cl ambang tipis

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA

2011

BAB VII PENGUKURAN DEBIT DENGAN PELIMPAH AMBANG TIPIS7.1 Tujuan Percobaan Tujuan dari percobaan ini ialah untuk mengetahui sifat aliran pada pelimpah ambang tipis. 7.2 Alat alat yang digunakan1. Kolam penenang air

2. Pelimpah ambang tipis penampang segi empat 3. Point gauge 4. Penggaris / roll meter

Sket Percobaan Pelimpah Ambang TipisH1 H H0

b

p

B

7.3 Teori Besarnya debit ( m3/dt ) yang melalui pada pelimpah ambang tipis penampang segi empat dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut :Q = 2 3 2 g H 1,5 C b

dimana : C = koefisien debit b g = panjang pelimpah ( m ) = percepatan gravitasi ( 9.81 m/dt2 )68

H = tinggi muka air di depan ambang ( m )

MEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA


2011

Besarnya koefisien debit C merupakan fungsi dari tinggi muka air di depan ambang H dan tinggi ambang terhadap dasar saluran p. Tabel berikut menunjukkan besarnya harga C b/B 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 7.4 Prosedur Percobaan 1. Ukur dimensi palimpah ambang tipis yang tersedia.2. Catat bacaan point gauge untuk muka air tepat pada ambang H0

C 0.602 + 0.075 H / p 0.599 + 0.064 H / p 0.597 + 0.045 H / p 0.595 + 0.030 H / p 0.593+ 0.018 H / p 0.592 + 0.011 H / p 0.591+ 0.0058 H / p 0.590 + 0.0020 H / p 0.589 + 0.0018 H / p 0.588 + 0.0021 H / p 0.587+ 0.0023 H / p

3. Alirkan air lewat pelimpah tersebut di atas. Catatan: aliran air dalam percobaan ini ada kaitannya denga aliran pada percobaan pengukuran debit dengan alat ukur lainnya (ambang lebar, current meter dan parshall).4. Catat bacaan point gauge pada saat aliran air lewat pelimpah H1. Tinggi air di depan

ambang H = H0 H1.5. Lakukan pembacaan point gauge setiap pencatatan tinggi muka air minimal 5 kali. 6. Lakukan prosedur di atas pada setiap perubahan debit yang disesuaikan denganpercobaan

pengukuran debit lainnya ( ambang lebar , current meter dan parshall ).

7.5 Data Percobaan dan Perhitungan b B p = 51.2 cm = 0.512 m = 176 cm = 1.76 m = 62 cm = 0.62 m


69


2011

Tabel Data Pengamatan :Percobaan Ho (cm) H1 (cm) 27.92 27.9 I 17.7 28.05 28.07 28.02 26.7 26.83 II 17.7 26.9 26.9 26.91 25.35 25.45 III 17.7 25.46 25.42 25.46 23.32 23.51 IV 17.7 23.55 23.34 23.05 22.85 22.9 V 17.7 22.97 22.75 22.81


70


2011

Perhitungan :

b 0,512 = = 0.291 B 1,76Karena b / B = 0,291 maka Ct pakai rumus interpolasi antara 0,589 + 0,0018 H/p dan 0,59 + 0,002 H/p, sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut :

Ct = 0,5895 + 0.0019 HContoh Perhitungan:

p

1. Mencari Koefisien Debit untuk Percobaan 1: H1 rata-rata = Ho H Ct

27.92 + 27.90 + 28.05 + 28.07 + 28.02 = 27.992 cm 5= 17.7 cm = 0,177 m

= H1 Ho = 0,2799 0,177 = 0,1029 = 0,5895 + 0,0019 H/p = 0,5895 + 0,0019 ( 0,1029/0,62 ) = 0,5898

Qt

= 2/3 (2g)0,5 x Ct x b x H1,5 = 2/3 ( 2 x 9,81 )0,5 x 0,5898 x 0,512 x ( 0,1029 )1,5 = 0.023 m3/dt

Cpercobaan (Cp) =

Qt 0.023 = = 0.6968 Qparshall 0.033

Sehingga dengan cara yang sama, maka data yang lain dapat pula dicari harga Ct, serta Qt sebagaimana tercantum dalam tabel sebagai berikut :H1 (cm) Ho (cm) H (m) p (m) B (m) b (m) b/B H/p Ct Qt (m^3/dt)

27.9 92 26.8 48 25.4 28 23.3 54 22.8

17.7

0.102 9 0.091 5 0.077 3 0.056 5 0.051

0.62

1.76

0.512

0.291

0.1660 0.1475 0.1246 0.0912 0.0832

0.5898 0.5898 0.5897 0.5897 0.5897

0.0230 0.0193 0.0150 0.0094 0.008271



2011

56

6

2. Perbandingan debit (Q) alat ukur ambang tipis dan debit (Q) alat ukur Parshall (debit teoritis) dengan tinggi muka air di depan ambang(H)

Pecobaan

Q Parshall

Qambang tipis (m^3/dt)

Cp

H

0.0330I

0.0230 0.0193 0.0150 0.0094 0.0082

0.696 8 0.706 5 0.665 2 0.474 1 0.533 6

0.102 9 0.091 5 0.077 3 0.056 5 0.051 6

0.0273II

0.0225III

0.0197IV

0.0153V

3. Hubungan antara rasio H dan p dengan koefisien debit Ct dan CpMEKANIKA FLUIDA DAN HIDROLIKA 72


2011

Pecobaan

H

P (m)

H/p

Cp

Ct

0.102 9I

0.166 0.148 0.125 0.091 0.083

0.696 8 0.706 5 0.665 2 0.474 1 0.533 6

0.590 0.590 0.590 0.590 0.590

0.091 5II

0.077 3III

0,62

0.056 5IV

0.051 6V


73


2011

7.6 Kesimpulan 1. Perbedaan sifat hidrolis antara ambang lebar dan ambang tipis : Uraian Ambang Lebar Ambang Tipis

Gambar

Pengendapan Menghitung Debit

Dapat terjadi Q=C*L*h1.5 Tergantung pada panjang ambang lebar dan tinggi energi untuk aliran sempurna : H sempurna = yo p h = (Y3 + Y4)/ 2 p Z = H sempurna h untuk aliran tidak sempurna : H rata-rata = Y1 rata-rata/ 2 p h = (Y3 + Y4)/ 2 p Z = H rata-rata - h Biasa digunakan pada daerah dengan elevasi rendah (datar)

Dapat terjadi Q = 2/3 ( 2g ) 0,5 x C x b x H1.5 Tergantung pada panjang pelimpah dan tinggi air di muka ambang

Kehilangan energi

Z = H1 rata-rata H0

Penempatan

Biasa digunakan pada daerah dengan elevasi tinggi(curam)

2. Karena C relatif konstan maka Q banyak dipengaruhi H dengan hubungan semakin besar H maka semakin besar Q.


74

cl ambang tipis

Documents