ini ada rangkuman tentang korosi yang aku buat waktu tingkat 1, dibuatnya di mind map, tapi yang ini udah aku convert jadi gambar, semoga bermanfaat yuaa
Selasa, 04 September 2012
atmosfer
1.
LAPISAN
ATMOSFER
Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi
sebuah planet,
termasuk bumi, dari
permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di Bumi, atmosfer
terdapat dari ketinggian 0 km
di atas permukaan bumi, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi.
Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang
terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain
berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk
memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat
terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang
sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman
yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di
dalamnya.
Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen
(78.17%) dan oksigen
(20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida
(variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer
melindungi kehidupan di bumi
dengan menyerap radiasi
sinar ultraviolet
dari Matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari
atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet. Atmosfer tidak mempunyai batas
mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada
batas pasti antara atmosfer dan angkasa
luar.
Troposfer
Lapisan ini
berada pada level yang terendah yaitu merupakan lapisan yang terdekat ke
permukaan bumi, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi.Istilah
troposfer berasal dari bahasa Yunani yang tersusun dari kata tropos, tropos memiliki arti membentuk atau mencampur, Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari
sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda
langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah
yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan bumi), namun
ketinggian ini berbeda-beda pada setiap tempat. Pada daerah garis lintang
tengah, ketinggian rata-rata troposfer adalah 17km, sedangkan pada daerah
tropis, lapisan troposfer mencapai ketinggian mencapai sekitar 20km.
Dalam lapisan
ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu
yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari
berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 27 derajat Celsius,
dan semakin tinggi lapisan troposfer dari permukaan bumi maka lapisan ini akan
terasa semakin dingin. Setiap kenaikan 100m suhu berkurang 0,61 derajat Celsius
(sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti
hujan, angin, musim salju, kemarau, dan sebagainya.
Ketinggian
yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena
permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke
udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara
tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada
permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi
dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Di antara
stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang
membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer.
Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer
dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu
di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu atau sekitar -57 derajat celcius . Pada lapisan ini
angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini
juga merupakan tempat terbangnya pesawat. Awan
tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun
tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini.
Dari bagian
tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah
seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan
konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi
sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18 derajar celcius pada ketinggian
sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan
berikutnya.
Mesosfer
Istilah
mesosfer berasal dari bahasa Yunani, dimana mesos
memiliki arti tengah atau pertengahan, hal ini menunjukkan bahwa mesosfer
adalah lapisan atmosfer yang berada ditengah-tengah yakni lapisan udara ketiga,
di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga
lapisan keempat, termosfer. Lapisan ini disebut sebagai pelindung bumi, karena
pada lapisan inilah meteor dan benda-benda langit yang akan jatuh ke bumi akan bergesekan
dan terbakar dilapisan ini.
Lapisan ini
terletak di kurang lebih diketinggian 50-70 km di atas permukaan bumi, saat
suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju
lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian
bertambah, hingga menjadi sekitar -143 derajat celcius (dekat bagian atas
dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu
serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari
kristal es. Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Atmosfer terdapat lapisan
perantara yaitu Mesopause.
Termosfer
Transisi dari
mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai termosfer
karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu
sekitar 1982 derajat celcius . Perubahan ini
terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. Radiasi ini menyebabkan
reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan
nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang
radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu
memancarkan gelombang radio. Lapisan ini memiliki kerapatan udara yang sangat renggang
sehingga hampir mendekati kondisi ruang hampa udara.
Ionosfer
Lapisan ionosfer
yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi
dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi
bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya
sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer
ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi dan disebut Meteorit.
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya
selatan terjadi pada lapisan ini. Pada lapisan termosfer, gas-gas akan
terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer.
Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan
molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan
menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan
meningkat dengan meningkatnya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan
lagi, yaitu :
1.
Lapisan ozon
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat
terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan ozon.
mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suhu udara di sini berkisar – 70°
C sampai +50° C .
2.
Lapisan udara F Terletak antara 150 – 400 km.
Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara appleton.
3.
Lapisan
udara atom Pada lapisan ini, materi-materi berada dalam bentuk atom. Letaknya
lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari
matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200° C .
Eksosfer
Eksosfer
adalah lapisan bumi yang terletak paling luar. Lapisan ini disusun oleh gas hidrogen
sebagai gas penyusun utamanya. Pada
lapisan ini terdapat refleksi cahaya
matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya
matahari yang dipantulkan tersebut juga dikenal sebagai cahaya
Zodiakal.
2.
BATAS TERBANG
Nilai standar
untuk tekanan, temperature dan density pada ketinggian dari sea level ke 1600
ft (sekitar 4900 m).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- 1 ft (foot) = 0.3048 m
- 1 in mercury (Hg) = 3,376.8 N/m2 (Pa)= 0.49 lb/in2 (psi) = 12.8 in water
- T(oC) = 5/9[T(oF) - 32]
Terlihat dari
tabel bahwa dengan naiknya altitude maka tekanan semakin turun, begitu pula
dengan temperature dan density
http://www.anneahira.com/lapisan-lapisan-atmosfer.htm
http://id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer
http://www.engineeringtoolbox.com/air-altitude-temperature-d_461.html
http://www.esrl.noaa.gov/gsd/outreach/education/samii/SAMII_Act3_Table1_AltTempO3.jpg
http://www.bbqaddicts.com/blog/images/boiling-water.jpg
Selasa, 21 Agustus 2012
tips hemat uang
hai hai hai..
rada rada bingung si sebenernya, mau ngepost apa, makanya sekarang nulis nulis geje aja dulu deh ya, hheehe
sekarang lagi liburan nih, well walopun sebenernya minggu depan udah masuk kampus sih, mau share aja dikit nih buat yang lagi liburan, apalagi yang abis lebaran nih, pasti banyak duit, naaaah kita mau ngasih sedikit tips nih biar uang yang banyak itu ga gampang abis, yuk ah dibaca
1. kenali dirimu lebiiiih dalam lagi
coba tanya pada diri sendiri sebenernya apa sih yang kamu butuhin, yang emang perlu buat kamu beli, nah, kalo kamu sayang diri sendiri dijamin deeh, ga bakal gigit jari gara gara uang abis entah kemana
2. banyak-banyaklah berdoa
loh, ko banyak berdoa??? haha ini nih yang paling penting, biar kamu dijauhkan dari godaan long dress yang mahal, cute high heelsyang lagi ngetrend, blackforest yang keliatannya enak, dan laain sebagainya, insyaAllah deh kamu bakalan dijauhkan dari setan setan penguras dompet itumungkin dua dulu yah untuk sekarang, kapan kapan kita nulis nulis lagi
bye~~~
Kamis, 14 Juni 2012
![]() |
MEKANIKA FLUIDA
“WIND TUNNEL”
Kelompok 4 :
Risky 25
RR. Alvina 26
Saadilah 27
Tria Satria
28
Ujang W 29
Ulfi 30
Yusuf A 31
Zaskia 32
POLITEKNIK
NEGERI BANDUNG
2012
I. LATAR BELAKANG
Latar Belakang Percobaan I ( Venturimeter)
Kebutuhan untuk
mengetahui besarnya kelajuan suatu fluida dalam hal ini adalah gas, maka dari
itu dibutuhkan alat pengukur yang mampu mengukur besarnya kelajuan fluida yang
akurat dan mudah. Yang selanjutnya kelajuan itu dapat digunakan untuk mendapatkan
tekanan fluida tersebut, sehingga kita dapat mengukur debit aliran fluida.
Alat-alat yang digunakan untuk mengukur kelajuan suatu fluida adalah
Venturimeter dan Pitot Tube. Maka dari itu dilakukan percobaan venturemeter dan
pitot tube.
Latar Belakang percobaan II (Orifice Plate)
Kebutuhan untuk
mengetahui besarnya kelajuan suatu fluida dalam hal ini adalah gas, maka dari
itu dibutuhkan alat pengukur yang mampu mengukur besarnya kelajuan fluida yang
akurat dan mudah di operasikan. Yang selanjutnya kelajuan itu dapat digunakan
untuk mendapatkan tekanan fluida tersebut, sehingga kita dapat mengukur debit
aliran fluida. Alat-alat yang digunakan untuk mengukur kelajuan suatu fluida
adalah Orifice plate dan Pitot Tube. Maka dari itu dilakukan percobaan Orifice
plate dan pitot tube.
Latar Belakang percobaan III (Distribusi Kecepatan)
Kebutuhan untuk
mengetahui besarnya distribusi kecepatan berdasarkan pada suatu fluida, gas di
gunakan sebagai fluida kerja standar untuk mengetahui ragam distribusi
kecepatan berdasarkan pada posisi pitot tube di dalam pipa. maka dari itu di
butuhkan alat pengukur yang mampu mengukur besarnya distribusi kecepatan fluida
yang akurat dan mudah di operasikan.Yang selanjutnya hasil proyeksi dari
pengukuran distribusi kecepatan fluida, dapat menggambarkan distribusi
kecepatan dari pipa tersebut.
II. DASAR TEORI
Venturi meter dan tabung pitot
Venturi meter
Venturimeter adalah alat yang
berdasarkan pada tabung venture yaitu alat yang dipasang dalam suatu pipa
aliran untuk mengukur kelajuan cairan.
Alat ini bekerja
berdasarkan Efek Venturi.
Alat ini dapat dipakai untuk mengukur laju aliran fluida,
misalnya menghitung laju aliran air atau minyak yang mengalir melalui pipa.
Venturimeter digunakan sebagai pengukur volume fluida misalkan minyak yang
mengalir tiap detik.
Venturimeter adalah sebuah alat yang bernama pipa venturi. Pipa venturi merupakan sebuah pipa yang memiliki penampang bagian tengahnya lebih sempit dan diletakkan mendatar dengan dilengkapi dengan pipa pengendali untuk mengetahui permukaan air yang ada sehingga besarnya tekanan dapat diperhitungkan. Dalam pipa venturi ini luas penampang pipa bagian tepi memiliki penampang yang lebih luas daripada bagian tengahnya atau diameter pipa bagian tepi lebih besar daripada bagian tengahnya. Zat cair dialirkan melalui pipa yang penampangnya lebih besar lalu akan mengalir melalui pipa yang memiliki penampang yang lebi sempit, dengan demikian, maka akan terjadi perubahan kecepatan.
Venturimeter adalah sebuah alat yang bernama pipa venturi. Pipa venturi merupakan sebuah pipa yang memiliki penampang bagian tengahnya lebih sempit dan diletakkan mendatar dengan dilengkapi dengan pipa pengendali untuk mengetahui permukaan air yang ada sehingga besarnya tekanan dapat diperhitungkan. Dalam pipa venturi ini luas penampang pipa bagian tepi memiliki penampang yang lebih luas daripada bagian tengahnya atau diameter pipa bagian tepi lebih besar daripada bagian tengahnya. Zat cair dialirkan melalui pipa yang penampangnya lebih besar lalu akan mengalir melalui pipa yang memiliki penampang yang lebi sempit, dengan demikian, maka akan terjadi perubahan kecepatan.
Tabung pitot
Tabung pitot digunakan
untuk mengukur laju aliran gas pada suatu pipa. Tabung pitot digunakan untuk
mengukur kecepatan fluida di suatu titik pada fluida itu
Cara Kerja
Venturi meter
Fluida yang mengalir
dalam pipa mempunyai massa jenis ρ. Kecepatan fluida mengalir pada pipa sebelah
kanan, maka tekanan pada pipa sebelah kiri lebih besar. Perbedaan tekanan
fluida di dua tempat tersebut diukur oleh manometer yang diisi dengan fluida
dengan massa jenis ρ’ dan manometer menunjukkan bahwa perbedaan ketinggian
permukaan fluida di kedua sisi adalah H. Dengan menggunakan persamaan
kontinuitas dan Persamaan Bernouli, diperoleh :
Keterangan :
v1 = kecepatan pipa yang besar, satuannya m/s
h = beda tinggi cairan pada kedua tabung, satuannya m
A = Luas penampang pipa yang besar, satuannya m2
A2 = Luas penampang pipa yang kecil, satuannya m2
h = beda tinggi cairan pada kedua tabung, satuannya m
A = Luas penampang pipa yang besar, satuannya m2
A2 = Luas penampang pipa yang kecil, satuannya m2
Tabung Pitot

Lubang yang menuju ke
kaki kanan manometer, tegak lurus dengan aliran udara. Karenanya, laju aliran
udara yang lewat di lubang ini (bagian tengah) berkurang dan udara berhenti
ketika tiba di titik 2. Dalam hal ini, v2 = 0. Tekanan pada kaki kanan
manometer sama dengan tekanan udara di titik 2 (P2).
Ketinggian titik 1 dan titik 2 hampir sama (perbedaannya tidak terlalu besar) sehingga bisa diabaikan. Ingat ya, tabung pitot juga dirancang menggunakan prinsip efek venturi. Mirip seperti si venturi meter, bedanya si tabung pitot ini dipakai untuk mengukur laju gas alias udara. Karenanya, kita tetap menggunakan persamaan efek venturi. Di bawah ini adalah turunan persamaannya :
Ketinggian titik 1 dan titik 2 hampir sama (perbedaannya tidak terlalu besar) sehingga bisa diabaikan. Ingat ya, tabung pitot juga dirancang menggunakan prinsip efek venturi. Mirip seperti si venturi meter, bedanya si tabung pitot ini dipakai untuk mengukur laju gas alias udara. Karenanya, kita tetap menggunakan persamaan efek venturi. Di bawah ini adalah turunan persamaannya :
Perhatikan persamaan 1 dan persamaan 2. Ruas
kiri-nya sama (P2 – P1). Karenanya persamaan 1 dan 2 bisa dirubah menjadi
seperti ini :



Keterangan :
V = kelajuan gas, satuannya m/s
h = beda tinggi air raksa, satuannya m
A1 = Luas penampang pipa yang besar, satuannya m2
A2 = Luas penampang pipa yang kecil (pipa manometer), satuannya m2
ρ = massa jenis gas, satuannya kg/m3
ρ’ = massa jenis cairan pada manometer, satuannya kg/m3
h = beda tinggi air raksa, satuannya m
A1 = Luas penampang pipa yang besar, satuannya m2
A2 = Luas penampang pipa yang kecil (pipa manometer), satuannya m2
ρ = massa jenis gas, satuannya kg/m3
ρ’ = massa jenis cairan pada manometer, satuannya kg/m3
Venturimeter
Venturimeter biasa digunakan untuk pengaturan aliran bensin dalam system pengapian pada kendaraan bermotor.
Venturimeter biasa digunakan untuk pengaturan aliran bensin dalam system pengapian pada kendaraan bermotor.
Tabung pitot
Tabung pitot atau pipa pitot ini merupakan suatu peralatan yang dapat dikembangkan sebagaipengukur kecepatan gerak pesawat terbang.
Tabung pitot atau pipa pitot ini merupakan suatu peralatan yang dapat dikembangkan sebagaipengukur kecepatan gerak pesawat terbang.

Pengukuran Aliran
Pengukuran aliran
adalah pengukuran kapasitas aliran atau laju aliran massa atau laju aliran
volume. Pada bab ini akan dibahas alat-alat dan perhitungan aliran. Ditinjau
dari jenis aliran fluida, yaitu aliran saluran tertutup dan saluran aliran terbuka,
maka alat pengukuran aliran secara umum juga akan diklasifikasikan menjadi dua
bagian, yaitu pengukuran aliran terbuka dan mengukuran aliran tertutup. Pemilihan alat ukur aliran tergantung pada
ketelitian, kemampuan pengukuran, harga, kemudahan pembacaan, kesederhanaan dan
keawetan alat ukur tersebut. Adapun persamaan dasar yang dipergunakan dalam
menganalisa pengukuran aliran adalah persamaan kontinuitas, persamaan Bernoulli
dan perhitungan head loss aliran.
Pengukuran Aliran
Interal
Pengukuran aliran
internal dapat dilakukan dengan 4 metode yaitu :1. metode langsung2. metode
pembatasannosel, venturi, orifice, elemen aliran laminer,3. metode linier;float
meter, rotameter, turbin flowmeter, vortex flow meter,electromagnetik flow
meter, magnetik flow meter, ultrasonic4. metode pembagian ( pitot tube,
anemometer).
Metode Langsung
Metode langsung
pengukuran aliran dapat dilakukan dengan menggunakan volume atau massa fluida
dalam selang waktu tertentu. Pada selang waktu yang lama dan diukur secara
tepat, serta pengukuran volume atau massa diukur secara tepat, maka pengukuran
ini tidak memerlukan kalibrasi. Pengukurab laju aliran volume atau massa dengan
metode langsung ini cukup teliti. Akan tetapi apabila fluida yang diukur adalah
gas, maka efek kompresibilitasnya harus diperhitungkan.
Metode pembatasan
Metode pembatasan ini
mengukur perbedaan tekanan antara dua penampang aliran yang sebanding dengan
laju aliran. Perhitungan laju aliran teoritis dapat dilakukan berdasarkan hokum
kontinuitas dan persamaan Bernoull. Kapasitas aliran sebenarnya dapat
ditentukan dengan memperhitungkan faktor koreksi dari masing-masing alat ukur
yang ditentukan secara empiris.
ORIFICE PLATE
Orifice Plate adalah
sebuah perangkat yang digunakan untuk mengukur laju aliran fluida. Menggunakan
prinsip yang sama sebagai Venturi nozzle, yaitu prinsip Bernoulli yang
menyatakan bahwa ada hubungan antara tekanan fluida dan kecepatan fluida.
Ketika meningkatkan kecepatan, tekanan berkurang dan sebaliknya.
Orifice Plate(Sebuah plat lubang)
adalah pelat tipis dengan lubang di tengah. Hal ini biasanya ditempatkan dalam
pipa aliran fluida di mana. Ketika cairan mencapai pelat orifice, dengan lubang
di tengah, cairan dipaksa untuk berkumpul untuk pergi melalui lubang kecil,
titik konvergensi maksimum sebenarnya terjadi tak lama hilir orifice fisik,
pada titik kava disebut contracta (lihat gambar sebelah kanan). Seperti tidak
demikian, kecepatan dan perubahan tekanan. Di luar contracta vena, cairan
mengembang dan kecepatan dan tekanan perubahan sekali lagi. Dengan mengukur
perbedaan tekanan fluida antara bagian pipa normal dan di vena contracta,
tingkat aliran volumetrik dan massa dapat diperoleh dari persamaan Bernoulli.
![]() |
|||
![]() |
|||
Penggunaan
Orifice
Plate yang paling sering digunakan untuk pengukuran kontinyu cairan di dalam
pipa. Mereka juga digunakan dalam beberapa sistem sungai kecil untuk mengukur
aliran di lokasi di mana sungai melewati gorong-gorong atau saluran. Hanya
sebagian kecil sungai sesuai untuk penggunaan teknologi sejak piring harus
tetap sepenuhnya terendam yaitu pendekatan pipa harus penuh, dan sungai harus
secara substansial bebas dari puing-puing.
Dalam
lingkungan alam pelat orifice besar digunakan untuk mengontrol aliran bantuan
selanjutnya dalam bendungan banjir. dalam struktur sebuah bendungan rendah
ditempatkan di seberang sungai dan dalam operasi normal air mengalir melalui
pelat orifice leluasa sebagai lubang secara substansial lebih besar dari bagian
aliran normal cross. Namun, dalam banjir, naik laju alir dan banjir keluar
pelat orifice yang dapat kemudian hanya melewati aliran ditentukan oleh dimensi
fisik lubang tersebut. Arus ini kemudian diadakan kembali di belakang bendungan
yang rendah dalam reservoir sementara yang perlahan dibuang melalui mulut
ketika banjir reda.
Dengan
asumsi steady-state, mampat (densitas fluida konstan), inviscid, aliran laminar
dalam pipa horizontal (tidak ada perubahan elevasi) dengan kerugian gesekan
dapat diabaikan, persamaan Bernoulli tereduksi menjadi persamaan yang berkaitan
dengan konservasi energi antara dua titik pada sama arus :
Atau

Penyelesaian untuk Q:

dan:
Ungkapan di atas untuk Q memberikan laju aliran volume
teoritis. Memperkenalkan beta faktor β = d2 / d1 serta koefisien debit Cd:

Dan akhirnya
memperkenalkan C meter koefisien yang didefinisikan sebagai
untuk mendapatkan
persamaan akhir untuk aliran volumetrik cairan melalui mulut:
Mengalikan dengan
kepadatan fluida untuk mendapatkan persamaan untuk tingkat aliran massa pada
setiap bagian dalam pipa:
Q = laju aliran volumetrik (pada setiap bagian-silang), m³ / s
Cd = koefisien debit, berdimensi
C = koefisien aliran orifice, berdimensi
A1 = luas penampang pipa, m²
Penampang A2 = luas lubang orifice, m²
d1 = diameter pipa, m
d2 = diameter lubang orifice, m
β = rasio diameter lubang orifice diameter pipa, berdimensi
V1 = hulu kecepatan m, cairan / s
V2 = kecepatan fluida melalui lubang orifice m, / s
P1 = tekanan fluida hulu, Pa dengan dimensi kg / (• m s ²)
P2 = tekanan hilir fluida, Pa dengan dimensi kg / (• m s ²)
ρ = densitas fluida, kg / m³
Menderivasi persamaan di atas digunakan penampang dari lubang orifice dan tidak realistis menggunakan minimum cross-section di contracta vena. Selain itu, kerugian gesek tidak mungkin dapat diabaikan dan viskositas dan efek turbulensi dapat hadir. Untuk alasan itu, koefisien debit Cd diperkenalkan. Metode ada untuk menentukan koefisien debit sebagai fungsi dari bilangan Reynolds.
Parameter
Sebuah lubang hanya bekerja dengan baik bila diaktifkan dengan profil aliran sepenuhnya dikembangkan. Hal ini dicapai dengan panjang hulu panjang (diameter pipa 20 hingga 40, tergantung pada bilangan Reynolds) atau penggunaan kondisioner aliran. Orifice piring kecil dan murah tetapi tidak memulihkan penurunan tekanan serta nosel venturi tidak. Jika memungkinkan ruang, meter venturi lebih efisien daripada sebuah flowmeter.
Secara umum, persamaan (2) berlaku hanya untuk arus mampat. Hal ini dapat dimodifikasi dengan memperkenalkan faktor ekspansi Y untuk menjelaskan kompresibilitas gas.
Y adalah 1,0 untuk cairan mampat dan dapat dihitung untuk gas kompresif.
Perhitungan faktor ekspansi
Faktor ekspansi Y, yang memungkinkan untuk perubahan dalam kepadatan gas ideal seperti memperluas isentropically, diberikan oleh:

Untuk nilai β kurang dari 0,25, pendekatan β4 0 dan istilah tanda kurung terakhir pada persamaan di atas pendekatan 1. Dengan demikian, untuk sebagian besar instalasi pelat orifice:

dimana:
Y = Ekspansi faktor, berdimensi
r = P2 / P1
k = rasio panas spesifik (cp / cv), berdimensi
Mensubstitusikan persamaan (4) ke dalam persamaan laju aliran massa (3):

Dan :

dan dengan demikian, persamaan akhir untuk non-tersedak (yaitu, sub-sonik) aliran gas ideal melalui lubang bagi nilai β kurang dari 0,25:

Menggunakan hukum gas ideal dan faktor kompresibilitas (yang mengoreksi untuk gas non-ideal), persamaan praktis diperoleh untuk aliran non-tercekik gas riil melalui lubang bagi nilai β kurang dari 0,25:


dimana:
k = rasio panas spesifik (cp / cv), berdimensi
\ Dot {m} = laju aliran massa pada setiap kg, bagian / s
Q1 = laju alir gas hulu riil, m³ / s
C = koefisien aliran orifice, berdimensi
Penampang A2 = luas lubang orifice, m²
ρ1 = hulu kepadatan gas nyata, kg / m³
P1 = tekanan gas hulu, Pa dengan dimensi kg / (• m s ²)
P2 = tekanan hilir, Pa dengan dimensi kg / (• m s ²)
M = gas molekul massa, kg / mol (juga dikenal sebagai berat molekul)
R = UU Gas Universal Konstanta = 8,3145 J / (mol K •)
T1 = suhu mutlak gas hulu, K
Z = kompresibilitas gas faktor pada P1 dan T1,berdimensi
III. DATA PENGAMATAN
PERCOBAAN I (VENTURIMETER)
1. Pada
rpm 1300
a. Micromanometer
(tabung pitot)
H1 = 13.5 mm H2 – H1 = 1 mm
H2 = 14.5
mm
b.
Micrometer (venturimeter)
H1 = 16 mm H2 – H1 = 17.5 mm
H2 = 33.5
mm
2. Pada
rpm 1400
a. Micromanometer
(tabung pitot)
H1 = 13.5 mm H2 – H1 = 1.5 mm
H2 = 15
mm
b. Micrometer
(venturimeter)
H1 = 16 mm H2 – H1 = 16.5 mm
H2 = 32.5
mm
PERCOBAAN II (ORIFICE PLATE)
1. Pada
rpm 1300
a. Micromanometer
(tabung pitot)
H1 = 16.25
mm H2 – H1 = 6.75 mm
H2 = 23
mm
b. Micrometer
(orifice plate)
H1 = 15.6 mm H2 – H1 = 16.9 mm
H2 = 32.5
mm
2. Pada
rpm 1400
a. Micromanometer
(tabung pitot)
H1 = 16.25
mm H2 – H1 = 6.5 mm
H2 =
22.75 mm
b. Micrometer (orifice plate)
H1
= 15.6 mm H2 – H1 = 16.4 mm
H2 = 32
mm
PERCOBAAN III (DISTRIBUSI KECEPATAN)
1. Pada
rpm 1300
Micromanometer (tabung
pitot)
H1 = 14.4 mm
|
Ketinggian
|
1300
rpm
|
1400
rpm
|
||
|
H2
(mm)
|
H2
– H1 (mm)
|
H2 (mm)
|
H2
– H1 (mm)
|
|
|
1
|
15.5
|
1.1
|
15.4
|
1.0
|
|
2
|
15.5
|
1.1
|
15.5
|
1.1
|
|
3
|
15.7
|
1.3
|
15.7
|
1.3
|
|
4
|
15.7
|
1.3
|
15.7
|
1.3
|
|
5
|
15.6
|
1.2
|
15.8
|
1.4
|
|
6
|
15.5
|
1.1
|
15.8
|
1.4
|
|
7
|
15.5
|
1.1
|
15.9
|
1.5
|
|
8
|
15.5
|
1.1
|
15.8
|
1.4
|
|
9
|
15.4
|
1.0
|
15.7
|
1.3
|
|
10
|
15.6
|
1.2
|
15.7
|
1.3
|
|
11
|
15.6
|
1.2
|
15.7
|
1.3
|
|
12
|
15.6
|
1.2
|
15.6
|
1.2
|
|
13
|
15.4
|
1.0
|
15.5
|
1.1
|
|
14
|
15.3
|
0.9
|
15.4
|
1.0
|
|
15
|
15
|
0.6
|
15
|
0.6
|
IV. KALKULASI DATA
Percobaan 1
Pada rpm 1300
Pada rpm 1400
Pada rpm 1300
Pada rpm 1400
Percobaan 2
Pada rpm 1300
Pada
rpm 1400
Orifice Plate
Percobaan 3
Pada
rpm 1300
Pada
rpm 1400
Pada
rpm 1300
Pada rpm 1400
Langganan:
Postingan (Atom)






