TL2101 Mekanika Fluida I Benno Rahardyan Pertemuan 5.

Presentasi berjudul: "TL2101 Mekanika Fluida I Benno Rahardyan Pertemuan 5."— Transcript presentasi:

1 TL2101 Mekanika Fluida I Benno Rahardyan Pertemuan 5

2 Tujuan Instruksional (TIK)
Mg Topik Sub Topik Tujuan Instruksional (TIK) 1 Pengantar Definisi dan sifat-sifat fluida, berbagai jenis fluida yang berhubungan dengan bidang TL Memahami berbagai kegunaan mekflu dalam bidang TL Pengaruh tekanan Tekanan dalam fluida, tekanan hidrostatik Mengerti prinsip-2 tekanan statitka 2 Pengenalan jenis aliran fluida Aliran laminar dan turbulen, pengembangan persamaan untuk penentuan jenis aliran: bilangan reynolds, freud, dll Mengerti, dapat menghitung dan menggunakan prinsip dasar aliran staedy state Idem 3 Prinsip kekekalan energi dalam aliran Prinsip kontinuitas aliran, komponen energi dalam aliran fluida, penerapan persamaan Bernoulli dalam perpipaan Mengerti, dapat menggunakan dan menghitung sistem prinsi hukum kontinuitas 4 Idem + gaya pada bidang terendam 5 Aplikasi kekekalan energi Aplikasi kekekalan energi dalam aplikasi di bidang TL Latihan menggunakan prinsip kekekalan eneri khususnya dalam bidang air minum UTS -

3 A pipe which is carrying water turns through 45o in the horizontal plane, at the same time it reduces diameter from 0.55m at the entrance to the bend to 0.25m at the exit. The water is measured as flowing at the rate of 400 litres/s with a pressure at the entrance of 1.5 bar. Neglecting any head loss due to friction, calculate the force exerted by the water on the bend, andits direction of application.

4

5

6

7 What is the absolute pressure in the sea at a depth of 10m
What is the absolute pressure in the sea at a depth of 10m? Assume the density of seawater is constant at 1025 kg/m3 and that atmospheric pressure is Pa.

8 If a mercury manometer is attached to a tank of oil or relative density 0.8 and the readings were as shown in Figure 2, what would be the level of water (h) above the point where the manometer was attached?

9

10

11

12

13

14

15

16 Two vertical cylindrical tanks of 5m and 3m diameter contain water
Two vertical cylindrical tanks of 5m and 3m diameter contain water. They are joined near their bases by a pipe of diameter 5cm which is short enough to be considered an orifice with Cd of 0.6. If the 3 m diameter tank initially has a level 2 m higher than the other, calculate how long it will take for the levels to become equal in each tank.

17

18 h in this expression is the difference in height between the two levels (h2 - h1).
To get the time for the levels to equal use hinitial = h1 and hfinal = 0. The question says hinitial = 2m and we want the time for the tanks to equal so, hfinal = 0

19 Reading assignment :

20 Koefisien Energi dan Momentum
Pada Koefisien Energi penurunan di atas, kecepatan seragam untuk semua titik Pada prakteknya hal ini tidak terjadi. Namun demikian hal ini dapat didekati dengan menggunakan koefisien energi dan momentum Dengan V adalah kecepatan rata-rata Persamaan Bernoulli menjadi Persamaan Momentum menjadi Nilai a dan b diturunkan dari distribusi kecepatan. Nilainya > 1 tetapi untuk aliran turbulen umumnya a < 1,15 dan b < 1,05

21

22 Darcy Weisbach

23 Tugas Jelaskan penurunan persamaan Hagen-Poiseuille Darcy-Weisbach
Dikumpulkan 25 September

24 Prof. Dr. Ir. Bambang Triatmodjo, CES-UGM :
Hidraulika I, Beta Ofset Yogyakarta, 1993 Hidraulika II, Beta Ofset Yogyakarta, 1993 Soal-Penyelesaian Hidraulika I, 1994 Soal-Penyelesaian Hidraulika II, 1995

25 Air mengalir melalui pipa berdiameter 150 mm dan kecepatan 5,5 m/det
Air mengalir melalui pipa berdiameter 150 mm dan kecepatan 5,5 m/det.Kekentalan kinematik air adalah 1,3 x 10-4 m2/det. Selidiki tipe aliran

26 Minyak di pompa melalui pipa sepanjang 4000 m dan diameter 30 cm dari titik A ke titik B. Titik B terbuka ke udara luar. Elevasi titik B adalah 50 di atas titik A. Debit 40 l/det. Debit aliran 40 l/det. Rapat relatif S=0,9 dan kekentalan kinematik 2,1 x 10-4 m2/det. Hitung tekanan di titik A.

27

28 Minyak dipompa melalui pipa berdiameter 25 cm dan panjang 10 km dengan debit aliran 0,02 m3/dtk. Pipa terletak miring dengan kemiringan 1:200. Rapat minyak S=0,9 dan keketnalan kinematik v=2,1x 10-4 m2/det. Apabila tekanan pada ujung atas adalah p=10 kPA ditanyakan tekanan di ujung bawah.

29

30 Hitung kehilangan tenaga karena gesekan di dalam pipa sepanjang 1500 m dan diameter 20 cm, apabila air mengalir dengan kecepatan 2 m/det. Koefisien gesekan f=0,02 Penyelesaian : Panjang pipa : L = 1500 m Diameter pipa : D = 20 cm = 0,2 m Kecepatan aliran : V = 2 m/dtk Koefisien gesekan f = 0,02

31 Air melalui pipa sepanjang 1000 m dan diameternya 150 mm dengan debit 50 l/det. Hitung kehilangan tenaga karenagesekan apabila koefisien gesekan f = 0,02 Penyelesaian : Panjang pipa : L = 1000 m Diameter pipa : D = 0,15 m Debit aliran : Q = 50 liter/detik Koefisien gesekan f = 0,02