BANGUNAN KONTROL AMBANG LEBAR
A. TUJUAN
1. Mendemonstrasikan aliran melalui ambang lebar. 2. Menunjukan bahwa ambang lebar dapat digunakan sebagai alat ukur debit. B. DASAR TEORI
Peluap disebut ambang lebar B > 0,4 h dengan B adalah lebar peluap dan h adalah tinggi peluapan.
Gambar 1. Pola aliran diatas ambang lebar
Ket : Q
= Debit aliran (m³/det)
H
= Tinggi tekanan total dihulu ambang = Y0 + V 2/2g (m)
Y0
= Kedalaman air dihulu ambang (m)
P
= Tinggi Ambang (m)
yo
= Tinggi muka air diatas hilir ambang (m)
hu
= Tinggi muka air diatas hulu ambang = Y0 – P P (m)
Ambang lebar merupakan salah satu konstruksi pengukur debit. Debit aliran yang terjadi pada ambang lebar dihitung dengan menggunakan formula sebagai berikut ;
1
Q = 1,704.Cd.B.H 3/2 Cd =
Ket : Q
= Debit alian (m³/det)
H
= Tinggi tekanan total dihulu ambang (m)
Cd
= Koefisien Debit
B
= Lebar ambang (m)
Debit aliran juga dapat dihitung sbb : Q = 1,704.Cd.B.Cv.H 3/2 Cd =
Cv
= Koefisien kecepatan
Hu
= Tinggi muka air diatas hulu ambang (m)
C. ALAT YANG DI GUNAKAN
1. Multi purpose teaching flum Merupakan satu set model saluran terbuka dengan dinding tembus pandang. Saluran ini dilengkapi dengan keran tekanan udara dan pada titik-titik tertentu terdpat lubang untuk pemasangan model bangunan air. Saluran ini dilengkapi pula dengan tangki pelayanan berikut pompa sirkulasi air, dan alat pengukur debit.
2
Gambar 2. Multi purpose teaching flume 2. Model ambang lebar Model ini merupakan tiruan ambang lembar disaluran irigasi. Terbuat dari glass reinforced plastic yang berbentuk prisma segi empat dengan punggung streamline.konstruksi ini pada umumnya banyak digunakan dilapangan untuk mengukur debit disaluran terbuka, karena akan
memberikan akurasi dan keandalan pengukuran
,disamping itu juga kemudahan dalam pembuatan konstruksi dan perawatannya.
Gambar 3. Model ambang lebar
3. Point gauge
3
Gambar 4. point gauge
4. Stopwatch
Gambar 5. Stopwatch
D. LANGKAH KERJA
1. Memasang ambang lebar pada saluran terbuka sebelum kita dipasang, membasahi ambang lebar terlebih dahulu dengan air. 2. Selanjutnya kita rapatkan celah-celah yang bisa di lewati air dengan plastesin ( lilin ) pada ambang lebar dan multi purpose teaching flume. 3. Menghidupkan mesin dan kemudian mengeluarkan debit airnya dengan memutar kran ke arah kiri supaya debit airnya maksimum. 4. Ukur Y0, yc menggunakan point gauge di dapat hasil Y0 = 0,153 m, yc = 0,037 m. 5. Mengukur Debit Aliran dengan menggunakan stopwatch. 6. Mengamati aliran yang terjadi 7. Mengulangi percobaan untuk debit yang lain
Perhitungan ambang lebar 4
Diketahui :
B = 0,075m P
= 0,010m
Y0 = 0,1519 m g
= 9,81 m/det²
yc = 0,0314m v = 1 liter = 0,01 m3 Penyelesaian : No.1 = = 2
H1 = Yo + V / 2 g -3 = 0.1519 + (1,428x10 ) = 0,153 Cd = =
⁄ 3
1,428 x 102/3 1,704 x 0,075 x 0,059
= 0,073 Hu = Yo –P = 0,153 – 0,010 = 0,143 Cv =
⁄
=
1,428 1,704 x 0,073 x 0,075 x 0,054 = 2,834
5
No.2 = = 2
H1 = Yo + V / 2 g -3 = 0.1354 + (7,633x10 ) = 0,136 ⁄
Cd =
3
=
7,633 x 102/3 1,704 x 0,075 x 0,044
= 0,440 Hu = Yo –P = 0,1354 – 0,010 = 0,1254 Cv =
⁄
7,633 x 10
-4
= 1,704 x 0,440 x 0,075 x 0,044
= 0,308
No.3 = = 2
H1 = Yo + V / 2 g -3 = 0.1285 + ( 6,667x10 ) = 0,135 Cd = =
⁄ 3
6,667 x 102/3 1,704 x 0,075 x 0,040
= 0,389
6
Hu = Yo –P = 0,1285 – 0,010 = 0,143 Cv =
⁄ -3
=
6,667 x 10 1,704 x 0,389 x 0,075 x 0,040 = 3,352
AMBANG P=0,010m B=0,075m LEBAR Y0 ( m )
0.1519 0.1354 0.1285
Yc ( m ) 0.0314 0.0264 0.0184
Q(v/t) -3 1,428 x 10 -4 7,633 x10 -3 6,667 x10
H 0.153 0.136 0.135
3/2
H 0,059 0.050 0.049
hu Cd 0,073 0.440 0.389
hu
0.143 0.1254 0.1185
3/2
0.054 0.044 0.040
7
Cv 2.834 0.308 3.352
