Flow 2
0
komentar
KARAKTERISTIK LAJU ALIR MELELUI WEIR SEGITIGA
(FLOW 2)
I. TUJUAN
Mendemonstrasikan
karakteristik laju alir yang melalui weir membentuk segitiga
II.
ALAT
DAN BAHAN YANG DIGUNAKAN
Alat yang digunakan
-
Flowmeter
-
Orificemeter
-
Venturimeter
-
Weir segitiga
-
Vernier height gauge
-
Stopwatch
Bahan yang digunakan
-
Air
III.
TEORI
Pengukuran
aliran pada saluran terbuka dilakukan dengan melakukan weir. Weir adalah sebuah
bendungan atau obstruksi yang dilalui cairan didalam sebuah aliran terbuka.
Weir merupakan dam penahan dimana cairan ditampung kedalamnya dan cairan dalam
weir merupakan laju aliran. Istilah beda permukaan bendung biasanya diartikan
tinggi cairan diatas ambang bendung tepatt dihulu dimana pengisian bendung dan
diberi tanda “H” yang dinyatakan dalam weir.
Weir
mempunyai bentuk bermacam-macam diantaranya segitiga (V-notch), segiempat
(rectangular), trapesium (cipoletti). Weir yang paling banyak digunakan adalh
weir segitiga dan segiempat.
Weir
segitiga mempunyai jangkauan kapasitas yang lebih besar dan praktis dibandingkan
weir bentuk-bentuk lain. Kalau sudut weir segitiga sama dengan θ.
Seperti ditunjukkan
dalam gambar, maka:
B/2
H B
= 2 H tan ( )
Kedudukan
pusat tekanan dari arus keluar sekarang akan berada pada perbedaan tinggi
diatas weir yang merupakan dasar weir segiempat. Kedudukan ini dapat
ditunjukkan dengan kalkulus dimana factor numeric didapat persamaan ini adalah
4/15.
(untuk weir segitiga)
(untuk weir segiempat)
(untuk weir trapesium)
Dimana:
Q= laju alir
C=
koefisien discharge
= besarnya sudut
vee-notch
H=
tinggi head diatas cekung vee (segitiga)
IV.
PROSEDUR
KERJA
1. Memasang
piringan weir berbentuk vee pada tempatnya dibagian ujung saluran air, kemudian
alirkan air hingga air melalui bagian atas weir.
2. Memperkecil
aliran air hingga air tepat diatas permukaan cekung segitiga weir. Letakkan
vernier height gauge di tengah-tengah antara pipa discharge dan piringan weir.
3. Mengukur
ketinggian air pada saat itu dengan vernier height gauge, titik ini adalah
titik nol. Catat aliran laju alirnya. Naikkan vernier height gauge sebanyak 10
mm, kemudian atur katup control sehingga aliran air tepat berada 10 mm dari
semula. Catat laju aliran yang terjadi menggunakan tangki volumetrik. Catat
laju alir tiap ketinggian.
4.
Ulangi percobaan dengan menggunakan weir
segiempat dan weir trapesium.
V.
DATA
PENGAMATAN
No
|
Jenis Tabung
|
H (mm)
|
Volume (L)
|
Waktu (detik)
|
Q Praktek
(L/s)
|
Q Teori
(L/s)
|
1
|
Orifice
|
10
|
5
|
194
|
0,0258
|
0,1167
|
2
|
15
|
5
|
81
|
0,0617
|
0,0322
|
|
3
|
20
|
5
|
46
|
0,1087
|
0,0660
|
|
4
|
25
|
5
|
25
|
0,2000
|
0,1154
|
|
5
|
30
|
5
|
18
|
0,2777
|
0,1822
|
|
|
||||||
1
|
Venturi
|
10
|
5
|
218
|
0,0229
|
0,1167
|
2
|
15
|
5
|
101
|
0,0495
|
0,0322
|
|
3
|
20
|
5
|
51
|
0,0980
|
0,0660
|
|
4
|
25
|
5
|
29
|
0,1724
|
0,1154
|
|
5
|
30
|
5
|
18
|
0,2777
|
0,1822
|
VI. V. ALISA
PERCOBAAN
Berdasarkan hasil percobaan pengukuran
aliran pada saluran pipa terbuka yang dilakukan dengan menggunakan weir. Weir
adalah sebuah bendungan atau obstruksi yang dilalui didalam sebuah aliran
terbuka. Bentuk weir itu sendiri bermacam – macam diantaranya weir segitiga
(V-notch), segi empat (rectangular), trapezium (cipoletti). Weir yang digunakan
pada saat praktikum yaitu weir segitiga dengan sudut 90o . Pada saat
pengukuran ketinggian air posisi vernier height gauge ditempatkan pada titik
nol untuk memudahkan proses pengukuran laju alir air.
Pada saat melakukan pengukuran laju alir
dimulai dengan ketinggian 10 mm dan kemudian menaikkan vernier height gauge
sebanyak 5 mm dari semula. Ketinggian tsb sangat berpengaruh pada waktu yang
dibutuhkan air untuk mencapai volume 5 L. Semakin rendah ketinggian maka semakin
banyak pula waktu yang dibutuhkan untuk
mencapai volume yang dibutuhkan, begitu pula sebaliknya. Weir segitiga
mempunyai jangkauan kapasitas yang lebih beesar dan praktis dibandingkan weir
bentuk-bentuk lain.
VI. KESIMPULAN
Dari hasil percobaan dapat disimpulkan
bahwa laju alir air pada system saluran terbuka dapat menggunakan weir dalam
tabung venture dan piringan orifice. Dimana weir itu sendiri merupakan dam
penahan dimana cairan ditampung kedalamnya dan cairan dalam weir merupakan
ukuran laju pengaliran. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai volume yang
diinginkan sangat berpengaruh pada ketinngian, semakin rendah ketinggian
semakin banyak waktu yang diperlukan. Laju alir air sangat berpengaruh pada
ketinggian, waktu, dan sudut yang terbentuk pada weir yang digunakan.
DAFTAR
PUSTAKA
Jobsheet.2013.”Penuntun Praktikum
Instrumen dan Teknik Pengukuran”.Politeknik Negeri Sriwijaya.Palembang