Laporan Praktikum Aliran Fluida [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

Laporan Praktikum Instruksional I ALIRAN FLUIDA



Oleh 1. Kintan Adisthy Putri



(1915041005)



2. M. Rafli Akbar



(1915041029)



3. Amelia Oktaviani



(1915041032)



4. Hamdani Firmansyah



(1915041041)



5. Desra Nursaputri



(1915041052)



6. Mutia Sulha



(1915041064)



Laboratorium Operasi Teknik Kimia Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung 2021



i



DAFTAR ISI



COVER .................................................................................................................................i DAFTAR ISI ....................................................................................................................... ii BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................................... 4 BAB III METODOLOGI PERCOBAAN ....................................................................... 9 BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN ......................................... 11 BAB V KESIMPULAN ................................................................................................. 14 DAFTA PUSTAKA ........................................................................................................... 15 LAMPIRAN ....................................................................................................................... 16 DATA PENGAMATAN................................................................................................ 17 PERHITUNGAN .......................................................................................................... 19 DOKUMENTASI .......................................................................................................... 28



ii



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Dalam



dunia



industri



banyak



sekali



menggunakan



pipa



dalam



pendistribusian fluida cair dalam melakukan proses produksi. Oleh karena itu efesiensi pendistribusian dalam industri harus diperhatikan. Dengan efesiensi yang baik, maka biaya produksi dapat ditekan sehingga harga jual produk atau barang tersebut lebih kompetitif. Dalam berbagai industri sebagian besar fluidanya mengalir pada pipa–pipa saluran tertutup (closed conduit flow). Masalah utama yang muncul antara lain: Terjadinya gesekan pada dinding pipa, Terjadinya turbulensi karena gerakan relative dalam molekul fluida yang dipengaruhi oleh viskositas fluida itu sendiri dan bentuk pipa,Terjadinya kapasitas aliran yang semakin kecil pada daerah yang jauh dari sumber karena hambatan gesek pada aliran yang semakin membesar. Pengukuran laju aliran fluida adalah salah satu yang terpenting dalam proses flow control. Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui berapa kapasitas fluida yang dialirkan untuk mendapatkan harga pengukurannya (measurement variable). 1.2 Tujuan Percobaan Adapun tujuan percobaan Aliran Fluida ini adalah : 1. Karakteristik alat ukur laju alir (Venturimeter dan Orifficemeter) 2. Karakteristik pada sistem perpipaan (pipa dan gate valve) 3. Hilang tekan akibat gesekan antara fluida dengan alat transportasi 4. Jenis aliran dalam pipa berdasarkan bilangan Reynold 5. Koefisien gesekan



3



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



Sistem perpipaan dapat ditemukan hampir pada semua jenis industri, dari sistem pipa tunggal yang sederhana sampai sistem pipa bercabang yang sangat kompleks. Contoh berbagai sistem perpipaan adalah sistem distribusi air minum pada gedung atau kota, sistem pengangkutan minyak dari sumur bor ketangki penyimpan, sistem penyaluran oil, sistem distribusi udara pendingin pada suatu gedung, sistem distribusi uap pada proses pengeringan dan lain sebagainya. Sistem perpipaan meliputi semua komponen dari lokasi awal sampai dengan lokasi tujuan, antara lain yaitu saringan (strainer), katup atau valve, sambungan nosel dan sebagainya. Sambungan dapat berupa sambungan penampang tetap, sambungan penampang berubah, belokan (elbow) atau sambungan bentuk T. (Geankoplis,1993) 2.1 Definisi Fluida Aliran fluida atau zat cair dibedakan dari benda padat karena kemampuanya untuk mengalir, fluida lebih mudah mengalir karena ikatan molekul dalam fluida jauh lebih kecil dari ikatan molekul dalam zat padat, akibatnya fluida mempunyai hambatan yang relatif kecil pada perubahan bentuk karena gerakan zat padat mempertahankan suatu bentuk dan ukuran yang tetap, sekalipun suatu gaya yang besar diberikan pada zat padat tersebut, zat padat tidak mudah berubah bentuk maupun volumenya sedangkan zat cair dan gas tidak mempertahankan bentuk yang tetap tetapi mengikuti bentuk wadah dan volumenya dapat diubah hanya jika diberikan padanya gaya yang sangat besar (Olson, 1990).



2.2 Sifat-sifat Fluida 1. Kerapatan (Density) Kerapatan suatu zat adalah ukuran untuk konsentrasi zat tersebut dan dinyatakan dalam masa per satuan dalam masa per satuan volume, sifat ini 4



ditentukan dengan cara menghitung perbandingan masa zat yang terkandung dalam suatu bagian



tertentu



terhadap



volue



bagian



tersebut. Voume



Jenis adalah volume yang ditempati oleh sebuah satuan masa zat dan karena itu merupakan kebalikan dari keraptan. Berat Jenis adalah gaya gravitasi terhadap masa yang terkandung dalam sebuah satuan volume zat. Spesific gravity adalah sifat yang digunakan untuk memperbandingkan kerapatan suatu zat dengan kerpatan air (Oslon, 1990)



2. Laju alir massa Laju alir adalah volume fluida yang dikeluarkan tiap detiknya.



3. Viskositas Viskositas adalah ukuran ketahanan sebuah fluida terhadap deformasi acak perubahan bentuk, viskositas zat cair cenderung menurun dengan seiringnya bertambahnya kenaikan temperatur viskositas dibagi menjadi dua yaitu: a. Viskositas Dinamik atau Viskositas Mutlak Viskositas



dinamik



adalah



sifat



fluida



yang



menghubungkan tegangan geser dengan gerakan fluida, viskositas dinamik tampaknya sama dengan rasio tegangan geser. b. Viskositas Kinematik Viskositas kinematik adalah perbandingan antara viskositas dinamik dengan kerapatan fluida.



2.3 Klasifikasi dan Tipe-Tipe Aliran Fluida



1. Klasifikasi Aliran Fluida Cairan atau fluida dapat diklasifikasikan dalam dua cara berbeda; baik menurut perilaku fluida dibawah aksi tekanan yang diterapkan secara eksternal, atau sesuai dengan efek yang diahsilkan oleh aksi tegangan geser. Jika volume suatu unsur fluida tidak bergantung pada tekanan dan temperaturnya, cairan 5



dikatakan mampat; jika volumenya berubah, konon bisa dimampatkan. Tidak ada fluida atau cairan myata benar-benar mampat meskipun cairan umumnya dapat dianggap sebagai seperti ketika aliran fluida dipertimbangkan. Gas memiliki compressibility yang yang jauh lebih tinggi daripada cairan, dan perubahan volume yang besar dapat terjadi jika tekanan atau suhu diubah. (Coulson and Richardson’s, sixth edition, 1999) Secara garis besar jenis aliran dapat dibedakan atau dikelompokan sebagai berikut (Olson, 1990) : a. Aliran tunak (Steady) Suatu aliran dimana ketepatanya tidak dipengaruhi oleh perubahan waktu sehingga kecepatan konstan. b. Aliran tidak tunak (Unsteady) Suatu aliran diaman terjadi perubahan kerapatan terhadap waktu.



2. Tipe-Tipe Aliran Fluida a. Aliran Laminar Aliran laminar didefinisakan sebagai aliran dengan fluida yang bergerak dengan lapisan – lapisan atau laminar – laminar secara lancar dengan niai bilangan Reynold kurang dari 2300 (Re < 2300). b. Aliran Transisi Aliran transisi merupakan aliran perlaihan dari aliran laminar ke aliran turbulen dengan bilangan reynoldnya antar 2300 sampai dengan 4000 (2300 < Re < 4000). c. Aliran turbulen Aliran turbulen yaitu alirn dimana pergerakan fuida tidak menentu karena pencampuran serta putaran partikel antar lapisan dimana nilai bilangan Reynold lebih besar dari 4000(Re > 4000).



6



2.4 Konsep Dasar 1. Bilangan reynold Bilangan reynold merupakan bilangan tak berdimensi yang dapat membedakan suatu aliran laminar, transisi, atau bahkan turbulen dilihat dari kecepatan aliran. 2. Debit Aliran Debit aliran digunakan untuk menghitung kecepatan aliran pad masing masing pipa. 3. Koefisien Gesek Koefisien gesek dipengaruhi oleh kecepatan karena distribusi kecepatan pad aliran laminar dan aliran turbulen berbeda maka koefisien gesek berbeda. 4. Tekanan statik, Tekanan Stagnasi dan Tekanan Dinamik Tekanan statik atau tekanan thermodinamika pada persamaan bernouli adalah tekanan fluida yang diukur oleh alat yang bergerak bersama dengan fluida kondisi ini sulit diwujudkan namun tidak ada variasi tekanan pada arah penampang tegak lurus aliran maka tekanan statik dapat diukur denan membuat lubang kecil pada dinding aliran hingga sumbunya tegak lurus dinding aliran (Fox dan Mc. Donald, 1995). Tekanan stagnasi adalah tekanan fluida yang diukur pad aliran fluida yang diperlambat



sampai



diam



dengan



kondisi



aliran



tanpa



gesekan.



Tekanan dinamik yaitu tekanan akibat kecepatan fluida yakni selisih antara tekanan statik dengan tekanan stagnasi. 5. Manometer Sebuah teknik mengukur tekanan melibatkan penggunaan kolom cairan dalam tabung – tabung tegak atau miring alat pengukur ini disebut ada tiga jenis manometer yaitu : a. Tabung Piezemeter



7



Manometer tabung piezemeter adalah manometer yang paling sederhana terdiri dari sebuah tegak terbuka dibagian atas dan dihubungkan dengan benjana melibatkan kolom fluida dalam keadaan diam. Kekuranganya yaitu alat ini hanya cocok digunakan jika tekanan didalam benjana lebih besar dari pada tekanan atmosfer dan tekanan diukur harus realtif kecil (Munson, 2003). b. Manometer Tabung –U Kelebihan utama dari manometer tabung-U bahwa fluida pegukur dapat berbeda dari fluida didalam benjana dimana tekanan akan ditentukan (Fox dan MC Donald, 1995). c. Manometer Tabung Miring Manometer ini digunakan untuk mengukur perubahan tekanan yang kecil (Munson, 2003).



8



BAB III METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan a. Alat: 1. Serangkaian sistem perpipaan lengkap dengan tee,valve dan elbow 2. Orificemeter 3. venturimeter 4. Satu buah stopwatch 5. Satu buah Gelas ukur 6. Alat tampung air (ember)



b. Bahan: Fluida cair berupa air



9



3.2 Prosedur Percobaan



Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan



Kalibrasikan orificemeter dan venturimeter



Menentukan bukaan valve, yaitu 100 %



Mengisi tangki dengan air sampai penuh dengan menggunakan pompa



Hidupkan pompa untuk mengalirkan fluida ke system perpipaan



Amati dan catat ∆H serta waktu pembukaan valve



Ukur dan catat volume air yang keluar menggunakan gelas ukur



Tampung air yang keluar menggunakan ember



Ukur dan catat volume air yang keluar menggunakan gelas ukur



Ulangi percobaan dengan variasi waktu pembukaan valve yang berbeda



10



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



4.1 Hasil Pengamatan Run I dengan waktu (t)=1 detik Tabel 1. no



%valve 1 2 3



100 100 100



t(s)



V (ml) 1 1.29 1.28



270 340 360



Q (ml/s)



∆H



270 30.6 263.5659 12.2 281.25 18.5 271.6053



Run II dengan waktu (t)= 2 detik Tabel 2 no



%valve t(s) V (ml) Q (ml/s) ∆H 1 100 2.36 960 406.7797 13 2 100 2.19 910 415.5251 12.2 3 100 2.16 900 416.6667 15 12.9905



4.2 Pembahasan



Fluida adalah zat yang memiliki kecenderungan untuk selalu berubah secara kontinyu serta peka terhadap gaya. Hal ini yang menyebabkan fluida tidak dapat mempertahankan bentuk secara permanen. Fluida setatis adalah fluida dalam keadaan diam, sedangkan fluida dinamis adalah fluida dalam keadaan bergerak atau mengalir. Syarat bagi fluida untuk dapat mengalir adalah adanya perbedaan besar gaya antara dua titik yang dilalui oleh fluida tersebut. Fliuda bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah atau dari gaya yang besar ke gaya yang lebih kecil. Adapun alat untuk menambahkan tekanan kedalam fluida tersebut yaitu pompa. Sistematika kerja pompa yaitu: Motor listrik atau penggerak lainnya memutar poros pompa, pompa tersebut kemudian membawa energi kinetik dan meneruskannya ke fluida, sehingga tekanan fluida naik dan fluida dapat mengalir. 11



Pemindahan fluida dari suatu tempat ke tempat lain melalui pipa dan saluran terbuka. Sistem perpipaan terdiri dari komponen – komponen berupa valve, tee, elbow, venturimeter atau orificemeter, dan pipa. Fluida dapat mengalir dari komponen – komponen tersebut karena adanya gaya dari luar sistem yang diterimanya yaitu gaya mekanik berupa tekanan. Reaksi terhadap gaya ini muncul dalam bentuk gerakan dan gesekan antara fluida dengan dinding pipa dan komponen lain yang dinyatakan dengan faktor gesekan atau koefisien gesekan, yang dapat menyebabkan kerugian-kerugian seperti kerugian energi dan tekanan. Perubahan tekanan antara dua titik dalam sistem perpipaan dapat diukur dengan alat manometer. Pada fluida yang mengalir dapat terjadi gaya gesekan dengan dinding pipa yang dilaluinya. Besarnya gaya gesek pada air yang mengalir dalam pipa memenuhi persamaan :



Fs = f (ΔPπr2) Fs = f (ΔP.A) Faktor gesekan (fanning factor) dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut: 𝐟=



𝟐𝐠. ∆𝐡. 𝛒. 𝐀𝟐 𝐋 𝟒(𝐃 )𝐐𝟐 𝟏



Praktikum ini menggunakan pipa berukuran 1/4 inchi dengan panjang pipa yang diukur dari N5 (nozzle nomor 5) sampai N7 (nozzle nomor 7), yaitu 125 cm dan diameter pipa dalamnya adalah 0,62 inchi atau 1,58 cm. Praktikum ini kami lakukan dengan bukaan valve yang tetap yaitu 100% dan waktu pembukaan valve yang bervariasi yaitu 1 detik dan 2 detik.Untuk masing-masing waktu pembukaan valve, dilakukan pengulangan pengukuran sebanyak tiga kali, seperti pengambilan volume fluida yang mengalir disepanjang pipa pada waktu tertentu dan beda ketinggian (ΔH) yang terukur pada manometer. Variasi pada praktikum ini adalah waktu pada pembukaan valve yaitu 100%, 75% dan 50%. Pengaruh dari variasi ini adalah adanya variasi nilai volume (V), laju alir volumetrik (Q), dan perbedaan ketinggian pada manometer. Dapat



12



dilihat pada tabel 4.1 Run I dan Run II, nilai-nilai yang didapatkan bervariasi namun jaraknya tidak terlalu jauh. Bilangan Reynolds adalah bilangan yang menunjukan tipe aliran, jika bilangan reynoldsnya (Nre) berada dibawah 2100 maka termasuka aliran laminar, jika Nre berada pada rentang 2100 – 4000 maka termasuk aliran transisi dan jika Nre berada diatas 4000 maka termasuk aliran Turbulen. Pada praktikum ini, baik pada percobaan I maupun II, semua data menunjukan Nre yang diatas 4000, sehingga semua aliran termasuk kedalam aliran turbulen. Didalam praktikum didapati bahwa nilai faktor gesekan berbanding lurus dengan bilangan reynolds. Artinya, semakin besar nilai faktor gesekan, semakin besar pula bilangan reynoldsnya. Namun hal ini tidak sesuai dengan literatur yang menunjukan bahwa faktor gesekan berbanding terbalik dengan nilai bilangan reynolds, yang artinya semakin besar faktor gesekan, nilai bilangan renolds semakin kecil.



13



BAB V KESIMPULAN



Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut: 1. Semakin besar laju alir fluida maka koefisien geseknya akan semakin kecil, hal tersebut karena dipengaruhi oleh beda ketinggian fluida yang terukur, dimana pada laju alir yang besar beda ketinggian fluida pada manometer juga akan semakin besar 2. Nilai hambatan dan laju alir fluida dapat dipengaruhi oleh luas permukaan pipa (bukaan valve) 3. Gaya gesek terjadi karena dua permukaan (dalam hal ini fluida dan pipa) yang saling bersinggunuan dan arahnya saling berlawanan dengan kecenderungan arah gerak benda (fluida). 4. Semakin besar nilai ∆h maka Q semakin besar 5. Jenis aliran yang dihasilkan pada percobaan adalah aliran turbulen



14



DAFTAR PUSTAKA Geankoplis,C.J. 1993. Transport Process and Unit Operations 3nd edition. Singapore : Allyn and Bacon inc. Olson, R.M., 1990. “Dasar-Dasar Mekanika Fluida Teknik”. Edisi Kelima. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama. Coulson, J. M., dan Richardson’s, J. F., 1999, “Chemical Engineering”, 3rd edition, Volume 6, Butterworth-Heinemann Publications, Oxford. Fox, Robert W dan Alan T Mc Donald. 1995. Introduction to Fluid Mechanics 3rd edition. USA Munson, 2003. “Mekanika Fluida”. Edisi ke-4, Jilid Satu. Jakarta: Erlangga.



15



LAMPIRAN



16



DATA HASIL PENGAMATAN



Modul Praktikum



: Aliran Fluida



Anggota Kelompok



:



1. Kintan Adisthy Putri



(1915041005)



2. M. Rafli Akbar



(1915041029)



3. Amelia Oktaviani



(1915041032)



4. Hamdani Firmansyah



(1915041041)



5. Desra Nursaputri



(1915041052)



6. Mutia Sulha



(1915041064)



Data hasil percobaan : L pipa



= 62,5 cm



𝑝 air



= 1 g/m3



D pipa outside



= 1/4 inch



A penampang Pipa



= 0,3165 cm2



D pipa inside



= 1,58 cm



Run I t = 1 detik No.



% Value



t (s)



V (ml)



Q (m/s)



ΔH



1.



100



1,0



270



270



30,6



2.



100



1,29



340



263,56



12,2



3.



100



1,28



360



281



18,5



17



Run II t = 2 detik No.



% Value



t (s)



V (ml)



Q (m/s)



ΔH



1.



100



2,36



960



406,77



13



2.



100



2,19



910



415,52



12,2



3.



100



2,16



900



416,67



15



Bandar Lampung, 4 Januari 2021 Laboran



Rahmawaty, S. T. P



Asisten Laboratorium



Jonathan Kristian NPM. 1615041043



18



PERHITUNGAN



1. Data-data primer: Panjang pipa (L)



= 62,5 cm



Diameter dalam pipa untuk ukuran 1 inci (D1)



= 0.25 inci



Massa jenis air (ρair)



= 1 gram/cm3



Tetapan gravitasi (g)



= 980 cm/s2



Luas lingkar pipa bagian dalam (A)



= 4 π𝐷12



µ (kg/m.s)



= 0,0008937 cm



1



= 0,635 cm



= 1,96 cm2



Faktor gesekan (fanning factor) dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut: 𝐟=



𝟐𝐠. ∆𝐡. 𝛒. 𝐀𝟐 𝐋 𝟒(𝐃 )𝐐𝟐 𝟏



Dimana : Laju alir (Q) ditentukan dengan persamaan berikut: 𝐐=



𝐕 𝐭



2. Data Perhitungan: Data-data yang diambil selama percobaan berlangsung dan data hasil perhitungan dengan menggunakan pipa ukuran 1/2 inci dari tiga variasi putaran valve adalah sebagai berikut: a. Data perhitungan nilai koefisien gesekan (f) berdasarkan persamaan dalam buku Penuntun Praktikum Operasi Teknik Kimia I dengan putaran valve 100% 1) Perhitungan data pertama 19



Q=



V t



960 cm3 = 2,36 s = 406,77 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



cm



=



gram



2 (980 2 ).(13 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ). 406,77 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,15556 gram/cm3 2) Perhitungan data kedua Q=



V t



910 cm3 = 2,19 s = 415,52 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



cm



=



gram



2 (980 2 ).(12,2 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ).(415,52 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,1427 gram/cm3 3) Perhitungan data ketiga Q=



V t



900 cm3 = 2,16 s = 416,67 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



20



cm



=



gram



2 (980 2 ).(15 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ).(416,67 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,175 gram/cm3



4) Perhitungan data keempat Q=



V t



270 cm3 1,0 s



=



= 270 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



cm



=



gram



2 (980 2 ).(30,6 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ).270 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,5511 gram/cm3 5) Perhitungan data kelima Q= =



V t



340 cm3 1,29 s



= 263,56 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



cm



=



gram



2 (980 2 ).(12,2 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ).263,56 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,2251 gram/cm3



6) Perhitungan data keenam 21



Q=



V t



360 cm3 = 1,28 s = 281 cm3/s f=



2g.∆h.ρ.A2 L )Q2 D1



4(



cm



=



gram



2 (980 2 ).(18,5 cm).(1 3 ).(0,3165 cm2 )2 s cm 4.(



62,5 cm ).(281 cm3 /s)2 1,96 cm



= 0,3202 gram/cm3



Data perhitungan nilai koefisien gesekan (f) berdasarkan persamaan dalam buku Transport Processes and Unit Operations ( Christie J Geankoplis) dengan putaran valve 100%. 1) Perhitungan data pertama V = Q/A = 406,77 cm3/s 0,3165 cm2 = 406,77 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 12,856 m/s NRe = D V  µ = (1,58 m ) (12,856 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 22.728.521,9 Aliran Turbulen karena >4000 22



f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (2.272.145,02)1/4



= 0,0045 (g/cm3) 2)



Perhitungan data kedua V = Q/A = 415,52 cm3/s 0,3165 cm2 = 415,52 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 11,384 m/s NRe = D V  µ = (1,58 m ) (11,384 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 20.126.127,3 Aliran Turbulen karena >4000 f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (20.126.127,3)1/4



= 0,00479 (g/cm3) 3) Perhitungan data ketiga 23



V = Q/A = 416,67 cm3/s 0,3165 cm2 = 416,67 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 13,16 m/s NRe = D V  µ = (1,58 m ) (13,16 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 23.265.972,9 Aliran Turbulen karena >4000 f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (23.265.972,9)1/4



= 0,00455 (g/cm3) 4)



Perhitungan data keempat V = Q/A = 270 cm3/s 0,3165 cm2 = 270 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 8,53 m/s 24



NRe = D V  µ = (1,58 m ) (8,53 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 15.080.452,1 Aliran Turbulen karena >4000 f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (15.080.452,1)1/4



= 0,005 (g/cm3) 5) Perhitungan data kelima V = Q/A = 263,56 cm3/s 0,3165 cm2 = 263,56 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 8,32 m/s



NRe = D V  µ = (1,58 m ) (8,32 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 14.709.186,5 Aliran Turbulen karena >4000 25



f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (2.272.145,02)1/4



= 0,0051 (g/cm3) 6)



Perhitungan data keenam V = Q/A = 281 cm3/s 0,3165 cm2 = 281 x 10-6 m3/s 0,3165 x 10-4 m2 = 8,87 m/s NRe = D V  µ = (1,58 m ) (8,87 m/s ) ( 1000 Kg/m3 ) (0,8937 x 10-3 Kg/ms) = 15.681.548,6 Aliran Turbulen karena >4000 f = 0,3164 NRe1/4 =



0,3164 (20.126.127,3)1/4



= 0,00503 (g/cm3)



26



Run 1 (t = 2 detik) ∆H0 rata rata = 13,5 Pressure Drop ∆P0



= 𝜌 𝑔 ∆𝐻o = (1 gr/cm3) (980,6649 cm/s2) (13,5 cm)



= 13.238,9762



Run 2 (t = 1 detik) ∆H0 rata rata = 20,43 Pressure Drop ∆P0



= 𝜌 𝑔 ∆𝐻o = (1 gr/cm3) (980,6649 cm/s2) (20,43 cm)



= 20.034,9839



27



DOKUMENTASI



No



Gambar



Keterangan



1



Skema sistem perpipaan aliran fluida



2.



Gelas Beker digunakan untuk menampung air yang keluar dari valve



3.



Gelas ukur digunakan untuk mengukur banyaknya air yang tertampung didalam gelas beker



28



4.



Manometer berfungsi untuk petunjuk beda ketinggian pada aliran



5.



Valve berfungsi untuk mengatur keluar masuknya aliran atau dibukanya dan ditutupnya aliran sesuai instruktur praktikum



6.



Tangki digunakan untuk menampung air



7.



Perhitungan laju alir fluida yang keluar dari valve



29



8.



Ember digunakan untuk menampung air yang berlebih



9.



Stopwach digunakan untuk menghitung laju aliran fluida



10.



Penggaris digunakan untuk mengukur panjang pipa



11.



Valve yang digunakan untuk membuka laju air yang akan dihitung



30