Power Point Presentasi Instrumentasi & Pengukuran Tekanan [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

MAKALAH INSTRUMENTASI & PENGUKURAN TEKANAN Kelompok 2A Sepdali ( 1324301032 ) Akhiruddin ( 1324301065 ) Alin Arlina ( 1324301015 )



Dosen Pembimbing Ir.Helmi,M.T



Intan Mauliyana ( 1324301062 ) Cut Rahmawati ( 1324301078 )



NIP: 19620921 199303 1 001



Tujuan Mengenal instrument pengukuran tekanan. Mampu menggunakan instrument pengukuran tekanan. Mampu mengkalibrasi alat ukur tekanan. Membuktikkan rumus konversi tekanan. Menentukan linieritas alat ukur tekanan vs waktu. Menentukan responsibilitas alat ukur tekanan.



Alat dan Bahan Seperangakat peralatan pengukuran tekanan Manometer pipa U Barometer Stopwatch Selang Gas Isolasi Pintul Cutter/pemotong



LangkahKerja Kerja Langkah  KALIBRASI MANOMETER SELANG DIMASUKKAN KE DALAM SALURAN UDARA MANOMETER DIAMBIL DAN DIHUBUNGKAN SKALA DIBACA DAN DICATAT LANGKAH 2 DAN 3 DIULANGI 5 KALI HITUNG TEKANAN RATA-RATA.



 KALIBRASI BAROMETER SELANG DIMASUKKAN KE SALURAN UDARA BUKA KERAN SECARA PERLAHAN-LAHAN SKALA DIBACA DAN DICATAT HITUNG TEKANAN RATA-RATA.



Linieritas Barometer & Manometer Udara dialirkan pada selang Ditutup dengan plaster pada persimpangan selang Diletakkan barometer pada ujung selang Skalanya dibaca Persimpangan yang diplasterkan dengan jarum dilubangi Dibaca skalanya Dilubangi dengan jarum hingga 10 kali dan setiap lubang dibaca skala barometer.



DEFINISI TEKANAN Tekanan adalah pengukuran gaya yang bekerja terhadap suatu bidang luasan, karena itu tekanan dinyatakan sebagai gaya yang bekerja pada suatu satuan luas dan dapat diukur dalam unit seperti psi (pound per inci persegi), inci air, milimeter merkuri, pascal (Pa atau N/m²) atau bar. Sampai pengenalan unit SI, bar cukup umum digunakan. Bar setara dengan 100.000 N/m², dan merupakan satuan SI untuk pengukuran. Untuk menyederhanakan unit, N/m² diadopsi dengan nama Pascal, disingkat Tekanan Pa cukup sering diukur dalam kilopascal (kPa), dimana 1000 pascal setara dengan 0.145 psi. Tekanan sering dinyatakan dalam kolom fluida (umpamanya air raksa) yang dapat dipikulnya pada suhu 20 0C pada permukaan atm standar (baku) tinggi ini adalah 760 mmHg dan kapasitasnya adalah 13,5951 g/cm3. Tekanan (P) yang dilakukan suatu fluida per unit Luas permukaan didefinisikan sebagai gaya normal yang dilakukan oleh



P= = Dimana :



=



= hρg



P = Tekanan (N/m2)



F = Gaya (Newton) A= Luas Permukaan (m2) g = Gaya grafitasi (m/s2) h = Tinggi (m) ρ = Densitas (kg/cm3)



S



Tekanan



Jenis Alat Ukur Tekanan Manometer



Manometer adalah alat ukur tekanan udara dalam ruang tertutup, dan manometer tertua adalah manometer kolom cairan. Alat ukur ini sangat sederhana, pengamatan dapat dilakukan langsung dan cukup teliti pada beberapa daerah pengukuran, Manometer kolom cairan biasanya digunakan untuk pengukuran tekanan yang tidak terlalu tinggi (mendekati tekanan atmosfir). • Fungsi manometer



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



BENTUK PALING SEDERHANA DARI MANOMETER ADALAH SEBUAH TABUNG BERBENTUK U YANG DI ISI DENGAN CAIRAN. MANOMETER PIPA U • PIPA U TERDIRI DARI AIR ATAU RAKSA YANG DALAM PIPA BERBENTUK U. • SALAH SATU UJUNG DIHUBUNGKAN DENGAN TEKANAN YANG INGIN DIUKUR DAN UJUNG YANG LAIN DIHUBUNGKAN DENGAN TEKANAN REFERENSI (BIASANYA TEKANAN ATMOSFERIK). JIKA FLUIDA C ATMOSFERIK, FLUIDA B CAIRAN DALAM PIPA U (AIR ATAU MERKURI), DAN FLUIDA A ADALAH GAS DENGAN ASUMSI RB » RA DAN RB » RC



• 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.



 Barometer Barometer adalah alat untuk mengukur tekanan udara luar (tekanan atmosfer). Barometer sederhana adalah barometer raksa atau barometer Torricelli. Pengukur tekanan dengan barometer ini dengan cara menghitung tinggi permukaan raksa pada bejana (bentuk lurus) atau selisih tinggi permukaan raksa pada bejana



Tabel 3.1 Tekanan pada alat ukur Barometer dan Manometer sebelum dikonversi



Barometer bar



psi



kg/cm2



Manometer pipa U (mmHg)



1.



0.00



0.0



0.05



5



2.



0.05



0.2



0.08



8



3.



0.07



0.5



0.10



9



4.



0.10



1.0



0.12



14



5.



0.42



6.0



0.45



36



6.



0.53



7.9



0.58



39



7.



0.52



8.0



0.62



42



8.



0.52



8.0



0.60



38



9.



0.50



8.2



0.70



32



10.



0.80



10



0.80



40



No. Percobaan



Tabel 3.2 Tekanan pada alat ukur Barometer dan Manometer sesudah dikonversi Barometer



No. Percobaan



kg/cm2



kg/cm2



kg/cm2



Manometer pipa U kg/cm2



1.



0.000



0.0000



0.05



0.0067975



2.



0.051



0.0141



0.08



0.0108760



3.



0.070



0.0351



0.10



0.0122355



4.



0.102



0.0703



0.12



0.0190330



5.



0.428



0.4218



0.45



0.0489420



6.



0.540



0.5554



0.58



0.0530200



7.



0.530



0.5624



0.62



0.0570990



8.



0.530



0.5624



0.60



0.0516610



9.



0.511



0.5765



0.70



0.0435040



10.



0.816



0.7033



0.80



0.0543800



45 40 35 30 25 Tekanan



Bar 20



psi Kg/cm²



15



mmHg



10 5 0 1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



Percobaan



Gambar 3.1 : Grafik Satuan Tekanan Sebelum Dikonversi



0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 Tekanan (kg/cm²) 0.4



Bar → Kg/cm²



0.3 0.2 0.1 0 1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



Percobaan



Gambar 3.2 : Grafik Satuan Tekanan Setelah Dikonversi



bar 0.9 0.8 f(x) = 0.09x - 0.12 R² = 0.88



0.7 0.6



Tekanan



0.5



kg/cm²



0.4



Linear (kg/cm²)



0.3 0.2 0.1 0 0



2



4



6



8



10



12



Percobaan



Gambar 3.3 Grafik Linearitas satuan bar setelah dikonversikan ke kg/cm2



psi 0.8 f(x) = 0.09x - 0.13 R² = 0.88



0.7 0.6 0.5 Tekanan



kg/cm²



0.4



Linear (kg/cm²)



0.3 0.2 0.1 0 0



2



4



6



8



10



12



Percobaan



Gambar 3.4 : Grafik Linearitas satuan psi setelah dikonversikan ke kg/cm 2



kg/cm² 0.9 0.8



f(x) = 0.09x - 0.1 R² = 0.92



0.7 0.6 0.5 Tekanan



kg/cm² Linear (kg/cm²)



0.4 0.3 0.2 0.1 0 0



2



4



6



8



10



12



Percobaan



Gambar 3.5 : Grafik Linearitas satuan kg/cm2



mmHg 0.06



f(x) = 0.01x + 0 R² = 0.74



0.05



0.04



Tekanan



kg/cm²



0.03



Linear (kg/cm²)



0.02



0.01



0 0



2



4



6



8



10



12



Percobaan



Gambar 3.6 : Grafik Linearitas satuan mmHg setelah dikonversikan ke kg/cm 2



Kesimpulan Tinggi rendahnya tekanan yang diberikan disebabkan oleh banyaknya lubang tusukan pada persimpangan selang udara yang di isolasi. Semakin sedikit tusukan pada selang udara, maka semakin besar tekanan yang akan diberikan baik pada barometer maupun manometer, dan sebaliknya. Tekanan berbanding lurus dengan perubahan waktu percobaan, dimana semakin lama waktu pengukuran maka semakin besar tekanan yang terukur baik di barometer maupun manometer. Pengukuran dengan menggunakan alat yang sama (barometer) akan memberikan hasil yang mendekati. Sebelum satuannya dikonversi, hasil yang diperoleh dengan instrument manometer U nilainya lebih besar dibandingkan pengukuran dengan instrument barometer. Setelah satuannya dikonversi (kg/cm2), hasil yang diperoleh dengan instrument barometer nilainya lebih besar dibandingkan pengukuran dengan instrument manometer pipa U. Linearitas yang paling baik adalah pengukuran dengan alat ukur Barometer dengan satuan kg/cm 2 memberikan nilai R2 0,916 dan linearitas yang paling buruk adalah pengukuran dengan manometer pipa U dengan nilai R 2 0,738.



SEKIAN TERIMAKASIH



GROUP 2A INSTRUMENTASI & PENGUKURAN TEKANAN