LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA
-
Upload
anggie-chrisna-dewi-syahputra -
Category
Documents
-
view
1.003 -
download
39
Transcript of LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA
Laporan Praktikum Hidraulika
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
hidayah-Nya kepada kami. Sehingga kami dapat menyelesaikan laporan praktikum
Hidraulika ini.
Laporan ini kami susun berdasarkan hasil percobaan yang telah kami lakukan di
Laboratorium Hidraulika Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Jenderal Achmad
Yani.
Kami sebagai penyusun mengucapkan terima kasih kepada Asisten Dosen yang telah
membimbing kami dalam melaksanakan praktikum ini sehingga laporan ini dapat kami
selesaikan dengan baik.
Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Cimahi, Januari 2012
Penyusun
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR................................................................................................................i
DAFTAR ISI..............................................................................................................................ii
BAB I TEORI DASAR..............................................................................................................1
3.1 Loncatan Hidrolis........................................................................................................1
3.2 Loncatan Pada Persegi Panjang Horizontal.................................................................1
3.3 Tipe-tipe Loncatan.......................................................................................................1
3.4 Lokasi Loncatan..........................................................................................................2
3.5 Pengendalian Loncatan Dengan Ambang...................................................................2
BAB II AMBANG LEBAR.......................................................................................................3
2.1 PENDAHULUAN.......................................................................................................3
2.2 TUJUAN PRAKTIKUM.............................................................................................4
2.3 ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN.................................................................4
2.4 TEORI.........................................................................................................................5
2.5 PROSEDUR PERCOBAAN.......................................................................................5
2.6 TEORI DAN PENURUNAN RUMUS.......................................................................6
2.7 ANALISA PERHITUNGAN......................................................................................8
2.8 DATA PERCOBAAN AMBANG LEBAR................................................................9
BAB III PINTU SORONG DAN AIR LONCAT....................................................................15
3.1 PENDAHULUAN.....................................................................................................15
3.2 TUJUAN PRAKTIKUM...........................................................................................15
3.3 ALAT ALAT YANG DIPERGUNAKAN...............................................................16
3.4 TEORI.......................................................................................................................16
3.5 PROSEDUR PERCOBAAN.....................................................................................16
3.6 TEORI PENURUNAN RUMUS..............................................................................17
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
3.7 ANALISA PERHITUNGAN PINTU SORONG......................................................26
3.8 ANALISA PERHITUNGAN AIR LONCAT...........................................................34
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
BAB I.
TEORI DASAR
3.1 Loncatan Hidrolis
Pada mulanya teori loncatan hidrolis dikembangkan untuk saluran - saluran
horizontal atau yang kemiringannya kecil, sehingga pengaruh berat air terhadap
sifat-sifat loncatan hidrolis dapat diabaikan, akan tetapi hasil yang diperoleh, pada
sebagian besar saluran-saluran yang ada dalam persoalan-persoalan keteknikan
terutama untuk teknik sipil. Untuk saluran yang gradiennya besar, pengaruh berat air
pada loncatan cukup besar, sehingga harus dimasukkan dalam perhitungan.
Pemakaian-pemakaian praktis pada loncatan hidrolis, antara lain:
1. Sebagal peredam energi pada bendungan.
2. Untuk menaikkan kembali tinggi energi atau permukaan air pada daerah hilir
saluran pengukur.
3. Untuk memperbesar tekanan pada lapis lindung.
4. Untuk memperbesar debit, dengan mempertahankan air bawah balik.
5. Untuk menunjukan kondisi-kondisi aliran tertentu, misal ada aliran super
kritis.
3.2 Loncatan Pada Persegi Panjang Horizontal
Untuk aliran super kritis pada saluran persegi panjang horizontal, energi
aliran akan diredam oleh tahanan gesek saluran, sehingga menyebabkan
terjadinya pengurangan kecepatan dan penambahan ketinggian aliran. Suatu
loncatan. Suatu loncatan hidrolis akan terbentuk pada saluran, jika bilangan
frounde Fl kedalaman aliran yl, dan kedalaman hilir y2, memenuhi persamaan
berikut:
y2IyI=l12( 1+8F12- 1).
3.3 Tipe-tipe Loncatan
Loncatan hidrolis yang terjadi pada dasar horizontal, terdiri dari
beberapa tipe yang berbeda-beda. Tipe-tipe tersebut dapat dibeda-bedakan
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
berdasarkan bilangan frounde aliran terlibat:
1. Untuk Fl = 1, aliran kritis, sehingga tidak dapat berbentuk lonostan.
2. Untuk Fl = 1 sampal 1,7 terjadi ombak pada permukaan air, dan
loncatan yang terjadi dinamakan lancatan berombak.
3. Untuk Fl = 1,7 sampai 2,5 Terjadi rangkaian gulungan ombak pads
permukaan loncatan, tetapi permukaan air di hum tetap halus,
loncatan ini dinamakan loncatan lemab.
4. Untuk Fl = 2,5 sampai 4,5 terdapat semburan berosilasi menyertai
dasar loncatan bergerak ke permuksan dan kembati lagi tanpa periods
tertentu, loncatan ini dinamakan loncatan berosilasi
Panjang loncatan dapat didefinisikan sebagal jarak antara permukaan depan
loncatan hidrolis sempai suatu titik pada permukaan gulungan ombak yang segera
menuju kehilir.
3.4 Lokasi Loncatan
Loncatan hidrolis terjadi pada aliran superkritis, apabila terjadi
perubahan kedalaman yang mendadak terhadap kedalaman Ianjutannya. Secara
teoritis dapat dikatakan bahwa loncatan akan terjadi pada saluran persegi panjang
horizontal jika kedalaman mula dan kedalaman lanjutan serta bilangan frounde
pendekatan memenuhi persamaan ini Persyaratan teoritis ini biasanya digunakan
untuk menentukan letak loncaten hidrolis.
3.5 Pengendalian Loncatan Dengan Ambang
Loncatan hidrolis dapat dikendalikan atau diarahkan dengan
menggunakan ambang. Ambang yang dipergunakan mempunyai bentuk yang
bermacam-macam, misalnya sekat pelimpah berbentuk tajam, sekat pelimpah
lebar, dan penurunan atau kenaikan mendadak pada dasar saluran. Fungsi ambang
adalah menjaga agar loncatan tetap terbentuk dan mengendalikan posisinya pada
berbagai keadaan. Percobaan-percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa
gaya-gaya yang terjadi pada ambang akan menurun hingga minimum, bila ujung
hilir dan loncatan hidrolis bergerak ke hulu hingga posisi hampir melewati
ambang. Gaya akan bertambah sedikit demi sedikit hingga suatu barge konstan,
bersamaan dengan pergerakan loncatan kearah hulu berikutnya.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
BAB II.
AMBANG LEBAR
2.1 PENDAHULUAN
Aliran dalam saluran terbuka sering ditemui dalam saluran terbuka
yang bersifat alam ini bukan saluran prismatik, artinya penampang melintangnya
berbeda-beda disetiap peninjauan, sehingga sulit untuk menganalisanya.
Karena hal itu, maka pada praktikum ini yang akan diamati adalah
aliran dalam saluran terbuka yang dianggap prismatik, agar dapat membantu di
dalam mengamati dam menganalisanya. Di dalam saluran tersebut diletakkan
suatu pelimpah sehingga akan merubah profil aliran seperti dibawah ini :
Dengan kemiringan yang sangat kecil O terjadi aliran melalui saluran,
yang kemudian bergerak menumbuk pelimpah (ambang), sehingga profil dari
aliran tersebut akan berubah sesuai dengan karakteristik dari aliran melaui
pelimpah (ambang).
Kondisi profil pada aliran yang terjadi dibagi dalam tiga tingkatan yaitu
: air loncat, peralihan dan tenggelam. Pada percobaan ini akan diamati serta
digambarkan profil aliran pada ketiga kondisi di atas pada ujung saluran di
tambahkan sekat. Untuk fase air loncat akan terjadi apabila penambahan sekat
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
pada ujung saluran tidak mengakibatkan naiknya muka air di udik. Keadaan
aliran yang terjadi adalah aliran yang sempurna (tanpa perubahan muka air)
sedangkan kondisi tenggelam diperoleh jika pada penambahan sekat di ujung
saluran mempengaruhi tinggi muka air di udik. Untuk kondisi peralihan berada
diantara kedua tingkatan diatas (hingga sedikit sekali pengaruhnya terhadap muka
air di udik).
Untuk menggambarkan suatu profil dari aliran yang terjadi diambil
titik-titik pada setiap keadaan tinggi aliran, yang mana titik-titik tersebut akan
membentuk suatu garis-garus yang menunjukan profil pada aliran tersebut. Selain
itu akan di peroleh suatu hubungan antara debit dengan tinggi muka air dari atas
ambang, serta hubungan antara sebit dan ambang (He) dengan koefesien
pengaliran (C), sehingga dapat di peroleh gambaran karakteristik aliran yang
dipengaruhi oleh ambang tersebut.
2.2 TUJUAN PRAKTIKUM
Tujuan praktikum ini adalah mempelajari karakteristerik suatu ambang
(pelimpah), meliputi antara lain :
2.2.1 Pengaruh muka air di hilir (He2) terhadap muika air di udik (He1)
2.2.2 Pengaruh tinggi muka air di atas pelimpah (He1) terhadap debit (Q)
2.2.3 Pengaruh tinggi muka air di atas pelimpah terhadap koefesien
pengaruh, kemudian di buat grafiknya untuk mengitung tinggi muka
air diatas pelimpah yang du ujunkan H (desain) = Hd.
2.2.4 Pengaruh koefesian pengaliran terhadap sebit air yang lewat.
2.2.5 Hubungan antara C/Cd dengan He1/Hd.
2.2.6 Profil aliran.
2.3 ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN
2.3.1 Pompa air yang dilengkapi dengan bak penampung.
2.3.2 Saluran terbuka.
2.3.3 Meteran/alat ukur jarak.
2.3.4 Slang/pipa air.
2.3.5 Alat ukur debit/senturimeter .
2.3.6 Ambang lebar/bendung.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
2.3.7 Sekat pengatur (muka air di hilir bendung) .
2.3.8 Alat ukur tinggi muka air.
2.4 TEORI
2.4.1 Hukum kontinuitas : Q = A . V = KONSTAN
2.4.2 Aliran melaui ambang : Q = C . B . He2/3
2.5 PROSEDUR PERCOBAAN
2.5.1 Menyiapkan peralatan yang diperlukan, kemudian pompa air
dihidupkan.
2.5.2 Mengatur mesin/alat, sehingga di dapatkan suatu debit tertentu (Q1)
dan diperoleh profil aliran yang mengalami loncatan.
2.5.3 Mengatur dan mencatat ketinggian muka air, serta menentukan
koordinat titik-titik untuk menggambarkan profil aliran pada keadaan
loncat satu.
2.5.4 Menambah sekat di ujung saluran sehingga diperoleh profil aliran
loncat dua, juga diadakan pencatatan terhadap koordinat titik-titik
untuk penggambaran profil.
2.5.5 Tumbuhkan lagi sekat, sehingga didapat aliran pada keadaan peralihan.
2.5.6 Sekat di tambahkan lagi pada ujung saluran, sehingga aliran dalam
kondisi tenggelam satu.
2.5.7 Ditambahkan lagi sekat diujung saluran saluran, sehingga didapat profil
aliran tenggelam dua.
2.5.8 Langkah percobaan dari 1 s/d 7 untuk debit yang berbeda. Untuk
percobaan yang mengambil nilai satu dan keduanya tetap, ditentukan
koordinat titik-titik (delapan titik-titik), yang bertujuan untuk
penggambaran profil aliran pada setiap kondisi aliran.
2.5.9 Untuk debit ketiga sampau dengan debit kelima di lakukan langkah
percobaan nomor 2 s/d 7, tetapi hanya padan pada dua titik, yaitu satu
titik di udik dan satu titik terendah di hilir untuk masing-masing
koordinat aliran.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
2.6 TEORI DAN PENURUNAN RUMUS
2.6.1 Penurunan Rumus :
C= Q
B . Hc3 /2
Hukum Kontinuitas :
Penampang = dF, jarak t dari ambang ke permukaan air.
dV =√2gtdQ=dF . dV
=B . dt √2 gt
=B .dt √2gt1/2
Q=∫
0
H
B . dt 2 g . t1/2
2.6.2 Penurunan rumus Q=623 ,076 . π .√ ΔH
a. Persamaan Energi :
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
P1
γ w+
V12
2 g=
P2
γ w+
V22
2 g
P1−P2
γ w=
V22−V
12
2 g ...........................................................................(1)
b. Prinsip pembacaan Manometer :
P1+γ w( X+ H )=P2+γ w . X+γ Hg . H
P1−P2=(γ Hg−γ w ) . H
P1−P2
γ w=( Hg
γw−1). H
= 12.6 H .............................................................................(2)
Persamaan (1) dan (2) dan
V 1=4 Q
πD1
2
Dan
V 2=4 Q
πD2
2
Maka :
12 , 6 H=( 4 q )π2 . 2g
.(1D
24
−1D
14
)
……………………………………..…..( 3 )
Diketahui ; D1 = 5,710 cm
D2 = 3,776 cm
g = 980,6 cm/det 2
Harga-harga tersebut dimasukan pada persamaan (3) maka didapat :
12 , 6 H=( 4 q )π2 . 2g
.(1D
24
−1D
14
)
12 , 6 H=16Q2
π2 .1961 ,20(13 , 7764
−15 , 7104
)
12 , 6 H=0 ,0636517 . Q2
π2 .1961 ,20
0 ,0636517 . Q2=12 ,6 H . π2 . 1961 ,20
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Q2=12.6 H .π2 . 1961 ,200 , 0636517
Q2=388224 , 04 . H . π2
Q=√388224 ,04 .H . π 2
Q=623 ,076 . π .√ H
2.7 ANALISA PERHITUNGAN
2.7.1 Langkah Perhitungan
1. Menghitung Debit (Q)
Q=C . π ..√ ΔH
Q=623 ,076 . π . .√ ΔH (cm3
det)
2. Menghitung He
He= y−tHe1= y1−tHe2= y2−t
dimana : t = tinggi ambang
(-) = loncat
3. Menghitung Koefesian Pengaliran (C)
C= Q
B . He3 /2
4. Menghitung Hd
Hd = 1 didapat dari grafis hubungan He1 Vs C diambil nilai Hd
= 1
Maka didapat nilai C = Cd
2.7.2 Tugas
1. Buat grafik He1 Vs He2
2. Buat grafik He1 Vs C
He = tinggi air diatas ambang
3. Buat grafik C Vs Q
4. Buat grafik H/Hd Vs C/Cd
5. Buat grafik He1 Vs Q
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
2.8 DATA PERCOBAAN AMBANG LEBAR
No.
ΔH Y1 Loncat I Loncat II Peralihan Tenggelam ITenggelam
II
(cm) (cm) (cm) (cm) (cm)
(cm Hg)
(cm) X y2 X y2 x y2 x y2 x y2
1 1,60 21,4 34,2 4,4 20,4 6,3 16,4 8,3 16,0 10,8 8,7 12,7
2 2,2 21,7 34,5 4,2 21,3 6,8 11,8 8,0 15,8 10,5 8,2 12,2
3 3,3 22,1 33,3 5,0 15,7 6,2 13,2 7,6 12,2 9,8 8,8 12,3
4 2,5 21,9 33,4 4,6 16,8 5,5 12,2 7,8 10,6 10,4 8,4 12,6
5 3,9 22,3 34,7 4,8 15,6 5,3 13,5 7,9 10,8 10,3 9,8 11,8
2.7.3 A. Contoh perhitungan ambang lebar
Diketahui : ΔH = 1,6 cm Hg
Y1 = 21,4 cm
Y2 = 4,4 cm
T = 17,6 cm (tinggi ambang)
B = 8,2 cm (lebar saluran)
1. Menghitung Debit (Q)
Q = C . π . √ ΔH
Q = 623,076 . π . √ ΔH
= 623,076 . π . √1,6
= 2476,001407 Cm3/det
2. Menghitung He
He = y – t
H1 = y1 – t
= 21,4 – 17,6
= 3, 8 cm
He2 = y2 – t
= 4,4 – 17,6
= - 13,2 cm
Dimana : t = tinggi ambang
( - ) = loncat
3. Menghitung Koefisien Pengaliran ( c )
C= Q
B . He3 /2
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
= 2476,001
8,2. 3,832
= 40,76
Perhitungan dilanjutkan dengan menggunakan tabel sebagai berikut :
2.7.3 B. Tabel Perhitungan
Tabel 1 : Harga Debit (Q)
Q = 2476 . π . √ ΔH
ΔH (cm Hg) Debit (cm3/det)
1,60 9843,176497
2,2 11542,147543,3 14136,186012,5 12303,970623,9 15367,65438
2.7.4 A. Perhitungan koefisien pengaliran (C)
C= Q
B . He3 /2
Debit (cm3/det) He1(cm) C
9843,176497 3,8162,048876
8
11542,14754 4,1169,549683
8
14136,18601 4,5180,592465
9
12303,97062 4,3168,278545
6
15367,65438 4,7183,927617
5
2.7.4 B. Perhitungan sebagai berikut :
He1= y1−t
=20 . 50−18= 2 .5 cm
He2= y2−t
=4−18=−14 cm
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Perhitungan dilanjutkan dalam bentuk tabel :
No.ΔH Q
Loncat I Loncat II Peralihan Tenggelam I Tenggelam II
(cm) (cm) (cm) (cm) (cm)(cm Hg)
(cm3/det) He1 He2 He1 He2 He1 He2 He1 He2 He1 He2
1 1,6 9843,176497 3,8 -13,20 3,80 -11,30 3,80 -9,30 3,80 -6,80 3,80 -4,902 2,2 11542,14754 4,1 -13,40 4,10 -10,80 4,10 -9,60 4,10 -7,10 4,10 -5,403 3,3 14136,18601 4,5 -12,60 4,50 -11,40 4,50 -10,00 4,50 -7,80 4,50 -5,304 2,5 12303,97062 4,3 -13,00 4,30 -12,10 4,30 -9,80 4,30 -7,20 4,30 -5,005 3,9 15367,65438 4,7 -12,80 4,70 -12,30 4,70 -9,70 4,70 -7,30 4,70 -5,80
Keterangan :
He 1 = Muka air di hulu
He 2 = Muka air di udik
2.7.4 C Perhitungan antara He/Hd dengan C/Cd
| DAFTAR ISI
He/Hd C/Cd
3,81,93954
44,1 2,02932
4,32,01410
64,5 2,16149
4,72,20140
8
Laporan Praktikum Hidraulika
2.7.4 E. Penggambaran grafik
Hubungan He1 dengan He2
-13.20-12.60
-12.80-10.80
-12.10-9.30
-10.00-9.70
-7.10-7.20
-4.90-5.30
-5.8002468
1012141618202224
HUBUNGAN He1 dengan He2
Tenggelam 2Tenggelam 1PeralihanLoncat 2Loncat 1
He2
He1
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Hubungan He1 dengan C
160 165 170 175 180 185 1900
1
2
3
4
5
f(x) = 0.0363719711119111 x − 2.00796592153271
HUBUNGAN He1 DENGAN C
He1 dengan CLinear (He1 dengan C)
C
He1
Hubungan Q dengan C
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
9843.17649741097
11542.147542545
14136.186007577
12303.9706217637
15367.6543810534150155160165170175180185190
Hubungan Q dengan C
Q dengan C
Q
C
Hubungan He1 dengan Q
9843.17649741097
11542.147542545
14136.186007577
12303.9706217637
15367.65438105340
0.51
1.52
2.53
3.54
4.55
Q
He1
Hubungan H/Hd dengan C/Cd
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
3.5 4 4.5 51.8
1.85
1.9
1.95
2
2.05
2.1
2.15
2.2
2.25
1.93954370794414
2.029319973304632.01410587148666
2.161489717211592.20140775044412
Hubungan C/Cd dengan He/Hd
He/Hd
C/Cd
BAB III.
PINTU SORONG DAN AIR LONCAT
3.1 PENDAHULUAN
Pada saluran terbuka, bila kedalaman aliran mengalami perubahan, maka
permukaan airpun turut mengalami perubahan. Perubahan yang cepat pada
kedalaman aliran dari kedudukan yang rendah kedudukan yang tinggi adalah
merupakan peristiwa dalam hidrolika.
Peristiwa seperti ini dalam Hidrolika disebut air loncat atau Hydraulic
Jump, dan alirannya dapat digolongkan dalam aliran berubah cepat (Repidly Varied
Flow ).
Hal ini akan terjadi jika pada aliran tersebut mengalami gangguan di dalam
pengalirannya.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Misalnya dengan adanya pemasangan pintu sorong (Penyekatan). Dengan
adanya pintu sorong ini maka muka air di udik akan menjadi tinggi. Dalam hal ini
pintu sorong dapat diatur penggunaannya untuk mengatur debit sesuai yang kita
kehendaki.
Dalam percobaan ini kita akan mengamati panjang loncatan juga tinggi
loncatan yang diakibatkan oleh bukaan pintu sorong.
Pada percobaan ini ada beberapa rumus yang kita gunakan untuk
menghitung gaya-gaya yang bekerja pada pintu sorong dan koefisien-koefisien
lainnya. Antara lain :Persamaan Kontinuitas, Hukum Bernoully, Persamaan
Momentum.
3.2 TUJUAN PRAKTIKUM
2.2.1. Mempelajari karakteristik aliran melalui pintu sorong.
2.2.2. Menghitung besarnya debit dengan alat ukur Venturimeter.
2.2.3. Menghitung koefisien reduksi akibat kontraksi (Cc) dan koefisien reduksi
akibat kekentalan (Cv)
2.2.4. Menghitung gaya-gaya yang bekerja pada pintu sorong
2.2.5. Menghitung koefisien pengaliran debit (Cd)
2.2.6. Mengukur ketinggian / Kedalaman air di dekat dinding sekat (Yo).
2.2.7. Mengukur tinggi bukaan sekat (Yg) dan kedalaman air dihilir (Y1)
3.3 ALAT ALAT YANG DIPERGUNAKAN
2.2.8. Saluran air yang dilengkapi dengan :
Bak Penumpang air
Alat ukur Venturimeter
Pompa air
Pengukuran tinggi muka air
Sekat
Pintu sorong
3.4 TEORI
2.2.9. Persamaan Kontinuitas : Q = Vo.Yo.B = V1.Y1.B
2.2.10. Hukum Bernoulli
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
pp . g
+ u2
2 g+Z=kons tan
2.2.11. Persamaan Momentum
Fx=ρ .q .V 1−ρ .q .V 0
3.5 PROSEDUR PERCOBAAN
2.2.12. Pintu sorong diatur dengan memutar sekrup sehingga tingginya cocok
dengan yang diinginkan.
2.2.13. Pompa dijalankan dan kita tentukan debit dimana terjadi air loncat.
2.2.14. Selisih tinggi air rakas pada Venturimeter dicatat setelah permukaan air
mencapai keadaan setimbang / stabil.
2.2.15. Ketinggian muka air sebelah menyebelah pintu sorong diukur
2.2.16. Dengan debit yang sama kedudukan pintu sorong diubah, kemudian
dilakukan pencatatan seperti diatas untuk lima macam ketinggian dari
pada pintu sorong.
2.2.17. Untuk mengamati air loncat, ketinggian sekat di buat yang dalam dari
dasar saluran.
2.2.18. Pompa air dijalankan dengan dicatat (setelah permukaan air setimbang /
stabil)
2.2.19. Perbedaan tinggi air raksa di catat (setelah permukaan air
setimbang/stabil)
2.2.20. Ketinggian ekstrim loncatan air yang terjadi kita ukur (yang tertinggi dan
yang terendah).
2.2.21. Panjang air loncat dicatat.
2.2.22. Prosedur 7 sd. 10 dilakukan kembali untuk debit yang berlainan.
2.2.23. Diukur dan dicatat lebar saluran.
3.6 TEORI PENURUNAN RUMUS
2.2.24. Penurunan Rumus :
Q=623 ,076 . π .√ H
D1 D2
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
a. Persamaan Energi
P1
γω+
V 1
2g=
P2
γω+
V22
2g
P1−P2
γω=
V 1−V 2
2 g
2
…………………………………………….……(1)
b. Prinsip Pembacaan Manometer :
P1+γω( x+H )=P 2+γω . x+γ . Hg . H
P 1−P 2=(γ . Hg−γω ). H
P 1−P 2γω
=(Hgγω
−1)H
= 12,6H………………......……………………………….(2)
Persamaan (1) = (2) dan
V 1= 4 Q
π . D12 dan
V 2= 4 Q
π . D 22 maka :
12 ,6H=( 4Q )2
π 2. 2 g ( 1
D 24− 1
D14 )……………………………….(3)
Diketahui : D1 = 5,710 cm
D2 = 3,776 cm
g = 980,6 cm/det2
Harga-harga tersebut dimasukan ke dalam persamaan (3), maka akan
diperoleh :
Q=623 ,076 . π √H
2.2.25. Penurunan Rumus
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Q=B . Y 1 .√2 g . Y 0
√ Y 1
Y 0
+1
a. Persamaan Energi :
V02
2g+Yo=
V 1
2 g
2
+Y 1
V02
2g+
V12
2g=Y 1−Y 0
………………………………………..…..(1)
b. Persamaan Kontinuitas :
Q=V 0 .Y 0. B=V 1 .Y 1 . B…………………….……………….(2)
Dimana : B = lebar saluran
Persamaan (1) dan (2) :
V02−V
12
2 g=Y 1−Y 0
Q=V 0−Y 0 . B
V 0=Q
Y 0 . B
V 1=Q
Y 1. B
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
( QY 0 . B )
2
−( QY 1 . B )
2
=Y 1−Y 0
Q2
2g .B.( 1
Y02
− 1Y
12 )=Y 1−Y 0
Q2
2 g . B.(Y 1=Y 0 )=Y
02−Y12
Y 0
Q2
2 g . B=
Y02 .Y
12
Y 1
Y 0
+1
Q=B . Y 1 .√2g . Y 0
√ Y 1
Y 0
+1
2.2.26. Penurunan Rumus
Cv=Q√ Yg
Y 0
. Cc+1
Cc . B√. Yg 2g . Y 0
Dari penurunan Rumus 2.5.2 diperoleh :
Q=Cv .B . Y 1√2 g .Y 0
√ Y 1
Y 0
+1
Cv=Q√ Y 1
Y 2
+1
B .Y 1√2 g .Yo
Dimana :
Cc=Y 1
Yg
Y 1=Cc .Yg
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Cv=Q√ Yg
Y 0
. Cc+1
Cc . B .Yg√2g . Y 0
2.2.27. Penurunan Rumus :
YbYa
=12
(√1+8 Fa2−1 )
Persamaan Momentum :
γ Ya2 . B2−γ .Yb2 . B
2=ρQ (Vb−Va )
………..(1)
Q=Va .Yb . B=Vb .Yb . B ………(2)
Persamaan (1) dan (2)
B2
Ya2−Yb 2= γg
.Va .Ya .B(Vb−Va)
Ya.Va.B=Yb.Vb.B
Vb=Va ..YaYb
Atau :
Va=Vb .YbYa
γB2
(Ya2−Yb2 )=γ . Va.Ya .B (Va.YaYb
−Va)12
(Ya2−Yb2 )=(Va . YaYb
−Va) .Va . Yag
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
12
(Ya2−Yb2 )=.Va .Yag
.VaYb
(Ya−Yb)
12
(Ya−Yb )=Vag
2
.YaYb
Yb+Yb2
Ya=2
. Va2
gYa
YbYa
+ Yb2
Ya2=2 .
Va2
g . Yb
YbYa
+ Yb2
Ya=2 . Fa2
YbYa
+ Yb2
Ya−2 .Fa2=0
Dengan Rumus ABC, diperoleh :
YbYa
=12
(−1±√1+8 Fa2)
Karena :
YbYa selalu positif, maka :
YbYa
=12
(√1+8 Fa2−1 )
Analog dengan cara diats, diperoleh :
YbYa
=12
(√1+8 Fa2−1 )
2.2.28. Penurunan rumus :
ΔH=(Yb−Ya )3
4 . Ya . Yb
Va2
2 g+Ya=Vb2
2 g+Yb+ΔH
Va2
2 g (Yb2−Ya2
Yb2 )=(Yb−Ya )+ ΔH…..(1)
Dari persamaan :
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Va2=g2 (Yb+ Yb
Ya
2)Substitusikan ke persamaan (1) :
g /22 g (Yb+Yb2
Ya )(Yb2−Ya2
Yb2 )=(Yb−Ya)+ΔH
(Ya .Yb2+Yb3−Yb .Ya 2)−4 YaYb(Yb−Ya)=4 YaYb . ΔH
4 YaYb . ΔH=Yb3−3 Yb2 Ya−3 YbYa2−Ya3
4 Ya .Yb . ΔH=(Yb−Ya )3
ΔH=(Yb−Ya )3
4 . Ya . Yb
2.2.29. Membuktikan rumus :
Yc=3√ Q2
gB2
Energi Khas :
E=Y + Q2
2 gA2
dEdY
=1− Q2
2 gA 3.
dAdY
=1− Q2
2 gA3. B
Untuk aliran Kritis :
dEdY
=0,maka :
Q2
gA 3=1→Q2 .B=g . A3
Jadi :
Yc=3√ Q2
gB2
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
2.2.30. Penurunan rumus ;
Fh=12
ρg (Y 0−Y 1 )2
dan
Fg=1 ρ gY1
2(Y02
Y12
−1)− Q2
B2Y 1(1−Y 1
Y 0)
Fh=P . A
Fh=ρ .g . H . H
Fh=ρ .g .12
. H . H
Fh=12
. ρ . g . H 2
Fh=12
. ρ . g .(Y 0−Y 1 )2
Persamaan Kontinuitas :
Fx = P1 – P2 – Fg = ½ g Yo2 – ½ g Y12 - Fg ……………… (1)
Persamaan Momentum :
Fx = q V1 - q Vo………………………………………………….. (2)
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Persamaan (1) dan (2) :
½ g Yo2 – ½ g Y12 – Fg = q V1 - q Vo
Dimana :
q = V.Y ; V = Q / (BY)
q = Q / (BY) .Y
q = Q / B
½ g Yo2 – ½ g Y12 – Fg = . Q / B . Q / (BY1) - . Q / B . Q / (BYo)
Fg = ½ g Yo2 – ½ g Y12 – . Q2 / (B2Y1) - . Q2 / (B2Yo)
Fg = ½ g Yo2 - Y12 / Y1
2 – ½ g Y12 – . Q2 / (B2Y1) + . Q2 / (B2Yo) .
Y1/Y1
Fg = ½ g Y2 [(Yo2 / Y2) – 1] - . Q2 / (B2Y1) [1 – (Y1/Yo)]
2.2.31. Membuktikan Rumus :
E = 3/2 x Y
Karena V = Q / A , maka dari persamaan :
E = Y + [ V2 / 2g ]
Untuk energi spesifik pada saluran yang kemiringannya kecil dengan = 1 , maka dapat ditulis :
E = Y + [ Q2 / 2g A2 ]
Selesih air dA, didekat permukaan bebas adalah sama T dY. Dengan dA / dY = T dan kedalaman hidrolis D = A / T, maka persamaan diatas menjadi :
dE / dY = 0 1 – [ Q2 / (g A3) ]. [ dA / dY ]
dimana : dA / dY = T
Untuk saluran yang berbentuk empat persegi panjang, T = B, maka :
1 – [ Q2 / (g A3)] . B
[ Q2 / (g A3) ] . B = 1
Dimana : V = Q / A , V2 = Q2 / A2 , maka :
V2 / (g.A) . B = 1
V2 / (g.Y) = 1
V2 / g = Y
Pada keadaan kritis, energi spesifik minimum atau dE / dY = 0
V2 / 2g = ½ Y
E = Y + ½ Y
E = 3/2 Y (Terbukti)
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
3.7 ANALISA PERHITUNGAN PINTU SORONG
3.7.1 Langkah Perhitungan
1. Menghitung Debit ( Q )
Q = C . . ΔH
Q = 623,076 . . ΔH ( cm3 / dt )
2. Menghitung Koefisien Kontraksi ( Cc )
Cc = Y1 / Yg
Dimana : Y1 = Tinggi muka air setelah pintu sorong
Yg = Tinggi bukaan pintu sorong
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
3. Menghitung Koefisien Kekentalan ( Cv )
Cv =
Q √ YgYo
. Cc+1
Cc . B .Yg .√2g .Yg
4. Menghitung Vo
Vo = Q / (B . Yo)
5. Menghitung V1
V1 = Q / (B . Y1)
6. Menghitung Ho
Ho = Yo + [ Vo2 / 2g ]
7. Menghitung H1
H1 = Y1 + [ V12 / 2g ]
8. Menghitung Fg
Fg = ½ g Y12 [(Yo2 / Y1
2) – 1] - Q2 / (B2.Y1) [1 – (Y1/Yo)]
9. Menghitung Fh
Fh = ½ . . g . [ Yo – Y1 ]2
10.Hasil Perhitungan ditabelkan
1. Buat grafik hubungan antara Yg / Yo Vs Cc
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
2. Buat grafik hubungan antara Yg / Yo Vs Cv
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
3. Buat grafik hubungan antara Yg Vs Fg
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap,
4. Buat grafik hubungan antara Fg Vs Fh
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
5. Buat grafik hubungan antara Fg/Fh Vs Yg/Yo
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
DATA I : PERCOBAAN PINTU SORONG DAN AIR LONCAT
Debit (Q) tetap, Yg berubah
No Δ H Praktikum Sekat Praktikum Air Loncat
Yg (cm) Yo (cm) Y1 (cm) Xa (cm) Ya (cm) Xb (cm) Yb (cm)
1 1 1 5,4 1,1 98 1,8 120 2,3
2 1 1,5 3,4 1,6 40 1,9 45 2,2
3 1 1,8 2,5 1,9 4,5 2 7,5 2,3
4 1 0,9 6,2 1 126 2 134 2,3
5 1 0,5 10,5 0,6 87 1,6 200 1,9
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Keterangan :
ΔH = Bacaan pada manometer [ cmHg ]
Yg = Tinggi bukaan pintu [ cm ]
Yo = Tinggi muka air di udik pintu [ cm ]
Y1 = Tinggi muka air di hilir pintu [ cm ]
Xa = Titik mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Ya = Tinggi muka air mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Xb = Titik berakhirnya air loncat [ cm ]
Yb = Tinggi muka air berakhirnya air loncat [ cm ]
3.7.2 Contoh Perhitungan Pintu Sorong
1. Untuk debit (Q) tetap, Yg berubah
Diketahui : ΔH = 1 cmHg
Yg = 1 cm
Yo = 5,4 cm
Y1 = 1,1 cm
B = 8,2 cm
g = 980 cm / dt2
2. Menghitung Debit ( Q )
Q = 623,076 . . ΔH
Q = 623,076 . . 1
Q = 1958,2389 cm3 / dt
3. Menghitung Koefisien Kontraksi ( Cc )
Cc = Y 1Yg
= 1,11
= 1,1
4. Menghitung Koefisien Kekentalan ( Cv )
Cv=Q .√(Yg/Yo) .Cc+1
Cc .B .Yg.√2g .Yo
=
1958 ,2389√(1/5,4 )x 1,1+1
1,1 x 8,2 x 1x √2x 980 x5,4
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
= 2,3152
5. Menghitung Vo
Vo = Q
B . Yo
= Q
B . Yo
=44,2240 cm / dt
6. Menghitung V1
V1 = Q
B . Y 1
= Q
B . Y 1
= 217,0997 cm / dt
7. Menghitung Ho
Ho = Yo + [V 12
2 g]
= 5,4 + [217,09972
2 . 980]
= 29,4471 cm
8. Menghitung H1
H1 = Y1 + [V 12
2 g]
= 1,1 + [217,09972
2 . 980]
= 25,1471 cm
9. Menghitung Fg
Fg = ½ g Y12 . ( Yo2
Y 12 −1) - Q2
B2Y 1 (1-
Y 1Yo
)
Fg =
12
.1 .980 .1,12 ( 5,42
1,12−1)−1958 ,23892
82 .1,1 (1−1,15,4 )
= - 27588,8674 dyne / cm (tekan)
10. Menghitung Fh
Fh = ½ . . g . [ Yo – Y1 ]2
= ½ . 1 . 980 . [ 5,4 – 1,1 ]2
= 9060,1 dyne / cm (tarik)
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
11. Untuk perhitungan harga – harga yang lain dilakukan atau
diperlihatkan pada tabel.
3.7.3 Tabel Perhitungan Pintu Sorong
Untuk debit (Q) tetap, Yg berubah
No.H Yo Y1 Yg
CcQ
Yg/Yo Cv(cmHg)
(cm) (cm) (cm) (cm3/det)
1. 1 5,4 1,1 1 1,1000 1958,2389 0,1852 2,31522. 1 3,4 1,6 1,5 1,0667 1958,2389 0,4412 2,21723. 1 2,5 1,9 1,8 1,0556 1958,2389 0,7200 2,38214. 1 6,2 1 0,9 1,1111 1958,2389 0,1452 2,33455. 1 10,5 0,6 0,5 1,2000 1958,2389 0,0476 2,8526
Lanjutan
Vo V1 Ho H1 Fg Fh
Fg/Fh(cm/det) (cm/det) (cm) (cm) (dyne/cm) (dyne/cm)
44,2240 217,0997 29,4471 25,1471 -27588,8674 9060,1000 -3,0451
70,2381 149,2560 14,7660 12,9660 -14460,2315 1587,6000 -9,1082
95,5238 125,6893 10,5601 9,9601 -5910,1936 176,4000 -33,5045
38,5177 238,8096 35,2970 30,0970 -29486,0406 13249,6000 -2,2254
22,7438 398,0160 91,3249 81,4249 -35772,5233 48024,9000 -0,7449
Keterangan :
Fg = Gaya tekan
DATA I : PERCOBAAN PINTU SORONG DAN AIR LONCAT
Debit (Q) berubah, Yg tetap
No Δ HPraktikum Sekat Praktikum Air Loncat
Yg (cm) Yo (cm) Y1 (cm) Xa (cm) Ya (cm) Xb (cm) Yb (cm)
1 3 2 5,5 1,7 105,5 2,5 115 3,4
2 1,8 2 3,4 1,6 39 2,3 68 3
3 3,2 2 5,8 1,7 114 2,9 157 3,5
4 2,6 2 4,8 1,6 76 2,9 95 3,3
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
5 2,2 2 4,4 1,4 65 2,7 83 3,4
Keterangan :
H = Bacaan pada manometer [ cmHg ]
Yg = Tinggi bukaan pintu [ cm ]
Yo = Tinggi muka air di udik pintu [ cm ]
Y1 = Tinggi muka air di hilir pintu [ cm ]
Xa = Titik mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Ya = Tinggi muka air mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Xb = Titik berakhirnya air loncat [ cm ]
Yb = Tinggi muka air berakhirnya air loncat [ cm ]
3.7.4 Contoh Perhitungan Pintu Sorong
1. Untuk debit (Q) tetap, Yg berubah
Diketahui : ΔH = 3 cmHg
Yg = 2 cm
Yo = 5,5 cm
Y1 = 1,5 cm
B = 8,2 cm
g = 980 cm / dt2
2. Menghitung Debit ( Q )
Q = 623,076 . . ΔH
Q = 623,076 . . 3
Q = 3391,77 cm3 / dt
3. Menghitung Koefisien Kontraksi ( Cc )
Cc = Y 1Yg
= 1,72
= 0,85
4. Menghitung Koefisien Kekentalan ( Cv )
Cv=Q .√(Yg/Yo) .Cc+1
Cc .B .Yg.√2g .Yo
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
=
3391,77 √(2/5,5 )x 0 ,85+1
0 ,85 x8,2 x2 x √2 x 980 x 5,5
= 2,68
5. Menghitung Vo
Vo = Q
B . Yo
= 3391,778,2 .5,5
= 75,21 cm / dt
6. Menghitung V1
V1 = Q
B . Y 1
= 3391,778,2 .1,7
= 243,31 cm / dt
7. Menghitung Ho
Ho = Yo + [V 12
2g]
= 5,5 + [243,312
2 . 980]
= 35,70 cm
8. Menghitung H1
H1 = Y1 + [V 12
2g]
= 1,7 + [243,312
2 . 980]
= 31,90 cm
9. Menghitung Fg
Fg = ½ g Y12 . ( Yo2
Y 12 −1) - Q2
B2Y 1 (1-
Y 1Yo
)
Fg =
12
.1 . 980 .1,72( 5,52
1,72−1)−3391, 772
82 .1,1 (1−1,75,5 )
= -56127,54 dyne / cm (tekan)
10. Menghitung Fh
Fh = ½ . . g . [ Yo – Y1 ]2
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
= ½ . 1 . 980 . [ 5,5 – 1,7 ]2
= 7075,60 dyne / cm (tarik)
11. Untuk perhitungan harga – harga yang lain dilakukan atau
diperlihatkan pada tabel.
3.7.5 Tabel Perhitungan Pintu Sorong
Untuk debit (Q) berubah, Yg tetap
No.H
(cmHg)Yo
(cm)
Y1
(cm)
Yg
(cm)Cc
Q
(cm3/det)Yg/Yo Cv
1. 3 5.5 1.7 2 0.85 3390.404 0.363 2.68
2. 1.8 3.4 1.6 2 0.8 2626.196 0.588 2.97
3. 3.2 5.8 1.7 2 0.85 3501.594 0.344 2.68
4. 2.6 4.8 1.6 2 0.8 3156.294 0.416 2.86
5. 2.2 4.4 1.4 2 0.7 2903.369 0.454 3.13
Lanjutan
Vo
(cm/det)
V1
(cm/det)
Ho
(cm)
H1
(cm)
Fg
(dyne/cm)
Fh
(dyne/cm)Fg/Fh
75.175 243.214 8.383 31.880 -13385.907 7075.6 -1.892
94.196 200.167 7.927 22.042 -29529.088 1587.6 -18.599
73.625 251.190 8.565 33.892 -60757.220 8236.9 -7.376
80.190 240.571 8.081 31.127 -51697.596 5017.6 -10.303
80.470 252.906 7.704 34.033 -52528.447 4410 -11.911
Keterangan :
Fg = Gaya tekan
3.8 ANALISA PERHITUNGAN AIR LONCAT
3.8.1. Langkah Perhitungan
1. Menghitung Debit (Q)
Q = C . . H
Q = 623,076 . . H
2. Menghitung V :
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Va = Q / [ B.Ya ] ; Vb = Q / [ B.Yb ]
3. Menghitung Ha dan Hb
Ha = Ya + [ Va2 / 2g ]
Hb = Yb + [ Vb2 / 2g ]
4. Menghitung H :
H = ( Yb – Ya )3 / (4 . Ya . Yb)
5. Menghitung Fa :
Fa = Va / (g.Ya)
6. Menghitung Yc :
Yc = [ Q2 / (g . B2) ]1/3
7. Menghitung Vc :
Vc = Q / (B . Yc)
8. Menghitung Hc :
Hc = Yc + ( Ya / Yc )2 . (Va2 / 2g)
9. Menghitung Y2 / Y1 :
Y2 / Y1 = ½ [ ( 8 Fa2 +1 ) – 1]
10. Menghitung E :
E = Ya + [ Va2 / 2g ]
11. Hasil perhitungan ditabelkan
1. Buat grafik hubungan antara H Va Yb/Ya
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
2. Buat grafikhubungan antara L/Yb Vs Fa
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
3. Buat grafik hubungan antara Yb/Ya Vs Y2/Y1
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
4. Buat grafik hubungan natara Yc Vs E
a. Debit (Q) tetap, Yg berubah
b. Debit (Q) berubah, Yg tetap
DATA I : PERCOBAAN PINTU SORONG DAN AIR LONCAT
Debit (Q) tetap, Yg berubah
No Δ H Praktikum Sekat Praktikum Air Loncat
Yg (cm) Yo (cm) Y1 (cm) Xa (cm) Ya (cm) Xb (cm) Yb (cm)
1 1 1 5,4 1,1 98 1,8 120 2,3
2 1 1,5 3,4 1,6 40 1,9 45 2,2
3 1 1,8 2,5 1,9 4,5 2 7,5 2,3
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
4 1 0,9 6,2 1 126 2 134 2,3
5 1 0,5 10,5 0,6 87 1,6 200 1,9
Keterangan :
ΔH = Bacaan pada manometer [ cmHg ]
Yg = Tinggi bukaan pintu [ cm ]
Yo = Tinggi muka air di udik pintu [ cm ]
Y1 = Tinggi muka air di hilir pintu [ cm ]
Xa = Titik mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Ya = Tinggi muka air mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Xb = Titik berakhirnya air loncat [ cm ]
Yb = Tinggi muka air berakhirnya air loncat [ cm ]
3.8.2. Contoh Perhitungan Pintu Sorong
Untuk Debit (Q) tetap, Yg berubah
Diketahui : ΔH = 1 cmHg
Ya = 1,8 cm
Yb = 2,3 cm
B = 8,2 cm
G = 980 cm/det2
1. Menghitung Debit (Q)
Q = C . . ΔH
Q = 623,076 . . 1
= 1957,45 cm3/det
2. Menghitung V :
Va = Q
B . Ya
= 1957,458,2 .1,8
= 132, 618 cm/det
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Vb = Q
B . Yb
= 1957,458,2.2,3
= 103,788 cm/det
3. Menghitung Ha dan Hb
Ha = Ya + [ Va2
2 g ]
= 1,8 + [ 132,6182
2 . 980 ]
= 10,773 cm
Hb = Yb + [Vb2
2 g]
= 2,3 + [103,7882
2 . 980]
= 7,795 cm
4. Menghitung H
H = (Yb−Ya)3
4Ya. Yb
= (2,3−1,8)3
4 1,8 . 2,3
= 0,00754 cm
5. Menghitung Fa :
Fa = Va
√g . Ya
= 132,618
√980 .1,8
= 3,157 dyne / cm
6. Menghitung Yc :
Yc = [Q2
g . B2 ]1/3
= [1957,452
980 . 8,22 ]1/3
= 3,874 cm
7. Menghitung Vc :
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Vc = Q
B . Yc
= 1957,45
8,2 .3,874
= 61,619 cm / det
8. Menghitung Hc :
Hc = Yc + (Ya2
Yc )2 . V a2
2 g
= 3,875 + ( 1,82
3,875 )2 . 132,6722
2 . 980
= 10,153 cm
9. Menghitung Y2 / Y1 :
Y 2Y 1
= ½ [√(8 . Fa2+1)−1]
= ½ [ ( 8. 3,1572 +1) – 1 ]
= 4,4646
10. Menghitung E :
E = Ya + [ Va2
2 g]
= 1,8 + [132,6182
2 . 980]
= 10,773 cm
11. Menghitung L
L = Xb – Xa
= 120 - 98
= 22 cm
12. Hasil perhitungan dalam bentuk table
Tabel I : Untuk Debit (Q) tetap, Yg berubah
NoXa
(cm)
Xb
(cm)
Ya
(cm)
Yb
(cm)
H
(cmHg)
L
(cm)
Q
(cm3/dt)Yb/Ya
Va
(cm/dt)
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
1 98 120 1,8 2,3 1 22 1958,2389 1,2778 132,6720
2 40 45 1,9 2,2 1 5 1958,2389 1,1579 125,6893
3 4,5 7,5 2 2,3 1 3 1958,2389 1,1500 119,4048
4 126 134 2 2,3 1 8 1958,2389 1,1500 119,4048
5 87 200 1,6 1,9 1 113 1958,2389 1,1875 149,2560
Lanjutan
Vb Ha Hb HL/Yb
Fa Yc Vc Hc Y2/Y1
cm/dt (cm) (cm) (cm) (dyne) (cm) (cm/dt) (cm) (cm)103,8303 10,7805 7,8004 0,0075 9,5652 3,1589 3,8752 61,6253 10,1530 4,4673108,5498 9,9601 8,2118 0,0016 2,2727 2,9128 3,8752 61,6253 10,8699 4,1193103,8303 9,2742 7,8004 0,0015 1,3043 2,6971 3,8752 61,6253 11,6256 3,8142103,8303 9,2742 7,8004 0,0015 3,4783 2,6971 3,8752 61,6253 11,6256 3,8142125,6893 12,9660 9,9601 0,0022 59,4737 3,7693 3,8752 61,6253 8,8354 5,3306
DATA II : PERCOBAAN PINTU SORONG DAN AIR LONCAT
Debit (Q) berubah, Yg tetap
No Δ H Praktikum Sekat Praktikum Air Loncat
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
Yg (cm) Yo (cm) Y1 (cm) Xa (cm) Ya (cm) Xb (cm) Yb (cm)
1 3 2 5,5 1,7 105,5 2,5 115 3,4
2 1,8 2 3,4 1,6 39 2,3 68 3
3 3,2 2 5,8 1,7 114 2,9 157 3,5
4 2,6 2 4,8 1,6 76 2,9 95 3,3
5 2,2 2 4,4 1,4 65 2,7 83 3,4
Keterangan :
H = Bacaan pada manometer [ cmHg ]
Yg = Tinggi bukaan pintu [ cm ]
Yo = Tinggi muka air di udik pintu [ cm ]
Y1 = Tinggi muka air di hilir pintu [ cm ]
Xa = Titik mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Ya = Tinggi muka air mulai terjadinya air loncat [ cm ]
Xb = Titik berakhirnya air loncat [ cm ]
Yb = Tinggi muka air berakhirnya air loncat [ cm ]
3.8.3. Contoh Perhitungan Pintu Sorong
Untuk Debit (Q) berubah, Yg tetap
Diketahui : ΔH = 3 cmHg
Ya = 2,5 cm
Yb = 3,4 cm
B = 8,2 cm
G = 980 cm/det2
1. Menghitung Debit (Q)
Q = C . . ΔH
Q = 623,076 . . 3
= 3391,77 cm3/det
2. Menghitung V :
Va = Q
B . Ya
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
= 3391,778,2 .2,5
= 165,45 cm/det
Vb = Q
B . Yb
= 3391,778,2 .3,4
=121,66 cm/det
3. Menghitung Ha dan Hb
Ha = Ya + [ Va2
2 g ]
= 2,5 + [ 165,452
2 . 980 ]
= 16,47 cm
Hb = Yb + [Vb2
2g]
= 3,4 + [121,662
2 . 980]
= 10,95 cm
4. Menghitung H :
H = (Yb−Ya)3
4 Ya. Yb
= (3,4−2,5)3
42,5 . 3,4
= 0,02 cm
5. Menghitung Fa :
Fa = Va
√g . Ya
= 165,45
√980 .2,5
= 3,34 dyne / cm
6. Menghitung Yc :
Yc = [Q2
g . B2 ]1/3
= [3391,77 2
980 . 8,22 ]1/3
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
= 5,94 cm
7. Menghitung Vc :
Vc = Q
B . Yc
= 1957,45
8,2 .3,874
= 74,01 cm / det
8. Menghitung Hc :
Hc = Yc + (Ya2
Yc )2 . Va2
2 g
= 5,94 + ( 2,52
5,94 )2 . 165,452
2 . 980
= 23,05 cm
9. Menghitung Y2 / Y1 :
Y 2Y 1
= ½ [√(8 . Fa2+1)−1]
= ½ [ ( 8. 3,342 +1) – 1 ]
= 4,73
10. Menghitung E :
E = Ya + [ Va2
2 g]
= 2,5 + [165,452
2 . 980]
= 16,47
11. Menghitung L
L = Xb – Xa
= 115 – 105,5
= 9,5 cm
12. Hasil perhitungan dalm bentuk tabel
Tabel II : Untuk Debit (Q) berubah, Yg tetap
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
No
Xa Xb Ya Yb H L Q
Yb/Ya
Va
(cm) (cm) (cm) (cm)(cmHg
) (cm) (cm3/dt) (cm/dt)1 105,5 115 2,5 3,4 3 9,5 3391,77 1,36 165,452 39 68 2,3 3 1,8 29 2627,25 1,30 139,303 114 157 2,9 3,5 3,2 43 3503,00 1,21 147,314 76 95 2,9 3,3 2,6 19 3157,57 1,14 132,785 65 83 2,7 3,4 2,2 18 2904,54 1,26 131,19
Lanjutan
Vb Ha Hb H
L/Yb
Fa Yc Vc Hc Y2/Y1E(cm/
dt) (cm) (cm) (cm) (dyne) (cm) (cm/dt) (cm) (cm)
121,66 16,47 10,95 0,02 2,79 3,34 5,59 74,01 23,05 4,73 16,47
106,80 12,20 8,82 0,01 9,67 2,93 4,71 67,97 17,18 4,15 12,20
122,06 13,97 11,10 0,01 12,29 2,76 5,71 74,81 29,72 3,91 13,97
116,69 11,90 10,25 0,00 5,76 2,49 5,33 72,26 27,74 3,52 11,90
104,18 11,48 8,94 0,01 5,29 2,55 5,04 70,28 23,41 3,61 11,48
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
GRAFIK HUBUNGAN
1. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Yg/Yo DENGAN Cca.
1.1000 1.0667 1.0556 1.1111 1.20000.0000
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
0.6000
0.7000
0.8000
Yg/Yo dengan CcQ tetap, Yg berubah
Cc
Yg/Y
o
b.
0.850000000000001 0.8 0.850000000000001 0.8 0.7000000000000010.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
Yg/Yo dengan CcQ berubah, Yg tetap
Cc
Yg/Y
o
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
2. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Yg/Yo DENGAN Cva.
2.3152 2.2172 2.3821 2.3345 2.85260.0000
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
0.6000
0.7000
0.8000
Yg/Yo dengan CvQ tetap, Yg berubah
Cv
Yg/Y
o
b.
2.68 2.97 2.68 2.86 3.130.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
Yg/Yo dengan CvQ berubah, Yg tetap
Cv
Yg/Y
o
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
3. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Yg DENGAN Fga.
-27588.8674 -14460.2315 -5910.1936 -29486.0406 -35772.52330
0.20.40.60.8
11.21.41.61.8
2
Yg dengan FgQ tetap, Yg berubah
Fg
Yg
b.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
-56127.54 -29556.42 -60818.30 -51747.34 -52577.610
0.5
1
1.5
2
2.5
Yg dengan FgQ berubah, Yg tetap
Fg
Yg
4. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Fg DENGAN Fha.
9060.1000 1587.6000 176.4000 13249.6000 48024.9000
-40000.0000
-35000.0000
-30000.0000
-25000.0000
-20000.0000
-15000.0000
-10000.0000
-5000.0000
0.0000
Fg dengan FhQ tetap, Yg berubah
Fh
Fg
b.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
7075.60 1587.60 8236.90 5017.60 4410.00
-70000.00
-60000.00
-50000.00
-40000.00
-30000.00
-20000.00
-10000.00
0.00
Fg dengan FhQ berubah, Yg tetap
Fh
Fg
5. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Fg/Fh DENGAN Fg/Yoa.
-5109.04950969359
-4253.00927078232
-2364.0774588741
-4755.81300231858
-3406.90698561064
-40.0000
-35.0000
-30.0000
-25.0000
-20.0000
-15.0000
-10.0000
-5.0000
0.0000
Fg/Fh dengan Fg/YoQ tetap, Yg berubah
Fg/Yo
Fg/F
h
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
b.
-10205.0080050261
-8693.06374623172
-10485.9145885088
-10780.6949569933
-11949.4560974553
-20.00-18.00-16.00-14.00-12.00-10.00
-8.00-6.00-4.00-2.000.00
Fg/Fh dengan Fg/YoQ berubah, Yg tetap
Fg/Yo
Fg/F
h
1. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA ΔH DENGAN Yb/Yca.
1.2778 1.1579 1.1500 1.1500 1.18750
1
2
ΔH Vs Yb/YaQ tetap, Yg berubah
Yb/Ya
ΔH
b.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
1.36 1.30 1.21 1.14 1.260
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
ΔH dengan Yb/YaQ berubah, Yg tetap
Yb/Ya
ΔH
2. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA L/Yb DENGAN Faa.
3.1589 2.9128 2.6971 2.6971 3.76930.00005.0000
10.000015.000020.000025.000030.000035.000040.000045.000050.000055.000060.0000
L/Yb dengan FaQ tetap, Yg berubah
Fa
L/Yb
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
b.
3.34 2.93 2.76 2.49 2.550.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
L/Yb dengan FaQ berubah, Yg tetap
Fa
L/Yb
3. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Yb/Ya DENGAN Y2/Y1
a.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
4.4673 4.1193 3.8142 3.8142 5.33061.0500
1.1000
1.1500
1.2000
1.2500
1.3000
Yb/Ya dengan Y 2/Y 1Q tetap, Yg berubah
Y 2/Y 1
Yb/Y
a
b.
4.73 4.15 3.91 3.52 3.611.00
1.05
1.10
1.15
1.20
1.25
1.30
1.35
1.40
Yb/Ya dengan Y 2/Y 1Q berubah, Yg tetap
Y 2/Y 1
Yb/Y
a
4. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA Yc DENGAN Ea.
| DAFTAR ISI
Laporan Praktikum Hidraulika
10.7805418619641
9.96009851323092
9.27423890819088
9.27423890819088
12.9659982940483
0.00000.50001.00001.50002.00002.50003.00003.50004.00004.5000
Yc dengan EQ tetap, Yg berubah
E
Yc
b.
16.47 12.20 13.97 11.90 11.480.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
Yc dengan EQ berubah, Yg tetap
E
Yc
| DAFTAR ISI