1. Tekanan Statik

Prinsip dari tekanan statik ini baru saja dijelaskan pada paragraf diatas, dimana prinsip ini untuk fluida yang

tidak bergerak, yang mana tidak ada pompa dari pipa atau aliran dari sebuah kanal. Tekanan yang terjadi pada fluida

yang tidak bergerak disebut tekanan statik.

2. Tekanan Dinamik

Jika fluida tersebut dalam keadaan bergerak, maka tekanan yang timbul pada setiap sekelilingnya akan

bergantung pada pergerakannya. Sehingga, jika kita mengukur besarnya tekanan dari air yang mengalir pada pipa

yang ditutup, kita mungkin mendapatkan besarnya tekanan tersebut, katakanlah 40 gaya persatuan luas. Jika pipa

tersebut kita buka, tekanan pada aliran air tersebut akan memiliki nilai yang berbeda, katakanlah, 30 gaya per satuan

luas. Jawaban ini, diberikan dimana pengukuran tekanan harus mencatat setiap keadaan yang diukur. Tekanan dapat

bergantung kepada aliran fluida, pengompressan fluida, gaya luar, dan faktor lainnya.

3. Tekanan Hidrostatik

Tekanan ini merupakan tekanan yang terjadi di bawah air. Hal ini disebabkan adanya berat air yang membuat

cairan tersebut mengeluarkan tekanan. Tekanan sebuah cairan bergantung pada kedalaman cairan di dalam sebuah

ruang dan gravitasi juga menentukan tekanan air tersebut.

Hubungan ini dapat kita jabarkan dengan :

P = ρgh

dimana ρ adalah masa jenis cairan, g (10 m/s2) adalah gravitasi, dan h adalah kedalaman cairan.

4. Tekanan Atmosfer

Tekanan udara atau atmosfer merupakan tekanan yang terjadi pada tiap titik manapun di atmosfer bumi.

Tekanan atmosfer ini sama halnya dengan tekanan hidrostatik yang mana terjadi akibat berat udara di atas titik

pengukuran. Pada daerah yang bertekanan rendah, massa yang ada lebih sedikit daripada daerah yang bertekanan

tinggi. Atmosfer adalah lapisan yang melindungi bumi. Massa atmosfir yang menekan permukaan inilah yang

disebut dengan tekanan atmosferik. Tekanan atmosferik di permukaan laut adalah 76 cmHg.

B. Alat Ukur Tekanan

1. Manometer

Manometer adalah alat yang digunakan secara luas pada audit energi untuk mengukur perbedaan tekanan di dua titik

yang berlawanan. Jenis manometer tertua adalah manometer kolom cairan. Versi manometer sederhana kolom

cairan adalah bentuk pipa U (lihat Gambar 4-4) yang diisi cairan setengahnya (biasanya berisi minyak, air atau air

raksa) dimana pengukuran dilakukan pada satu sisi pipa, sementara tekanan (yang mungkin terjadi karena atmosfir)

diterapkan pada tabung yang lainnya. Perbedaan ketinggian cairan memperlihatkan tekanan yang diterapkan.

www.shiintaanakpresiden.blogspot.com

Prinsip kerja manometer adalah sebagai berikut

Gambar a. Merupakan gambaran sederhana manometer tabung U yang diisi cairan setengahnya, dengan kedua

ujung tabung terbuka berisi cairan sama tinggi.

Gambar b. Bila tekanan positif diterapkan pada salah satu sisi kaki tabung, cairan ditekan kebawah pada kaki

tabung tersebut dan naik pada sisi tabung yang lainnya. Perbedaan pada ketinggian, “h”, merupakan penjumlahan

hasil pembacaan diatas dan dibawah angka nol yang menunjukkan adanya tekanan.

Gambar c. Bila keadaan vakum diterapkan pada satu sisi kaki tabung, cairan akan meningkat pada sisi tersebut dan

cairan akan turun pada sisi lainnya. Perbedaan ketinggian “h” merupakan hasil penjumlahan pembacaan diatas dan

dibawah nol yang menunjukkan jumlah tekanan vakum.

2. Bourdon Tube

Tabung Bourdon adalah perangkat pengukuran tekanan non-liquid . Hal ini banyak digunakan dalam aplikasi yang

murah pengukuran tekanan statis diperlukan. Tabung Bourdon yang biasa berisi tabung melengkung yang terbuka

tekanan eksternal input pada salah satu ujungnya dan digabungkan secara mekanis ke jarum menunjukkan di ujung

sana, seperti yang ditunjukkan skema di bawah ini.

Bourdon Tube ini terbuat dari Pipa pendek lengkung yang mana salah satu ujungnya tertutup. Saat bourdon tube

diberikan tekanan, maka ia akan “menegang”. Perubahan yang dihasilkannya akan sebanding dengan besarnya

tekanan yang diberikan. Hal ini dapat dilihat dari indikator dial yang tertera pada alat Bourdon Tube.

A. Gambar 2.2 Bourdon Tube

(http://wb9.itrademarket.com/pdimage/01/s_1641701_400_500pressuregauges.jpg)

Gambar 2.3 Prinsip Kerja Bourdon Tube

(http://webserver.dmt.upm.es/~isidoro/lab1/Piezometry/Piezometry.htm)

Prinsip Kerja Bourdon Tube :

Perubahan tekanan yang dideteksi oleh tabung Bourdon akan menyebabkan tabungnya bergerak. Kemudian gerakan

tabung tersebut ditransmisikan untuk menggerakkan jarum meter. Biasanya skala meter tekanan ini dikalibrasi

dalam beberapa ukuran antara lain : PSI, kPa, Bar ad Kg/cm2. Tekanan gauge merupakan ukuran relatif. Misalnya

meter gauge menunjukkan skala : 0 PSI. Ini bukan berarti di dalam bejana yang diukurnya vakum atau tidak ada gas.

Secara absolut di dalam bejana yang diukurnya masih ada gas tetapi tekanannya sama dengan tekanan atmosfir atau

1 Bar. Tekanan tersebut disebut sebagai tekanan absolut. Dari fenomena tersebut maka dapat ditentukan hubungan

antara tekanan gauge dan tekanan absolut, yaitu :

Tekanan (absolut) = Tekanan (atmosfir) + Tekanan (gauge)

3. Bellow Gauge

Beberapa proses, seperti peleburan besi metalurgi dan pengelasan, memerlukan begitu banyak panas yang mereka

hanya dapat dikembangkan setelah penemuan bellow. Bellow digunakan untuk memberikan udara tambahan untuk

bahan bakar, meningkatkan laju pembakaran dan keluaran panas.

Sebuah alat pengukur bellow berisi elemen elastis yang merupakan unit yang berbelit-belit mengembang dan

kontrak axially dengan perubahan tekanan. Tekanan yang akan diukur dapat diterapkan pada bagian luar atau bagian

dalam bellow. Namun, dalam praktiknya, sebagian besar bellow memiliki alat pengukur tekanan diterapkan pada

bagian luar bellow (Gambar2.4 a). Seperti tabung Bourdon-elemen, elemen-elemen elastis di bellow alat pengukur

yang terbuat dari kuningan, fosfor perunggu, stainless steel, berilium-tembaga, atau logam lainnya yang cocok untuk

tujuan dimaksud gauge. Kebanyakan bellow pengukur adalah pegas, yaitu menentang pegas bellow, sehingga

mencegah perluasan penuh bellow. Membatasi perluasan bellow dengan cara ini bellow melindungi dan

memperpanjang kehidupannya. Dalam bellow pegas elemen, defleksi adalah hasil dari gaya yang bekerja pada

bellow dan gaya lawan pegas. Meskipun beberapa instrumen bellow dapat dirancang untuk mengukur tekanan

sampai 800 psig, aplikasi utama mereka di atas kapal adalah dalam pengukuran tekanan rendah atau perbedaan

tekanan kecil

Gambar 2.4 Bellows gauge

4.Barometer

Barometer merupakan alat pengukur tekanan dalam satuan MB (megabyte). Barometer ada dua jenis yaitu

barometer raksa dan barometer aneroid. Tetapi kegunaan mereka tetap sama yaitu mengukur tekanan udara,

Barometer termasuk peralatan meteorologi golongan non recording yang pada waktu tertentu harus dibaca agar

mendapat data yang diinginkan.  Barometer baik raksa maupun anaeroid dipengaruhi oleh ketinggian, mengingat

tekanan udara akan berkurang seiring pertambahan ketinggian. sehingga perlu selalu pensettingan awal.

Gambar Barometer Raksa

Prinsip kerja barometer raksa :

peningkatan tekanan udara akan berpengaruh pada kolom merkuri menyebabkan ketinggian raksa di tuba sebelah

kiri meningkat dan di sebelah kanan menurun,. terdapat pemberat kecil yang mengapung di atas merkuri, yang

mengikuti pergerakan turun naik merkuri ini dan menyebabkan dorongan yang terhubung pada pointer dimana akan

mengindikasikan kenaikan tekanan. jika terjadi penurunan tekanan maka akan terjadi proses sebaliknya. barometer

jenis ini sebaiknya diguncang dulu sebelum digunakan.

Gambar Barometer Anaeroid

Prinsip Kerja Barometer Anaeroid :

Barometer anaeroid, terdiri dari satu kapsul vacum yang bereaksi terhadap perubahan tekanan udara dan meneruskan

pergerakan ringan pada ujung pengungkit B. Suatu seri kumparan C melanjutkan pergerakan ini pada rantai D, dan

mendorong pegas E kepada pointer F yang disesuaikan. G merupakan tuas yang digunakan untuk mengatur pointer

yang akan dibaca. Untuk lebih jelasnya sambil membaca cara kerja ini perhatikan gambar yang saya sertakan ya..

sama seperti barometer yang lain.. Barometer ini perlu sedikit pengaturan untuk menyesuaikannya dengan

ketinggian dan level muka laut.

Intinya barometer didasarkan pemahaman bahwa tekanan udara akan berkurang dengan penambahan ketinggian.

( http://www.quicksilver-barometers.co.uk/barometer%20info.html#wks)

C. FAKTOR PERMASALAHAN PENGUKURAN TEKANAN

Suhu/ Temperatur Lingkungan Pengukuran

a. Terjadinya pemuaian zat padat atau gas sehingga saat kita melakukan beberapa pengukuran, akan didapat

perbedaan hasil pengukuran karena zat pada atau gas yang kita ukur tekanannya mengalami pemuaian.

b. Karakteristik sensor suhu dengan persentase error nya.

Tinggi Permukaan Laut

Posisi pengukuran yang berbeda tekanan dengan atmosfir yang berbeda-beda sesuai dengan keadaan permukaan air

laut dengan dataran tinggi.

Kalibrasi

Hal ini dimaksudkan karena kita telah melakukan bebarapa pengukuran, namun tidak melaksanakan kalibrasi untuk

mengatur agar alat ukur kembali lebih akurat dalam pengukuran.