Asas Bernoulli dikemukakan pertama kali oleh Daniel Bernoulli (1700 – 1782).
Dalam
kertas
kerjanya
yang
berjudul
"Hydrodynamica",
Bernoulli
menunjukkan bahwa begitu kecepatan kecepatan aliran fluida meningkat maka tekanannya justru menurun. Asas Bernoulli adalah tekanan fluida di tempat yang kecepatannya tinggi lebih kecil daripada di tempat yang kecepatannya lebih rendah . Jadi semakin besar kecepatan fluida dalam suatu pipa maka tekanannya tekanannya makin kecil dan sebaliknya makin kecil kecepatan fluida dalam suatu pipa maka semakin besar tekanannya. Debit adalah besaran yang menyatakan banyaknya fluida yang mengalir selama 1 detik yang melewati suatu penampang luas. Maka, dapat dikatakan pula debit sebagai hasil kali kecepatan dan luas penampang. Debit yang masuk pada suatu penampang luasan sama dengan debit yang keluar pada luasan yang lain meskipun luas penampangnya berbeda. Hal ini disebut persamaan kontinuitas. Penerapan prinsip ini dilakukan dalam pengujian terowongan angin. Dengan prinsip ini dapat menghitung kecepatan (V) dan debit fluida (Q) yang mengalir didalam terowongan angin. Kecepatan dan debit yang dimiliki oleh fluida yang mengalir dapat dicari dengan menggunakan venturimeter dan pitot tube. Dalam percobaan yang kami lakukan di labolatorium terowongan angin kami mencoba dengan kecepatan 700 rpm dan 800 rpm, dimana didapat perubahan ketinggian fluida (cair) sebagai. Dari perubahan ketinggian (
) fluida tersebut dapat dicari berapa debit
dan kecepatan fluida dengan menggunakan persamaan Bernoulli, persamaan kontinuitas dan perhitungan yang didapat dari venturimeter dan pitot tube.
9`
II.
DASAR TEORI VENTURIMETER Venturimeter adalah sebuah alat yang bernama pipa venturi. Pipa venturi merupakan sebuah pipa yang memiliki penampang bagian tengahnya lebih sempit dan diletakkan mendatar dengan dilengkapi dengan pipa pengendali untuk mengetahui permukaan air yang ada sehingga besarnya tekanan dapat diperhitungkan. Dalam pipa venturi ini luas penampang pipa bagian tepi memiliki penampang yang lebih luas daripada bagian tengahnya atau diameter pipa bagian tepi lebih besar daripada bagian tengahnya. Fluida dialirkan melalui pipa yang penampangnya lebih besar lalu akan mengalir melalui pipa yang memiliki penampang yang lebi sempit, dengan demikian, maka akan terjadi perubahan kecepatan. Alat ini dapat dipakai untuk mengukur laju aliran fluida. Venturimeter digunakan sebagai sebagai pengukur volume fluida misalkan udara yang mengalir ti ap detik. Venturimeter dapat dibagi 4 bagian utama yaitu : a.
Bagian Inlet
: Bagian yang berbentuk lurus dengan diameter yang sama seperti diameter pipa atau cerobong aliran. Lubang tekanan awal ditempatkan pada bagian ini.
b.
Inlet Cone
: Bagian yang berbentuk seperti kerucut, yang berfungsi untuk menaikkan tekanan fluida.
c.
Throat (leher)
: Bagian tempat pengambilan beda tekanan akhir bagian ini berbentuk bulat datar. Hal ini dimaksudkan agar tidak mengurangi atau menambah kecepatan dari aliran yang keluar dari inlet cone.
Pada venturimeter, fluida masuk melalui bagian inlet dan diteruskan ke bagian outlet cone. Pada bagian inlet ini ditempatkan titik pengambilan tekanan awal. Pada
bagian inlet cone fluida akan mengalami penurunan tekanan yang disebabkan oleh bagian inlet cone yang berbentuk kerucut atau semakin mengecil kebagian throat. Kemudian fluida masuk kebagian throat inilah tempat-tempat pengambilan tekanan akhir dimana throat ini berbentuk bulat datar. Lalu fluida akan melewati bagian akhir dari venturi meter yaitu outlet cone. Outlet cone ini berbentuk kerucut dimana bagian kecil berada pada throat , dan pada Outlet cone ini tekanan kembali normal. Jika aliran melalui venturi meter itu benar-benar tanpa gesekan, maka tekanan fluida yang meninggalkan meter tentulah sama persis dengan fluida yang memasuki meteran dan keberadaan meteran dalam jalur tersebut tidak akan menyebabkan kehilangan tekanan yang bersifat permanen dalam tekanan. 9
Penurunan tekanan pada inlet cone akan dipulihkan dengan sempurna pada outlet cone. Gesekan tidak dapat ditiadakan dan juga kehilangan tekanan yang
permanen dalam sebuah meteran yang dirancangan dengan tepat Ada dua jenis venturimeter yaitu venturimeter tanpa manometer dan venturimeter menggunakan menggunakan manometer yang berisi zat cair lain. Yang akan digunakan disini adalah venturimeter menggunakan manometer manometer yang berisi zat cair lain. Untuk menentukan kelajuan aliran v 1 dinyatakan dalam besaran-besaran luas penampang A1 dan A2 serta perbedaan ketinggian zat cair pada tabung U yang berisi raksa (h).
TABUNG PITOT Alat ukur yang dapat Anda gunakan untuk mengukur kelajuan gas adalah tabung pitot. Gas (misalnya udara) mengalir mengalir melalui lubanglubang di titik a. Lubang-lubang ini sejajar dengan arah aliran dan dibuat cukup jauh di belakang sehingga kelajuan dan tekanan gas di luar lubang-lubang tersebut mempunyai nilai seperti halnya dengan aliran bebas. Jadi, va = v (kelajuan gas) dan tekanan pada kaki kiri manometer tabung pilot sama dengan tekanan aliran gas (Pa). Prinsip dari pitot tube : Energi kinetik dikonversikan menjadi static pressure head.
9`
Cara kerja pitot tube : Pipa yang yang mengukur mengukur tekanan tekanan statis terletak secara secara radial radial
pada batang yang yang
dihubungkan dihubungkan ke manometer (pstat)
Tekanan pada ujung pipa di mana fluida masuk merupakan tekanan stagnasi(p0)
Kedua pengukuran tekanan tersebut dimasukkan dalam persamaan Bernoulli untuk
mengetahui kecepatan alirannya Sulit untuk mendapat hasil pengukuran tekanan stagnasi secara nyata karena adanya
friksi pada pipa. Hasil pengukuran selalu lebih kecil dari kenyataan akibat faktor C (friksi empirik)
() ) √ ( ( ) √ ( ( )
P0 = stagnation pressure Pstat = static pressure
ORIFICEMETER Orifice adalah plat berlubang yang disisipkan pada laluan aliran fluida yang diukur, juga merupakan alat primer yang berfungsi untuk mendapatkan beda tekanan antara aliran pada up stream dan down stream dari orifice itu sendiri. Orifice merupakan salah satu alat ukur yang digunakan di lapangan geothermal dan umumnya orifice diletakkan sebelum separator. Prinsip kerja dari orifice meter adalah: Fluida yang diukur alirannya dialirkan melalui plat orifice. Perbedaan atau selisih tekanan fluida yang melalui orifice antara up stream dan down stream dicatat. Suhu dan tekanan fluida pada up stream dicatat untuk mengetahui densitasnya. densitasnya. Adapun perangkat perangkat alat ukur orifice flow meter terdiri dari: -
Plat Orifice Plat orifice merupakan bagian dari alat orifice meter yang berfungsi mengalirkan fluida yang aan diukur harga mass flownya. Plat orifice hanya dapat dipakai untuk menentukan aliran fluida dalam pipa berdiameter tidak kurang dari satu inchi. Plat orifice ada 3 jenis sesuai dengan fungsinya, yaitu:
9
Square edge: untuk menakar aliran uap atau air.
Conical Entrance: untuk mengukur fluida kental (minyak).
Quarter Circle: untuk mengukur fluida kental.
ALIRAN FLUIDA Aliran fluida dapat diaktegorikan: 1. Aliran laminar Aliran dengan fluida yang bergerak dalam lapisan – lapisan, atau lamina – lamina dengan satu lapisan meluncur secara lancar . Dalam aliran laminar ini, viskositas berfungsi untuk meredam kecendrungan terjadinya gerakan relative antara lapisan. 2. Aliran turbulen Aliran dimana pergerakan dari partikel – partikel fluida sangat tidak menentu karena mengalami percampuran serta putaran partikel antar lapisan, yang mengakibatkan saling tukar momentum dari satu bagian fluida kebagian fluida yang lain dalam skala yang besar. Dalam keadaan aliran turbulen maka turbulensi yang terjadi membangkitkan tegangan geser yang merata diseluruh fluida sehingga menghasilkan kerugian – kerugian – kerugian kerugian aliran. 3. Aliran transisi Aliran transisi merupakan aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen.
BILANGAN REYNOLDS Bilangan
Reynolds
merupakan
bilangan
tak
berdimensi
yang
dapat
membedakan membedakan suatu aliran itu dinamakan laminar, transisi atau turbulen.
Dimana : V adalah kecepatan (rata-rata) fluida yang mengalir (m/s) D adalah diameter dalam pipa (m) ρ
adalah masa jenis fluida (kg/m 3)
μ
adalah viskositas dinamik fluida (kg/m.s) atau (N. det/ m 2)
Dilihat
dari
kecepatan
aliran,
menurut
(Mr.
Reynolds)
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.
9`
KOEFISIEN GESEK Koefisien gesek dipengaruhi oleh kecepatan, karena distribusi kecepatan pada aliran laminar dan aliran turbulen berbeda, maka koefisien gesek erbeda pula untuk masing – masing – masing masing jenis aliran .
9
III.
KALKULASI DATA A. Kalkulasi Data Venturimeter dan Pitot Tube
Pitot tube Pada 700 rpm
Diketahui
:H
= 7,5 - 7 = 0,5 mm = 0,0005 m
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,5 cm = 0,52m
( ) () = 0,21
A pipa besar
maka,
=
0,0886 m/s Jadi,
() = 0.21 = 0,0186 Q(2) 700 rpm = A x V
= 0,0123 x 0,0886 -3
3
= 1,0898 x 10 m
9`
Pada 800 rpm
Diketahui
:H
= 7,4 - 7 = 0,4 mm = 0,0004 m
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52 cm = 0,52m
( ) = ( ) = 0,21
A pipa besar
maka,
=
0,0792 m/s Jadi,
() = 0.21 = 0,0166 Q(2) 800 rpm = A x V
= 0,0123 x 0,0792 -4
3
= 9,742 x 10 m /s
Venturimeter Pada 700 rpm
Diketahui :
H
= 36 – 36 – 16 16 = 20 mm = 0,002 m
9
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52 cm = 0,52m
( ) = ( ) = 0,21
A pipa besar
maka,
Jadi,
=
0,177 m/s
Q(3) 700 rpm
= A x V
= 0,0123 x 0,177 = 2,177 x 10
-3
() A = = 0,037 Pada 800 rpm
Diketahui
:H
= 35,5 – 35,5 – 16 16 = 19,5 mm = 0,00195 m
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
= 0,125 m 9`
3
A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52cm = 0,52m
( ) = ( ) = 0,21
A pipa besar
maka,
Jadi,
=
0,175 m/s
Q(3) 800 rpm
= A x V
= 0,0123 x 0,175 -3
3
= 2,153 x 10 m /s
() = A x V B. Kalkulasi Data Orifice dan Pitot tube. 1. Orifice Pada 700 rpm Diketahui :
H
= 35 - 16 = 17 mm = 0,017 m
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
9
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52 cm = 0.52 m
A pipa besar
=
( )
0,51 m/s
maka,
Q(2) 700 rpm
Jadi,
= A x V
= 0,51 x 0,0886 3
= 0.045 m /s
() = A = 0,21 x 0,00886 = 0,0186
s
Pada 800 rpm
Diketahui
:H
= 34,5 - 16 = 18,5 mm = 0,0185 m
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= cm = m
A pipa besar
maka,
9`
( ) = ( )
=
0,602 m/s Q(2) 800 rpm
Jadi,
= A x V
= 0,0123 x 0,602 =7,4 x
() = A
m /s 3
= 0,21 x 0,62 = 0,126
s
2. Pitot tube Pada 700 rpm = 22,5 – 22,5 – 16,5 16,5
Diketahui : H
= 6 mm = 0,006 m ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m A pipa kecil kecil
( ) =
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52 cm = 0.52 m
A pipa besar
maka,
Jadi,
=
( )
0,306 m/s Q(2) 700 rpm
= A x V
= 0,52 x 0,306 3
= 0.159 m /s 9
() = A = 0,21 x 0,306 = 0,06426
s
Pada 800 rpm Diketahui :
= 22,7 – 22,7 – 16,5 16,5
H
= 6,2 mm = 0,0062 m ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa kecil
= 12,5 cm
3
3
= 0,125 m
( ) =
A pipa kecil kecil
=
= 0,0123 m Dpipa besar
2
= 52,52 cm = 0.52 m
A pipa besar
=
( )
0,312 m/s
maka,
Q(2) 800 rpm
Jadi,
= A x V
= 0,52 x 0,312 3
= 0.16 m /s
() = A = 0,21 x 0,312 = 0,065
s
C. Kalkulasi Data Percobaan Distribusi Kecepatan 1. Pada : L = 0 cm 9`
700 rpm
H
Diketahui :
= 14,25 – 14,25 – 14,2 14,2 = 0,05 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m
maka,
0,028 m/s Pada : L = 0 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,5 – 14,5 – 14,2 14,2 = 0,3 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,069 m/s
2. Pada : L = 1 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,3 – 14,3 – 14,2 14,2 = 0,1 mm =
9
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,04 m/s
Pada : L = 1 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,5 – 14,5 – 14,2 14,2 = 0,3 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,069 m/s
3. Pada : L = 2 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,5 – 14,5 – 14,2 14,2 = 0,1 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
maka,
9`
3
3
0,069 m/s Pada : L = 2 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,079 m/s
4. Pada : L = 3 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,5 – 14,5 – 14,2 14,2 = 0,1 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,069 m/s
Pada : L = 3 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm =
9
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,079 m/s
5. Pada : L = 4 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,5 – 14,5 – 14,2 14,2 = 0,1 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,069 m/s
Pada : L = 4 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
maka,
9`
3
3
0,088 m/s 6. Pada : L = 5 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,079 m/s
Pada : L = 5 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,088 m/s
7. Pada : L = 6 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm
9
=
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,079 m/s
Pada : L = 6 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,088 m/s
8. Pada : L = 7 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
maka,
9`
3
3
0,079 m/s Pada : L = 7 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,75 – 14,75 – 14,2 14,2 = 0,55 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,093 m/s
9. Pada : L = 8 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,088 m/s
Pada : L = 8 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,75 – 14,75 – 14,2 14,2 = 0,55 mm
9
=
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,093 m/s
10. Pada : L = 9 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,2 14,2 = 0,4 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,079 m/s
Pada : L = 9 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,8 – 14,8 – 14,2 14,2 = 0,6 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
maka,
9`
3
3
0,097 m/s 11. Pada : L = 10 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,75 – 14,75 – 14,2 14,2 = 0,55 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,093 m/s
Pada : L = 10 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,8 – 14,8 – 14,2 14,2 = 0,6 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,097 m/s
12. Pada : L = 11 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm
9
=
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,088 m/s
Pada : L = 11 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,8 – 14,8 – 14,2 14,2 = 0,6 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,097 m/s
13. Pada : L = 12 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,2 14,2 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
maka,
9`
3
3
0,088 m/s Pada : L = 12 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,8 – 14,8 – 14,2 14,2 = 0,6 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,097 m/s
14. Pada : L = 13 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,6 – 14,6 – 14,1 14,1 = 0,5 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,088 m/s
Pada : L = 13 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,7 – 14,7 – 14,1 14,1 = 0,6 mm
9
=
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,097 m/s
15. Pada : L = 14 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,3 – 14,3 – 14,2 14,2 = 0,1 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,04 m/s
Pada : L = 14 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,25 – 14,25 – 14,2 14,2 = 0,05 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm = 0,3 m
9`
3
3
maka,
0,028 m/s
16. Pada : L = 15 cm 700 rpm Diketahui :
H
= 14,15 – 14,15 – 14,1 14,1 = 0,05 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
3
= 0,3 m maka,
0,028 m/s
Pada : L = 15 cm 800 rpm Diketahui :
H
= 14,2 – 14,2 – 14,1 14,1 = 0,1 mm =
ρfluida
= 0,8 Kg/m
ρair
= 1 Kg/m
Dpipa besar
= 30 cm
3
= 0,3 m maka,
9
0,04 m/s
3
IV.
ANALISIS Analisa Praktikum 1 Pada pitot tube, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm kecepatan aliran udara 0,0886 m/s dan saat 800 rpm kecepatan aliran udaranya sebesar 0,0792 m/s. Pada venturimeter, venturimeter , saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm kecepatan aliran udara 0,177 m/s dan saat 800 rpm kecepatan aliran udaranya sebesar 0,175 m/s. Seharusnya semakin tinggi kecepatan putar ‘fan’ maka kecepatan aliran udaranya semakin besar. Tetapi didapat sebaliknya. Semakin cepat aliran udara maka tekanannya pun semakin kecil. Sesuai dengan asas Bernoulli bahwa tekanan berbanding terbalik terbalik dengan kecepatan. kecepatan. Berdasarkan hasil hasil percobaan nilai kecepatan kecepatan tidak sesuai dengan teori, hal itu disebabkan beberapa factor, baik factor manusia, maupun kesalahan teknis. Pada pitot tube, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm nilai -3
3
debit sebesar 1,0898 x 10 m /s dan saat 800 rpm nilai debit debit fluida sebesar 0,974 x 10 3
-
3
m /s. Pada venturimeter, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm -3
3
nilai debit sebesar 2,177 x 10 m /s dan saat 800 rpm nilai debit debit fluida sebesar 2,153 2,153 x -3
3
10 m /s. Seharusnya semakin besar nilai rpm maka nilai debit semakin besar. Tetapi didapat sebaliknya. Telah diketahui bahwa debit adalah jumlah volume fluida yang mengalir per satuan waktu. Sehingga, jika kecepatan aliran semakin rendah maka nilai debitnya pun semakin kecil. Dikarenakan nilai kecepatannya tidak sesuai dengan teori, maka nilai debit pun tidak t idak sesuai dengan teori yang ada.
9`
Analisa Praktikum 2
Pada pitot tube, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm kecepatan aliran udara 0,306 m/s dan saat 800 rpm kecepatan aliran udaranya sebesar 0,0792 m/s. Pada orifice, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm kecepatan aliran udara 0,51 m/s dan saat 800 rpm kecepatan aliran udaranya sebesar 0,602 m/s. Semakin tinggi kecepatan putar ‘fan’ maka kecepatan aliran udaranya semakin besar. Semakin cepat aliran udara maka tekanannya pun semakin kecil. Sesuai dengan asas Bernoulli bahwa tekanan t ekanan berbanding terbalik dengan kecepatan. Pada pitot tube, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm nilai -3
3
debit sebesar 1,0898 x 10 m /s dan saat 800 rpm nilai debit debit fluida sebesar 0,974 x 10 3
-
3
m /s. Pada venturimeter, saat kecepatan putar ‘fan’ pada terowongan angin 700 rpm -3
3
nilai debit sebesar 2,177 x 10 m /s dan saat 800 rpm nilai debit debit fluida sebesar 2,153 2,153 x -3
10
3
m /s. Semakin besar nilai rpm maka nilai debit semakin besar. Telah diketahui
bahwa debit adalah jumlah volume fluida yang mengalir per satuan waktu. Sehingga, jika kecepatan aliran semakin rendah rendah maka nilai nilai debitnya pun semakin semakin kecil.
9
Analisa Praktikum 3 Berdasarkan hasil percobaan dan perhitungan dapart diketahui nilai distribusi kecepatan pada pipa. Yang kami lakukan pada setengah pipa, karena dengan menghitung distribusi kecepatan aliran angina pada setengah pipa pun dapat mengetahui distribusi kecepatan keseluruhan.Berdasarkan keseluruhan.Berdasarkan teori didapat gambar seperti gambar dibawah :
Namun pada hasil percobaan kami distribusi kecepatan tidak seteratur gambar diatas. Dikarenakan ada human error dan pengaruh lingkungan. Grafik Distribusi Kecepatan Kecepatan Pada 700 rpm 0.1 0.09 0.08 0.07 ) 0.06 s / m0.05 ( V0.04
V (700 rpm)
0.03 0.02 0.01 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 11
12 12
13 13
14 14
15 15
L (m)
Grafik Distribusi Kecepatan Pada 800 rpm 0.11 0.1 0.09 0.08 0.07 ) s / 0.06 m ( V0.05
V (800 rpm)
0.04 0.03 0.02 0.01 0 0
1
2
3
4
5
6
7
8
L (cm)
9`
9
10
11 11
12 12
13 13
14 14
15 15
V.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.edukasi.net http://baimrieski.blogspot.com http://masteropik.blogspot.com http://genius.smpn1.mgl.sch.idl http://budisma.web.id
9
9`
