tugas pra praktikum
Post on 24-Jul-2015
106 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Impact Of Jet
1. Pengaruh bentuk vane terhadap gaya vane pada pengujian impact of a jet, jelaskan!
Jawaban:
Bentuk vane berpengaruh terhadap gaya vane karena posisi jockey weight anatara
vane cekung dan vane datar berbeda dari rumus dasarF=4 . g . y gaya pada vane
datar akan lebih kecil daripada gaya pada vane cekung.
2. Perbedaan antara turbin impuls dan turbin reaksi?
Turbin impuls: Turbin air yang cara bekerjanya dengan merubah seluruh energi air
yang tersedia menjadi energi kinetik.
Turbin Reaksi: Turbin air yang cara bekerjanya dengan merubah seluruh energi air
yang tersedia menjadi energi puntir.
3. Sebutkan 3 contoh aplikasi persamaan Bernoulli dalam kehidupan?
a. Digunakan untuk menentukan gaya angkat pada sayap dan badan pesawat
terbang sehingga diperoleh ukuran presisi dan sesuai
b. Digunakan pada mesin karburator untuk mengalirkan bahan bakar dan
mencampurnya dengan aliran udara yang masuk.
c. Pada sistim distribusi air dalam rumah yaitu aliran air melalui pipa dari tangki
penampung menuju bak-bak penampung.
Discharge of a weirs
1. Sebutkan macam-macam weirs?
- Rectangular Weir
- Triangular Weir / V- notch
- Trapezoidal (Cipolletti) Weir
- Broad-Crested Weir
2. Jelaskan grafik hubungan antara logaritmik h dan q
Log H dan Log Q memiliki suatu persamaan garis lurus yang sejajar satu sama lain
atau berbanding lurus. Semakin tinggi nilai H maka akan semakin tinggi pula nilai
Q begitu pun sebaliknya.
Dengan membuat grafik hubungan antara logaritmik H dan Q seperti tergambar
dibawah ini,
Log Q
Equation of line is
Slope of line : n Log Q = log k + n log H
Log H
Gambar Grafik hubungan antara logaritmik H dan Q
Dari gambar diatas dapat dirumuskan,
Q=kHn(13)
Atau
log Q = log k + n log H (14)
3. Prinsip kerja bendungan
Bendungan adalah tembok yang dibangun melintasi sebuah sungai.Bendungan
dapat dibuat dari tanah, batu, atau beton.Struktur ini menghambat aliran sungai,
sehingga menciptakan danau buatan dinamakan waduk.Air yang ditampung dalam
waduk dapat digunakan untuk membangkitkan listrik, unutk menyediakan air irigasi
dan minum, untukk membantu pergerakan perahu, mengendalikan banjir, dan untuk
rekreasi.
Gambar 2.7 menunjukkan bentuk persegi panjang dan bentuk V dari peralatan yang
dilewati air keluar. Dengan mengambil titik M dan N sebagai acuan, dimana M
terletak dalam air ( dalam tangki ) sedangkan N terletak di air keluar dari plat.
Dengan asumsi tidak adanya energi yang hilang, maka hukum Bernoulli’s dapat
dipakai disini.
uM2
2 g+
pM
w+zM=
uN2
2 g+
pN
w+ zN
(1)
Konduktivitas Thermal
1. Jelaskan mekanisme perpindahan panas satu dimensi pada kondisi steady disertai
dengan gambar.
Perpindahan panas dimana benda hanya memiliki satu arah perpindahan panas.
Perpindahan panas satu dimensi bisa terjadi karena perbandingan antara tebal dan
luas dari benda sangat besar jadi bisa diabaikan. Perpindahan panas satu dimensi
bisa terjadi secara steady “.
Perpindahan panas satu dimensi
a. Large plan wall
b. Silinder Panjang
c. Bola
2. Jelaskan hubungan antara tebal kritis isolasi dengan perpindahan panas secara
konduksi dan konveksi disertai rumusnya
3. Apa yang dimaksud dengan tahanan kontak thermal? Atas parameter manakan
tahanan ini bergantung.
Ketika 2 buah plat yang dihubungkan kemudian ditekan dengan arah yang
berlawanan. Karena permukaan material yang tidak rata maka, tidak semua area
dari permukaan plat akan tertempel. Pada masing-masing puncak permukaan akan
berkontak dan bagian yang cekung akan mambentuk lembah. Lembah-lembah ini
kemudian akan terisi udara dan menyebabkan isolasi karena konduktivitas thermal
yang rendah dari udara. Tahan ini sering disebut tahanan thermal per unit area
kontak.
Tahanan ini bergantung pada parameter kekasaran permukaan dan luas area dari
permukaan dari area yang berkontak.
Ducting
1. Perbedaan antara aliran laminar dengan urbulent pada fully developed
Aliran lurus atau lamnier; yaitu aliran fluida mulus. Lapisan-lapisan yang
bersebelahan meluncur satu sama lain dengan mulus. Pada aliran ini partikel
fluida mengikuti lintasan yang mulus dan lintasan tidak saling bersilangan.
Aliran lamier sering dijumpai pada air yang dialirkan melalui pipa atau selang.
Aliran ini mempunyai Bilangan Reynold lebih kecil dari 2300.
Aliran turbulen :yaitu aliran yang ditandai dengan adanya lingkaran-lingkaran
tak menentu dan menyerupai pusaran. aliran fluida yang partikel-partikelnya
bergerak secara acak dan tidak stabil dengan kecepatan berfluktuasi yang saling
interaksi. Akibat dari hal tersebut garis alir antar partikel fluidanya saling
berpotongan. Aliran turbulen sering dijumpai di sungai-sungai dan selokan.
Aliran ini mempunyai Bilangan Reynold lebih kecil dari 2300.
2. Penurunan Rumus Bernoully untuk Pengujian ducting
Dari persamaan Bernoulli:
P . v+12
mV 2+mgh=constant
PS+γ .V 2
2 g=Pt
Pv=P t+ PS
Laminar Turbulent
w w
dimana :
Pv = Tekanan Kecepatan (hasil pengurangan tekanan total dan tekanan statik)
Pt = Tekanan Total (tekanan diperlukan untuk memberikan aliran secara
isentropik)
Ps = Tekanan Statik (tekanan yang diukur pada keadaan seimbang)
3. Tabung pitot
Alat sensor yang digunakan untuk mengukur tekanan total dan tekanan statik yang
dihubungkan pada manometer, dan dapat digerakan secara mekanis.
Konveksi Paksa
1. Bilangan Reynold, Prandtl, nusselt, dan Bilangan Grashof
Bilangan Reynold
Merupakan bilangan tak berdimensi yang diperoleh dari rasio gaya inersia
dengan viskositas. Bilangan Reynold digunakan untuk menentukan karakteristik
suatu aliran fluida laminar atau turbulen.
R ed=ρ μm d
μ
Bilangan Prandtl
Bilangan prandtl merupakan Bilangan yang digunakan sebagai
perbandingan viskositas kinematik fluida terhadap difusivitas termal fluida.
Viskositas kinematik memberikan informasi tentang laju difusi momentum
dalam fluida dan difusitas termal memberikan informasi tentang difusi kalor
dalam fluida.
Ρ r= vα
= μ/ ρk / ρ c p
=c p μ
k
Keterangan : ν=viskositas kinematis
μ=viskositasdinamis
c p=kalor jenis pada tekanan konstan
k=koefisien konduktivitas temal
Untuk aliran dalam pipa,seperti halnya aliran melewati plat datar profil
kecepatan serupa dengan profil suhu untuk fluida yang mempunyai bilangan
Prandtl satu.
Bilangan Nusselt
Merupakan bilangan yang digunakan untuk menentukan distribusi suhu
permukaan atau plat.
N ud=h Lk
Bilangan Grashof.
Ada sebuah bentuk analog dari jumlah Grashof digunakan dalam kasus
konveksi perpindahan massa adalah
dimana
dan
g = percepatan gravitasi bumi
C a,s = konsentrasi spesies-spesies di permukaan
C a,a = konsentrasi dari spesiman a di media ambien
L = panjang karakteristik
ν = viskositas kinematik
ρ = cairan kepadatan
C a = konsentrasi dari spesies
T = temperature konstan
p = tekanan konstan
2. Jelaskan pengrtian dari aliran turbulent dan aliran laminar disertai gambarnya,
kedua aliran tersebut diidentifikasi dengan menggunakan apa?
Aliran laminar : aliran dimana partikel fluidanya berpindah secara lembut.
Aliran turbulent : aliran dimana partikel fluidanya bergerak secara capat dan acak
kesegala arah.
Kedua aliran ini diidentifikasi dengan menggunakan bilangan Reynolds.
3. Alat untuk Pengujian Konveksi Paksa
Dioda Weatstone
Berfungsi untuk menyearahkan arus listrik
Gambar 4.4 Dioda weatstone.
Hot Wire Anemometer
Berfungsi untuk mengukur kecepatan aliran udara (fluida) pada waktu awal.
Gambar 4.5 Hot wire anemometer.
Watt meter
Berfungsi untuk mengukur daya yang masuk.
Gambar 4.6 Watt meter.
Asbestos
Berfungsi sebagai peredam panas yang akan merambat keluar melalui celah
sambungan pipa
Gambar 4.7 Asbestos.
Gips
Berfungsi sebagai isolator supaya panas dari pipa horizontal tidak keluar ke
lingkungan
Gambar 4.8 Gips.
Heater
Berfungsi untuk mendistribusikan panas ke pipa konveksi
Gambar 4. 9 Heater.
Regulator
Berfungsi untuk memberi daya pemanasan pada heater..
Gambar 4.10 Regulator.
Pipa Konveksi
Berfungsi untuk arah aliran fluida (udara).
Gambar 4.11 Pipa konveksi.
10. Display sensor Thermokopel
Berfungsi untuk menampilkan suhu terukur pada pipa konveksi (pada 4 titik).
Gambar 4.12 display sensor thermokope.
11. Blower
Berfungsi untuk memberi hembusan (penghembus) udara ke pipa konveksi.
Gambar 4.13 Blower.
12. Thermo kopel
untuk mengukur suhu pada pipa konveksi (pada 4 titik).
Fine Thermocouple
Gambar 4.14 Sensor Thermokopel.
top related