Eksperimen 3 KARAKTERISTIK PENGALIRAN DIATAS SHARP CRESTED WEIR

KARAKTERISTIK PENGALIRAN DIATAS SHARP CRESTED WEIR

GROUP II

EKSPERIMEN 3 KARAKTERISTIK PENGALIRAN DI ATAS “SHARP CRESTED WEIR”

1

TUJUAN PE PERCOBAAN a Menent Menentuka ukan n besarnya besarnya koefi koefisien sien debit debit pada suatu suatu pengal pengaliran iran di dalam dalam laborato laboratoriu rium m

b

dengan pengaliran di atas Sharp Crested Weir . Menentukan atau mendapatkan bentuk permukaan air pada bagian belakang Sharp Crested Weir .

2

PERALATAN a Mult Multii Purp Purpos osee Teachi aching ng Flum Flumee b Hook and Point Gauge Gauge c Peran erang gkat kat Pit Pito ot Tu Tube d Sharp harp Crest rested ed Weir

3

DASAR TE TEORI

a) Setelah Di Tiup Tiup

b) Sebelum Di Tiup Tiup

Gambar (31! Pengaliran (31! Pengaliran Di Atas Sharp Crested Weir Weir

Pelimpahan dapat dibagi menadi beberapa kategori! berdasarkan bentuk ambangnya dan berdasarkan berdasarkan bentuk bentuk pelimpahan pelimpahannya. nya. "erdasarkan "erdasarkan bentuk pelimpahannya! pelimpahannya! pelimpahan pelimpahan dapat di bagi menadi # a

Pelimpahan Pelimpahan Sempurna! Sempurna! yaitu pelimpahan pelimpahan dimana dimana tinggi tinggi permuk permukaan aan air air di hilir lebih

b

rendah atau hampir sama tingginya dengan mercu ambang. Pelimpahan tak sempurna! yaitu pelimpahan dimana permukaan air di hilir lebih tinggi dari pada mercu ambang.

GROUP II BELLA "ABIOLA "ABIOLA SIREGAR SIR EGAR #11$%&%1%$


Peluap Terjunan

Peluap Terendam

Gambar (32! Berdasarkan Bentuk Pelimpahannya

"erdasarkan tebal ambang! peluap dapat di bagi menadi # a

Peluap ambang lebar $ Broad Crested Weir %! apabila t & '.(( H

Gambar (33! Peluap Ambang Lebar

b

Peluap ambang tipis $Sharp Crested Weir %! apabila t ) '.* H

Gambar (3$! Peluap Ambang Tipis

“S'ar Cr)*+), W)-r” A.a+ U/0r Amba T--*

GROUP II BELLA "ABIOLA SIREGAR #11$%&%1%$

GROUP II


GROUP II

+ikatakan alat ukur ambang tipis, taam yaitu apabila tebal ambang t kurang dari '!* tinggi muka air di atas ambang h. -lat ukur pelimpah ambang tipis berdasarkan bentuknya dapat dibedakan menadi sebagai berikut # a b c

Pelimpah segiempat Pelimpah segitiga yaitu apabila aliran airnya berbentuk segitiga. Pelimpah trapesium yaitu apabila aliran airnya berbentuk trapesium. Pada Pelimpah ambang tipis bentuk trapesium merupakan gabungan dari bentuk segiempat dan segitiga. +engan demikian debit aliran melalui pelimpah trapesium adalah umlah dari debit melalui pelimpah segiempat dan pelimpah segitiga.

Pada pengaliran dia atas ambang taam ini kita harus membuat agar aliran air mengikuti bentuk ambang! hal ini di lakukan agar pada praktek dilapangannya air tidak akan mengikis lapisan ambangnya. Pada eksperimen di laboratorium untuk mendapatkan lengkung yang rnenyerupai parabola ini! maka di laboratorium dilakukan peniupan udara yarg melalui s elang pada aeration pipe sehingga terbentuk suatu lapisan air yang mengalir di baah napple $loer happle%. /umus baku untuk aliran di atas bending empat persegi panang adalah sebagai berikut #

Q

0

=

C d B 1

1

0 g . H 0

+imana #

    

2 3 +ebit pengaliran $mm 1,detik% Cd 3 4oeffisien debit " 3 5ebar 67otch8 H 3 Tinggi air di atas bahagian baah 67otch8 g 3 Percepatan gra9itasi

"erdasarkan debit yang melalui suatu penampang merupakan hasil bagi 9olume penampang pengaliran dengan aktu yang diperlukan hingga pada permukaan air yang diinginkan. Secara formula dapat ditulis sebagai berikut # Q

V =

t

+imana #

 : 3 :olume $5iter%  t 3 Waktu $detik%



GROUP II

Sedangkan spesifik energik $;% disebut total energi $H% yang diperhitungkan tahap ele9asi dasar saluran dan diukur tinggi tekanan. Pada pelimpah ini Meningkatnya debit aliran akan diikuti dengan meningkatnya kehilangan energi pada pelimpah ambang tipis. +engan kata lain baha perubahan debit aliran pelimpah ambang tipis mempengaruhi besarnya kehilangan energi

$

PROSEDUR

a

Pastikan baha flume sudah hori


GROUP II

b

Tempatkan Sharp Crested Weir dan alirkan air sampai mengalir di atas eir tersebut.

c

Hentikan pengaliran dan apabila air telah berhenti mengalir di atas eir pasanglah Hook and Point Gauge agak ke hulu dari eir.

d

5akukan pembacaan datum dengan mengukur tinggi eir.

e

-tur pengaliran air ke dalam flume unfuk mendapatkan tinggi tekanan 6H8 diaali => mm dengan memperbesarnya setiap * mm secara bertahap. ?ntuk masing@masing tahapan itu diukur dan catatlah debit A2A dan tinggi tekanan 6H8. Pengukuran debit dan tinggi tekanan dilakukan setelah pengaliran air di dalam stabil.

f

Saat demi saat masukkan udara ke dalam rongga di baah Atekuk alirBB dan buatlah skets pola pengalirannya.

g

Tutuplah pipa 9entilasi dan buat pula skets pola pengalirannya dengan debit yang kecil.

 N4

HASIL DAN PERHITUNGAN H (mm

5 (.-+)r6,)+-/

H362 (mm!

L4 H

5263 L4 5 (.-+)r6,)+-/ (mm36,)+-/!


C,

' (mm!

KARAKTERISTIK PENGALIRAN DIATAS SHARP CRESTED WEIR !

!

!

=

00

'.(0'

='1.=>

=.1D0

'.E0E

*.E0

0

0E

'.(E

=D'.0(

=.D1=

'.E>(

*.>D1

1

10

'.>DE

=>=.'=

=.*'*

'.>*

*.0>

D

1E

=.'D

00*.'(0

=.*(>

=.'11

(.'0=

*

D0

=.0('

0E0.==

=.(01

=.=((

(.=''

(

DE

=.*=>

100.0=(

=.(E0

=.10=

(.=>=

E *0 =.E( 1ED.EE =.E=( =.DE> (.0*D Tabel data hasil eksperimen Pengaliran +i -tas 6Sharp Crested Weir8 Q = '.=(

GROUP II

'.>D ( '.E' ' '.(*  '.(* E '.(* 0 '.(( D '.(E *

√ h

5ebar Weir 3 E( mm

P)r'-+0a 7 Da+a ( 1 ! 1

Q 3 '.=(

√ h 3 '.=( √ 15 3 '.(0' liter,detik 3

2 3

H1,03$00% 1,03 ='1.=> mm 5og H 3 5og 00 3 =.1D0

$

20,13$ 0.620 % 0,1 3 '.E0E liter,detik



5og 23 log $'!(0' x 10

6

Cd 3

mm1,detik

¿ 3 *.E0

3 x Q

8

6

0.620 x 10

6

3 x 0.620 x 10

3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 103.189

3 '.>D(

Da+a ( 2 ! 1 Q 3 '.=( √ h 3 '.=( √ 19 3 '.(E liter,detik 3

6

0.697 x 10

mm1,detik

2 H1,03$0E% 1,03 =D'.0( mm 3 5og H 3 5og 0E 3 =.D1= $ 20,13$

0.697

% 0,1 3 '.E>( liter,detik 6

 5og 23 log $'!(E x 10

¿ 3 *.>D1

3 x Q

8 Cd 3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

3 x 0.697 x 10

3

6

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 140.296


3 '.E''

=* = 0> D1 (0 ' =0(


Da+a ( 3 ! 1 Q 3 '.=(

√ h 3 '.=( √ 28 3 '.>DE liter,detik 3

6

0.847 x 10

mm1,detik

2 H1,03$10% 1,03 =>=.'= mm 3 5og H 3 5og 10 3 =.*'* $ 20,13$

0.847

% 0,1 3 '.>* liter,detik 6

 5og 23 log $'!>DE x 10

¿ 3 *.0>

3 x Q

8 Cd 3

6

3 x 0.847 x 10

3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 181.019

3 '.(*

Da+a ( $ ! 1 Q 3 '.=( √ h 3 '.=( √ 43 3 =.'D liter,detik 3

6

1.049 x 10

mm1,detik

2 H1,03$1E% 1,03 00*.'(0 mm 3 5og H 3 5og 1E 3 =.*(> $ 20,13$

1,049

% 0,1 3 =.'11 liter,detik 6

 5og 23 log $= , 049 x 10

¿ 3 (.'0=

3 x Q

8 Cd 3

3 x 1.049 x 10

3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

6

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 225.062

3 '.(*E

Da+a (  ! 1 Q 3 '.=(

√ h 3 '.=( √ 62 3 =.0(' liter,detik 3

6

1.260 x 10

mm1,detik

2 H1,03$D0% 1,03 0E0.== mm 3 5og H 3 5og D0 3 =.(01 $ 20,13$

1,260

% 0,1 3 =.=(( liter,detik 6

 5og 23 log $= , 260 x 10

¿ 3 (.=''

3 x Q

8 Cd 3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

3 x 1.260 x 10

3

6

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 272.191

3 '.(*0

Da+a ( 8 ! 1 Q 3 '.=(

√ h 3 '.=( √ 90 3 =.*=> liter,detik 3

6

1.518 x 10

2 H1,03$DE% 1,03 100.0=( mm


mm1,detik

GROUP II


GROUP II

3 5og H 3 5og DE 3 =.(E0 $ 20,13$

1,518

% 0,1 3 =.10= liter,detik 6

 5og 23 log $= , 518 x 10

¿ 3 (.=>=

3 x Q

8 Cd 3

6

3 x 1.518 x 10

3

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 322.216

3 '.((D

Da+a ( # ! 1 Q 3 '.=(

√ h 3 '.=( √ 126 3 =.E( liter,detik 3

6

1.796 x 10

mm1,detik

2 H1,03$*0% 1,03 1ED.EE mm 3 5og H 3 5og *0 3 =.E=( $ 20,13$

1,796

% 0,1 3 =.DE> liter,detik 6

 5og 23 log $= , 796 x 10

¿ 3 (.0*D

3 x Q

8 Cd 3

6

3

2 x B x √ 2 x g x H 2

3 x 1.796 x 10

3

2 x 76 x √ 2 x 9810 x 374.977

3 '.(E*

Maka dari perhitungan di atas didapat #

∑ Cd Cd rata@rata

=

n

( 0,846 + 0,700 + 0,659 +0,657 + 0,652 +0.664 +0.675 ) =

7

'!(1


=


R)r)*- L-)ar

=

/egresi 5inear -ntara H dan 2 H $% 00 0E 10 1E D0 DE *0 0*

7o = 0 1 D * ( E umlah

Cd $y% '.>D( '.E'' '.(* '.(*E '.(*0 '.((D '.(E* D.>*1

y =>.(=0 =>.'' 0=.'>> 0D.1' 0E.1>D 1=.0'> 1*.='' =E(.('=

0 D>D E0 ='0D =1( =E(D 00' 0E'D ='0>1

y3 - I " 2

259 ¿ 7 ( 10283 ) −¿

2

-3

∑x¿ 2 n ∑ x −¿ n∑xy −∑ x ∑ y 3

7 ( 176.601 )−( 259 )( 4.853 ) 3 -0.004228571

¿

¿

"3

∑ y − A ∑ x 3 n

4.853−(−0.004228571 )( 259 )

3 0.849742857

7

Maka persamaan regresinya adalah # y 3

-0.004228571x

I 0.849742857 H $% 00 0E 10

Cd $y% '.E*E '.E1( '.E=D


GROUP II


1E D0 DE *0

0

'.(1 '.(E0 '.(*= '.(1'

/egresi 5inear -ntara 5og H dan 5og 2

7o = 0 1 D * ( E umlah

5og H $%

5og 2 $y%

y

0

=.1D0

*.E0

E.EE1

=.>'=

=.D1=

*.>D1

>.1(=

0.'D>

=.*'*

*.0>

>.00

0.0(*

=.*(>

(.'0=

.DD=

0.D*

=.(01

(.=''

.''

0.(1D

=.(E0

(.=>=

='.11*

0.E(

=.E=(

(.0*D

='.E10

0.D*

='.>*E

D0.==

(*.D(D

=(.DE

y3 - I " 2

2

-3

∑x¿ 2 n ∑ x −¿ n∑xy −∑ x ∑ y 3

10.857 ¿ 7 ( 16.947 )−¿

7 ( 65.464 )−( 10.857 )( 42.119 ) 3 =.0E1=E*E0

¿

¿

"3

∑ y − A ∑ x 3 n

42.119

−(1.273917572 )( 10.857 ) 3 D.'D==*1>D(

7

Maka persamaan regresinya adalah # y 3 =.0E1=E*E0x I D.'D==*1>D( 5og H $% =.1D0

5og 2 $y% *.E*=


GROUP II


=.D1= =.*'* =.*(> =.(01 =.(E0 =.E=(

1

*.>(D *.*> (.'1 (.=' (.=E= (.00E

/egresi 5inear -ntara 20,1 dan H

7o = 0 1 D * ( E umlah

20,1 $% '.E0E '.E>( '.>* =.'11 =.=(( =.10= =.DE> E.D'(

H $y% 00 0E 10 1E D0 DE *0 0*

y =*.D 0=.000 0>.(D' 1>.00= D>.E0 (0.'>E E(.>*( 0=.0

0 '.*0 '.(=> '.>'= =.'(E =.1(' =.ED* 0.=>D >.1'D

y3 - I " 2

7.406 ¿ 7 ( 8.304 )−¿

2

-3

∑x¿ 2 n ∑ x −¿ n∑xy −∑ x ∑ y 3

7 ( 291.992 ) −(7.406 )( 259 ) 3 1>.1E1110

¿

¿

"3

∑ y − A ∑ x 3 n

259

−(38.39973332 )( 7.406 ) 3 @1.(0(=E>*

7

Maka persamaan regresinya adalah # y 3 1>.1E1110 I $@1.(0(=E>*% 20,1 $%

H $y%


GROUP II


'.E0E '.E>( '.>* =.'11 =.=(( =.10= =.DE>

D

0D.0' 0(.*** 1'.ED= 1(.'D' D=.=DE DE.' *1.=0>

/egresi 5inear -ntara 2 dan Cd 2 $% '.(0' '.(E '.>DE =.'D =.0(' =.*=> =.E( E.E>E

7o = 0 1 D * ( E umlah

Cd $y% '.>D( '.E'' '.(* '.(*E '.(*0 '.((D '.(E* D.>*1

y '.*0* '.D>> '.**> '.(> '.>00 =.''> =.0=0 *.1'0

0 '.1>D '.D>( '.E=E =.='' =.*>> 0.1'D 1.00( .>'(

y3 - I " 2

7.787 ¿ 7 ( 9.806 )−¿

2

-3

∑x¿ 2 n ∑ x −¿ n∑xy −∑ x ∑ y 3

¿

"3

∑ y − A ∑ x 3 n

7 ( 5.302 ) −( 7.787 )( 4.853 ) 3 @'.'>D'01>

¿

4.853−()( 7.787)

3 '.E>EED==E(

7

Maka persamaan regresinya adalah # y 3 @'.'>D'01> I '.E>EED==E( 2 $%

Cd $y%


GROUP II


'.(0' '.(E '.>DE =.'D =.0(' =.*=> =.E(

8

GROUP II

'.E1* '.E0 '.E=( '.( '.(>= '.(* '.(1*

GRA9IK

Hubungan Antara H dan Cd 0.900 0.850 22; 0.846 0.800 22; 0.757

Cd

27; 0.736 Sesudah Regresi 32; 0.714

0.750

Sebelum Regresi 37; 0.693

0.700

42; 0.672

27; 0.700 0.650

47; 0.651 32; 0.659

37; 0.657

42; 0.652

32

37

42

47; 0.664

52; 52; 0.675 0.630

47

52

0.600 22

27

H



GROUP II

Hubungan Antara Log H dan Log Q 1.716; 6.254 1.6719999999999999; 6.181 1.716; 6.227 1.623; 6.100 1.6719999999999999; 6.171 1.5680000000000001; 6.021 1.623; 6.109 1.5049999999999999; 5.928 1.5680000000000001; 6.039

6.300 6.200 6.100 6.000

Log Q

1.431; 5.843 5.900 1.5049999999999999; 5.958 1.3420000000000001; 5.792 Sebelum Regresi Sesudah Regresi 1.431; 5.864 5.800 5.700 1.3420000000000001; 5.751

Log H

Hubungan Antara Q 2/3 dan H 55

1.478; 53.128 1.478; 52

50 45 40

1.321; 47.099 1.321; 47 1.1659999999999999; 41.147 1.1659999999999999; 42 1.0329999999999999; 36.040 1.0329999999999999; 37

35 0.89500000000000002; 30.741 0.89500000000000002; 32 30 0.78600000000000003; 26.555 0.78600000000000003; 27Sesudah Regresi 25 Sebelum Regresi 0.72699999999999998; 24.290 H 0.72699999999999998; 22 20

Q2/3



GROUP II

Hubungan Antara Q dan Cd

Cd

0.900 0.850 0.62; 0.846 0.800 0.62; 0.735 0.69699999999999995; 0.729 0.84699999999999998; 0.716 0.750 1.0489999999999999; 0.699 1.26; 0.681 1.518; 0.659 0.700 1.796; 0.635 1.796; 0.675 0.6500.69699999999999995; 0.700 0.84699999999999998; 0.659 1.0489999999999999; 0.657 1.26; 0.652 1.518; 0.664 0.600 Sebelum Regresi Sesudah Regresi 0.550 0.500

Q

#

9OTO ALAT

M0.+- P0r4*) T)a:'- 9.0m)

H44/ a, P4-+ Ga0)



GROUP II

; APLIKASI Weir adalah suatu bangunan ukur yang cukup praktis dan ekonomis dala m pengukuran debit

asalkan tersedia head yang cukup. -lat ukur ambang taam $Sharp Crested% yang umumnya digunakan sebagai bangunan ukur dalam irigasi adalah # a. Sharp Crested Contracted /ectangular Weir $SCC/W% b. Sharp Crested Suppressed /ectangular Weir c. Sharp Crested and Sharp Sided Trape


Sharp Crested Contracted /ectangular Weir

Sharp Crested Suppressed /ectangular Weir


GROUP II


Sharp Crested and Sharp Sided Trape
Sharp Sided '' :@7otch Weir $Thompson%

&

KESIMPULAN GROUP II BELLA "ABIOLA SIREGAR #11$%&%1%$

GROUP II


=

GROUP II

Harga koefisien debit $Cd % tidak konstan untuk setiap pengaliran di atas Sharp Crested Weir ! dari hasil eksperimen terlihat hasil yang berbeda@beda dan tidak

0 1

stabil. Harga Cd rata@rata untuk percobaan Sharp Crested Weir ini adalah '!E0 +ari grafik di dapat baha hubungan antara H dan 2 adalah berbanding lurus!

D

semakin tinggi nilai H maka semakin tinggi pula nilai 2. +ari grafik di dapat baha hubungan antara C d dan H adalah fluktuatif $tidak

*

konstan%. +ari grafik di dapat baha hubungan antara 2 dan C d adalah fluktuatif $tidak

(

konstan%. +ari grafik di dapat baha hubungan antara log H dan log 2 adalah berbanding

E

lurus! semakin tinggi nilai log H maka semakin tinggi pula nilai log 2. 4etidak akuratan data dipengaruhi oleh # = 4alibrasi alat 0 4urang cermat dalam pembacaan alat saat praktikum $human error%.

.

1% RE9ERENSI = 5aporan praktikum Hidrolika FT ?S? T.-. 0'=*,0'=( 0 Modul penuntun praktikum Hidrolika! 5aboratorium Hidrolika +epartemen Teknik

Sipil! FT ?S?


Eksperimen 3 KARAKTERISTIK PENGALIRAN DIATAS SHARP CRESTED WEIR

Recommend Documents