bab i pintu sorong print

37
PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412) KELOMPOK 7 BAB I PERCOBAAN PINTU SORONG A. Pendahuluan Sejak dahulu diketahui bahwa air merupakan kebutuhan pokok manusia. Pemanfaatannya untuk menunjang kehidupan manusia dirasa makin hari makin berkembang. Mulai dari makan minum dan sanitasi sampai pada produksi barang industri, penerangan dan irigasi. Semua dari hal tersebut tentu banyak mengandalkan potensi sumber air, diantaranya air sungai, air tanah, dan sebagainya. Sehubungan dengan pemanfaatan air untuk irigasi dan kebutuhan yang lain, seringkali dibuatlah bangunan air seperti waduk, saluran, pintu air, terjunan, bendung dan lain sebagainya guna mengatur dan mengendalikan air tersebut. Untuk menyalurkan air ke berbagai tempat guna keperluan irigasi, drainase, air bersih dan sebagainya sering dibuat saluran dengan menggunakan saluran terbuka. Pada pengoperasiannya untuk membagi air, mengatur debit dan sebagainya kadang-kadang diperlukan suatu alat yang disebut pintu air. Banyak macam dan jenis pintu air dan salah satu diantaranya adalah pintu sorong (sluice gate). FAKULTAS TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU

Upload: hendra-bangkit-pramana

Post on 12-Jul-2016

56 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

jjjj

TRANSCRIPT

Page 1: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

BAB I

PERCOBAAN PINTU SORONG

A. Pendahuluan

Sejak dahulu diketahui bahwa air merupakan kebutuhan pokok manusia.

Pemanfaatannya untuk menunjang kehidupan manusia dirasa makin hari makin

berkembang. Mulai dari makan minum dan sanitasi sampai pada produksi

barang industri, penerangan dan irigasi. Semua dari hal tersebut tentu banyak

mengandalkan potensi sumber air, diantaranya air sungai, air tanah, dan

sebagainya. Sehubungan dengan pemanfaatan air untuk irigasi dan kebutuhan

yang lain, seringkali dibuatlah bangunan air seperti waduk, saluran, pintu air,

terjunan, bendung dan lain sebagainya guna mengatur dan mengendalikan air

tersebut. Untuk menyalurkan air ke berbagai tempat guna keperluan irigasi,

drainase, air bersih dan sebagainya sering dibuat saluran dengan menggunakan

saluran terbuka. Pada pengoperasiannya untuk membagi air, mengatur debit

dan sebagainya kadang-kadang diperlukan suatu alat yang disebut pintu air.

Banyak macam dan jenis pintu air dan salah satu diantaranya adalah pintu

sorong (sluice gate).

Untuk itulah maka dirasa perlu untuk mempelajari bagaimana sebuah

pintu sorong berpengaruh dalam sebuah aliran air pada saluran air terbuka.

B. Maksud dan Tujuan

1. Menentukan koefisien kecepatan (Cv).

2. Menentukan koefisien kontraksi (Cc).

3. Mengamati aliran air pada pintu sorong.

4. Menentukan gaya tekan yang bekerja pada pintu sorong untuk distribusi

tekanan non hidrostatik (Fg).

5. Menentukan gaya tekan yang bekerja pada pintu sorong untuk distribusi

tekanan hidrostatik (Fh).

6. Menentukan besarnya kehilangan tinggi tenaga akibat loncatan air (ΔH)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 2: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

7. Menentukan hubungan kedalaman aliran sebelum dan sesudah loncatan

air (ya, yb).

C. Alat dan Bahan

1. Satu set model saluran air terbuka yang terbuat dari kaca dan dilengkapi

dengan pipa air, pompa air dan manometer air raksa.

2. Model pintu sorong

3. Alat pengukur kedalaman air (Point Gauge)

4. Alat ukur panjang (jangka sorong)

D. Prosedur Percobaan

1. Kedudukan saluran diatur hingga dasar horizontal.

2. Pintu sorong dipasang hingga tetap vertikal.

3. Bukaan Yg diatur antara 10 – 35 mm, kemudian debit ditentukan dengan

mengukur Y0,Y1, dan ∆H pada manometer.

4. Dengan harga debit yang sama dengan nomor 3, pintu sorong diatur

sehingga besar Y0 antara 50 -250 mm, kemudian diukur Yg, Y1, ∆H.

5. Debit diubah dengan mengatur katup pompa dan pintu sorong sehingga

Y0, sama dengan harga Y0 pada nomor 4 diatas, kemudian diukur Yg, Y1,

∆H (dalam pengaturan pintu sorong perlu kesabaran dan hati-hati).

6. Dengan debit yang masih sama, pintu sorong diatur sehingga harga Y0

dan Y1 sama seperti nomor 3 diatas.

7. Percobaan diulangi untuk debit yang berbeda

E. Data Hasil Percobaan

Tabel I.1. Data hasil percobaan di laboratorium

No∆H

(mmHg)Yg

(mm)Y0

(mm)Y1

(mm)Ket

1 200 18,5 138,5 12,220 128 11,2

2 237 21,5 128 1318,5 147,4 14

3 260 20,5 135,1 13,3

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 3: Bab i Pintu Sorong Print

V02/2gPintu SorongH0=E0H1=E1

Y0V12/2g

V0Fh/F0Fg

Yg Y1 F1

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

22 112,6 13,6

4 295 23,5 112,6 14,220,5 151 14,3

5 32022,5 131,4 14,7

24 116,8 14,8

6 37025,5 116,8 15,9

22,5 157,6 16,4

F. Perhitungan

F. 1. Dasar Teori

Gambar 1.1. Aliran dibawah pintu sorong dengan dasar horizontal

Y0 = tinggi muka air di hulu.

Y1 = tinggi muka air di hilir.

Yg = tinggi ujung bawah pintu sorong dari dasar saluran.

Persamaan Bernoulli dapat diterapkan hanya di dalam kasus dimana

kehilangan energi diabaikan dari satu potongan ke potongan yang lain, atau

bilamana tinggi kehilangan energi sudah diketahui.

(Bambang Triatmodjo, 1996)

Menentukan Cv, Cc, Cd

Aliran dibawah pintu sorong adalah sebuah contoh aliran konvergen ;

dimana persamaan untuk debit diperoleh dengan cara menyamakan energi di

penampang 0 dan 1.

Jadi : HO=H1

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 4: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Garis energi pada penampang 1 adalah paralel (karena permukaan bebas

paralel dengan dasar saluran), maka distribusi tekanan adalah hidrostatik.

Energi spesifik dinyatakan dengan unsur elevasi sedemikan rupa,

sehingga dasar saluan dianggap sebagai datum, z = 0, jadi:

E=Y +V 2

2gHarga minimum dari energi spesifik berada pada kondisi aliran kritis,

kedalamannya disebut kedalaman kritis (Yc). Aliran pada kedalaman yang lebih

tinggi dari Yc dinamakan aliran subkritis dan bila lebih rendah dari Yc

dinamakan aliran superkritis. Kedalaman kritis dapat ditentukan dengan rumus

sebagai berikut:

(Fathurrazie Shadiq, 2008)

Yc=[ Q2

b2 . g ]1/3

Karena distribusi kecepatan pada penampang adalah seragam dengan

demikian tinggi energi total (H’) dari setiap garis arus adalah:

Ho¿=Yo¿+ P ¿

ρ . g+

V02

2g=Y 1+

P¿

ρ . g+

V12

2g=H1

Y O+V

O2

2g=Y 1+

V12

2g ... (1)

Subtitusikan harga kecepatan yang dinyatakan dalam Q, kedalam persamaan

(1):

Y O+ Q2

2g . b2 .YO2

=Y 1+Q2

2g .b2 .Y12

maka, didapat:

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 5: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Q=b . Y O .√2g .Y 1

√ Y O

Y 1+1

atau

Q=b . Y 1 .√2g . Y O

√ Y 1

Y O+1

... (2)

Reduksi kecil dalam debit akibat adanya tahanan kekentalan antara

penampang 0 dan 1, diperhitungkan dengan memasukkan koefesien Cv

kedalam persamaan (2) :

Q=Cv .b . Y 1 .√2g . Y O

√ Y 1

Yo+1

... (3)

Harga Cv berkisar antara 0,95 dan 1,00 (0,95 < Cv <1), tergantung pada

bentuk pola aliran (dinyatakan oleh perbandingan Yg/Yo) dan gesekan.

Kedalaman hilir (Y1) dapat dinyatakan sebagai bagian daripada

ketinggian lubang pintu sorong:

Y1 = Cc.Yg

Dimana Cc adalah koefesien kontraksi yang biasanya diberi harga 0,61.

Koefesien kontraksi hampir tidak tergantung pada perbandingan Yg/Yo.

Sehingga persamaan (3) menjadi:

Q=Cv .Cc . b . Yg .√2g .Y O

√Cc . YgY O

+1

Persamaan diatas kadang-kadang ditulis sebagai berikut:

(Bambang Triatmodjo, 1996)

Q=Cd. b .Yg .√2g . Yo ... (4)

Dimana Cd (koefisien debit) adalah fungsi dari Cv, Cc, Yg, & Yo.

Persamaan untuk aliran tenggelam, adalah sebagai berikut:

Q=K . Cd . b. Yg.√2g .YoDimana K adalah faktor aliran tenggelam.

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 6: Bab i Pintu Sorong Print

Garis Energi

Garis Tekanan

Z1

Z2

d2

H

d1

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Menentukan Debit Aliran Aktual (Qact)

Gambar 1.2 Venturimeter

Persamaan Bernoulli

E1 = E2 (Hukum Kekekalan Energi)

Z1+P1

γair+

V12

2g=

P2

γ air+

V 22

2g+Z2

Karena saluran horizontal, maka Z1 = Z2

P1−P2

γ air=

V22−V

12

2g ... (1)

Hukum Kontinuitas

A1.V1 = A2.V2

V 1=A2 .V 2

A1

=(0,25.3,14 . d

22 .V 2)(0,25 .3,14 .d

12)

V12=

d24 . V

22

d14 ... (2)

Substitusikan persamaan (2) ke dalam persamaan (1) :

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 7: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

P1−P2

γ air=

V22−

d24 . V

22

d14

2g

P1−P2

γ air=

V22(1−

d24

. d14)

2g ...(3)

Dalam kondisi keseimbangan didapat :

P1 + air (H + y) = P2 + air.y + Hg.H

P1 + air.H + air.y = P2 + air.y + Hg.H

P1 + air.H = P2 + Hg.H

P1

γ air+ΔH=

P2

γair+

γHg

γairΔH

P1

γ air−

P2

γair=

γHg ΔHγair

-ΔH

P1−P2

γ air=

(γ Hg -γair ) ΔHγ air

P1−P2

γ air=ΔH( γHg−γair )

; dimana Hg = 13,6 ; air = 1

P1 -P2

γ air=12 , 6 ΔH

... (4)

Persamaan (4) disubstitusikan ke dalam persamaan (3) :

12,6 ΔH=

V22(1−

d24

d14)

2g

12,6 ΔH . 2g=V22(1−d

24

d14 )

V22=

25 , 2 ΔH . g

(1−d

24

d14)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 8: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Q = A2 . V2

Q =

(0 ,25 . 3,14 . d22 .(25,2 . ΔH . g )

12)

(1−d24 /d

14 )1

2... (5)

Dari data diketahui :

d1 = 3,15 cm

d2 = 2,00 cm

g = 981 cm/det2

maka persamaan (5) menjadi :

Qact = 361,63√∆ H ... (Hasil Kalibrasi 3 Maret 2006)

Dimana : Qact = Debit nyata yang melewati ambang (cm3/det)

∆H = Selisih tinggi air raksa pada manometer (cmHg)

Menghitung energi spesifik (Es)

Energi pada tampang lintang saluran, yang dihitung terhadap dasar saluran,

disebut dengan energi spesifik atau tinggi spesifik. Jadi energi spesifik adalah

jumlah dara energi tekanan dan energi kecepatan disuatu titik yang diberikan

oleh bentuk berikut:

Es=Y + V 2

2 g

Penurunan Rumus Gaya Dorong Pada Sekat

Komponen gaya horisontal pada saluran :

a. Gaya distribusi hidrostatik dihulu sekat (F0).

b. Gaya distribusi hidrostatik di hilir sekat (F1).

c. Gaya geser pada dasar saluran.

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 9: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

d. Gaya yang bekerja pada sekat (Fg).

Untuk mencari gaya teoritis yang bekerja pada sekat, Fg diabaikan karena

disini pengamatan hanya dilakukan pada jarak yang relatif pendek sehingga

dasar saluran dapat dianggap licin sempurna.

Keseimbangan gaya :

F = F0 – F1 – Fg

F = 0,5..g (Y0/Y1 –1 ) – Fg …(5)

Akibat gaya-gaya ini pada air maka momentum aliran sekat bertambah.

(Fathurrazie Shadiq, 2008)

Prinsip momentum :

F = m.dv

F = q.v1 – q.v0

Dimana :

q = debit per satuan lebar

q = Q / b ...(6)

Hukum Kontinuitas :

A0.V0 = A1.V1

b.Y0.V0 = b.Y1.V1

V1 = Y0.V0 / Y1 … (7)

Persamaan (6) dan (7) disubtitusikan ke persamaan (5) menjadi :

F= Q2. ρb2 . Y 1

.(1−Y 1

Yo )...11

Persamaan (11) ini didistrubisikan ke dalam persamaan (8) menjadi :

Fg=0,5 . g . Y12 .(Yo2

Y12

−1)−Q2 .(1−Y 1

Yo)b2 . Y 1

Fg = 0,5.g.ρ.(Yg)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 10: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Menghitung gaya tekan yang bekerja pada pintu sorong untuk distribusi

tekanan hidrostatik.

Fh=0,5 × ρ. g(Y 0−Y g)

F. 2. Contoh Perhitungan

Contoh perhitungan untuk Q (debit) berubah dan Yg tetap, dimana untuk

mendapatkan Q, Cc, Cv, dan Cd.

Untuk contoh perhitungan ini digunakan data percobaan yang pertama

∆H = 200 mm/Hg

g = 981 cm/det2

b = 82,5 mm

Yg = 18,5 mm

Y0 = 138,5 mm

Y1 = 12,2 mm

Y4 = 39,2 mm

ρ =1000 kg/m3 = 1000000 g/ 1000000000 mm3 = 10-3 g/mm3

Menghitung Debit (Q) sebenarnya

a. Debit (Q)

Q =2 53 ,773√ΔH

=2 53 , 773√200= 3588,892 mm3/det

b. Penampang saluran (A)

A = Y.b ; b = 82,5 mm

A0 = Y0.b = 138,5 × 82,5 = 11426,25 mm2

A1 = Y1.b = 12,2 × 82,5 = 1006,5 mm2

A4 = Y4.b = 39,2 × 82,5 = 3234 mm2

c. Kecepatan (V)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 11: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

V=QA

Vo=3588,892 11426,25

= 0,314 mm/det

V 1=3588,8921006 , 5

= 3,566 mm/det

V 4=3588,8923234

= 1,110 mm/det

d. Energi spesifik (E atau H)

Es=Y + V 2

2g

E0=Y 0+V 0

2

2g=138,5+0,3142

2×9810=138 , 500005 mm

E1=Y 1+V 1

2

2g=12,2+ 3 ,5662

2 .9810= 12,201 mm

E4=Y 4+V 4

2

2g=39,2+ 1 ,1102

2 . 9810= 539,20007 cm

e. Koefisien kecepatan aliran (Cv)

Cv=

Q √( y1

yg+1)

b . y1√2g . y0

Cv=3 588 , 892√(12,2

18,5+1)

82,5×12,2√2 .9810 . 138,5 = 0,003

f. Koefisien kontraksi (Cc)

Cc=y1

y g=12,2

18,5=0 ,659

g. Koefisien debit (Cd)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Page 12: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Cd= Qb. Y g .√2g .Y 0

=3588,89282,5.18,5 .√2 .9810 .138,5

= 0,014

h. Menentukan Fg

Fg = 0,5.g.ρ.(Yg)

= 0,5 . 9810 . 10-3 . 18,5

= 90,7425 g/mm.det2

i. Menentukan Fh

Fh =0,5. ρ . g . [Y 0−Y 1 ]

=0,5. 10-3 . 9810. [ 138,5-12,2 ]= 619,5015 g/mm.det2

j. Menghitung tinggi tenaga akibat loncatan air (∆H’)

∆H’=

(Y 4 -Y1 )3

4 .Y 1 . Y 4

∆H’=

(39,2+12 ,2 )3

4×12,2×39 ,2

= 70,988 mm

k. Menghitung angka Froude

Untuk Fr pada Y0 (Fr0)

Jenis aliran subkritis, karena Fr < 1

Untuk Fr pada Y1 (Fr1)

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Fr0=V 0

√g .Y 0

Fr0=0,314√9810 .138,5

= 0,0003

Fr1=V 1

√g . Y 1

Page 13: Bab i Pintu Sorong Print

PRAKTIKUM HIDROLIKA (HSKB 412)KELOMPOK 7

Jenis aliran sub kritis, karena Fr < 1

Untuk Fr pada Y4 (Fr4)

Jenis aliran sub kritis, karena Fr < 1

l. Menghitung rasio Yg/Yo

Yg/Yo= 18,5/138,5

= 0,1336

Hasil perhitungan selanjutnya ada pada tabel I.2., tabel I.3.

dan tabel I.4.

FAKULTAS TEKNIK SIPILUNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Fr1=3,566√9810.12,2

= 0,010

Fr 4=V 4

√g .Y 4=1,110

√9810 .39,2= 0,002

Page 14: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

F. 1 Tabel Hasil Perhitungan

∆H Yg Y0 Y1 Y4 Q b A0 A1 A4 V0 V1 V4

(mmHg) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm3/det) (mm) (mm2) (mm2) (mm2) (mm/det) (mm/det) (mm/det)200 18,5 138,5 12,2 39,2 3588,92 8,25 1142,625 100,65 323,4 3,1409 35,6574 11,0975200 20 128 11,2 39,6 3588,92 8,25 1056 92,4 326,7 3,3986 38,8411 10,9854237 21,5 128 13 43 3906,816 8,25 1056 107,25 354,75 3,6996 36,4272 11,0129237 18,5 147,4 12 42 3906,816 8,25 1216,05 99 346,5 3,2127 39,4628 11,2751260 20,5 135,1 13,3 48,6 4091,999 8,25 1114,575 109,725 400,95 3,6714 37,2932 10,2058260 22 112,6 13,6 47,7 4091,999 8,25 928,95 112,2 393,525 4,4050 36,4706 10,3983295 23,5 112,6 14,2 48,1 4358,729 8,25 928,95 117,15 396,825 4,6921 37,2064 10,9840

Tabel I.2. Data hasil perhitungan Q, A, dan V

Tabel I.3. Data hasil perhitungan E, Cv, Cd, Cc, Ec,Fg, Fh, dan Fr

E0 E1 E2 CC CV Cd Fg Fh Fr0 Fr1 Fr3

(mm) (mm) (mm) (g/mm.det2) (g/mm.det2)138,501 12,2648 39,2063 0,66 0,0279 0,0143 90742,50 619501,50 0,0026946 0,1030708 0,017896128,001 11,2769 39,6062 0,56 0,0306 0,0137 98100,00 572904,00 0,0030329 0,1171786 0,017625128,001 13,0676 43,0062 0,60 0,0291 0,0139 105457,50 564075,00 0,0033016 0,1020045 0,016956147,401 12,0794 42,0065 0,65 0,0298 0,0151 90742,50 664137,00 0,0026717 0,1150172 0,017566135,101 13,3709 48,6053 0,65 0,0294 0,0149 100552,50 597429,00 0,0031891 0,1032451 0,014781112,601 13,6678 47,7055 0,62 0,0312 0,0152 107910,00 485595,00 0,0041912 0,0998478 0,015201112,601 14,2706 48,1061 0,60 0,0317 0,0151 115267,50 482652,00 0,0044644 0,0996871 0,01599

Tabel I.4. Data hasil perhitungan Yg/Yo dan H’

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Yg/YoH'

(mm)

0,13357 10,289

0,15625 12,912

0,16797 12,075

0,12551 13,393

0,15174 17,013

0,19538 15,281

0,2087 14,260

Page 15: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

G. Analisa Hasil Percobaan

Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo

0.50 0.60 0.700.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

Grafik Cc vs Yg/Yo

Cc

yG/y

O

Gambar 1.3 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 200 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 16: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.50 0.60 0.700.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

Grafik Cc vs Yg/Yo

Cc

yG/y

O

Gambar 1.4 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 237 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 17: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.50 0.60 0.700.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cc vs Yg/Yo

Cc

yG/y

O

Gambar 1.5 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 260 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 18: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.50 0.60 0.70 0.800.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cc vs Yg/Yo

Cc

yG/y

O

Gambar 1.6 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 295 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 19: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.50 0.60 0.700.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cc vs Yg/Yo

CcyG

/yO

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 20: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

Gambar 1.7 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 320 mmHg

0.50 0.60 0.70 0.800.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cc vs Yg/Yo

Cc

yG/y

O

Gambar 1.8 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 370 mmHg

Analisa Grafik:

Grafik Cc vs Yg/Yo merupakan grafik yang menggambarkan hubungan antara koefisien kontraksi (Cc) dengan rasio

kedalaman air di bawah pintu sorong terhadap kedalaman air di hulu (Yg/Yo). Berdasarkan grafik di atas, secara keseluruhan dapat

disimpulkan bahwa grafik mempunyai kecenderungan berbanding lurus (lihat Gambar 1.3, Gambar 1.4, Gambar 1.5,Gambar 1.6,

Gambar 1.7 dan Gambar 1.8). Artinya, semakin besar harga Cc, maka semakin besar harga Yg/Yo. Demikian pula sebaliknya. semakin

kecil harga Cc, maka semakin besar harga Yg/Yo.

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 21: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 22: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

Grafik Hubungan Cv vs Yg/Yo

0 0.10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.9 Grafik Hubungan Cv vs Yg/Yo pada H = 200 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 23: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.10 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 237 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 24: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.11 Grafik Hubungan Cc vs Yg/Yo pada H = 260 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 25: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.12 Grafik Hubungan Cv vs Yg/Yo pada H = 295 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 26: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.9 10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.13 Grafik Hubungan Cv vs Yg/Yo pada

H = 320 mmHg

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 27: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

0.8 0.9 10.00

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

0.18

0.21

0.24

Grafik Cv vs Yg/Yo untuk Yg Konstan

CV

yG/y

O

Gambar 1.14 Grafik Hubungan Cc vs

Yg/Yo pada H = 370 mmHg

Analisa Grafik:

Grafik Cv vs Yg/Yo merupakan grafik yang menggambarkan hubungan antara koefisien kecepatan (Cv) dengan rasio

kedalaman air di bawah pintu sorong terhadap kedalaman air di hulu (Yg/Yo). Berdasarkan grafik di atas, secara keseluruhan dapat

disimpulkan bahwa grafik berbentuk linier turun (lihat Gambar 3.3, Gambar 3.4 dan Gambar 3.5). Artinya, semakin besar harga Cv,

maka semakin kecil harga Yg/Yo. Demikian pula sebaliknya, semakin kecil harga Cv, maka semakin besar harga Yg/Yo.

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 28: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

H. Kesimpulan

1. Pada hasil percobaan nilai Cv, Cc, dan Cd, nilai Cv sedikit menyimpang dari teori, misalnya nilai Cv teori berkisar antara (0,95 <

Cv < 1) Kemungkinan besar kesalahan ini terjadi karena kurang ketelitian dalam menentukan tinggi aliran dalam percobaan.

2. Untuk nilai dari Cc ini sangat dipengaruhi oleh faktor besar kecilnya nilai Y1 (tinggi muka air di hilir) dan juga besar kecilnya

nilai Yg (tinggi ujung bawah pintu sorong dari dasar saluran). Hal tersebut dikarenakan nilai Cc diperoleh dari pembagian antara

Y1 dengan Yg. Dengan melihat dari nilai hasil pembagian tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai Cc akan < 1 jika nilai Yg lebih

besar jika dibanding dengan nilai Y1 dan nilai Cc akan > 1 jika nilai Yg lebih kecil jika dibandingkan dengan nilai Y1 serta Cc

akan bernilai 1 jika nilai Yg sama besar dengan nilai Y1.

3. Berdasarkan perhitungan mengenai menentukan jenis aliran berdasarkan angka Froude maka dapat diperoleh adanya perubahan

jenis aliran dari aliran sub kritis menjadi aliran super kritis dari atau pada kedalaman Y0 sampai Y1. Kemudian aliran berubah

kembali dari super kritis menjadi sub kritis pada kedalaman Y1 sampai Y4.

4. Jika profil aliran air kita amati secara keseluruhan (Lampiran), maka dapat disimpulkan bahwa kedalaman air di titik a atau

aliran air sebelum terjadi loncatan air akan lebih rendah dibandingkan kedalaman air di titik b setelah loncatan air. Hal ini

disebabkan karena adanya perbedaan luas penampang di titik a dan titik b pada kondisi dimana debit yang mengalir pada

penampang a sama dengan debit yang mengalir pada penampang b, hal ini akan berpengaruh terhadap nilai kecepatan aliran

pada penampang a dan b, dimana jika luas penampang 1 lebih kecil dari penampang 2 maka kecepatan aliran di tampang 1

lebih besar dari penampang 2.

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 29: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

Daftar Pustaka

1. Shadiq, F. 2008. Hidrolika Praktis dan Mudah. Banjarmasin: Penerbit Pustaka Banua

2. Triadmodjo, B. 1996. Hidraulika. Yogyakarta: BETA OFFSET

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII

Page 30: Bab i Pintu Sorong Print

LAPORAN PRAKTIKUM HIDROLIKA

I. Lampiran

1. Sketsa Alat

ALIRAN MELALUI PINTU SORONGKELOMPOK XII