Pembahasan Soal

28 Mei

Berikut adalah pembahasan pembahasan soal yang dilakukan oleh tiap kelompok pada saat kelas Mekflu

Pembahasan  kelompok 10, soal 8.18

Suatu fluida mengalir melalui pipa horizontal berdiameter 0,1 in. Apabila bilangan Reynoldsnya 1500, kerugian head sepanjang 20 ft pipa adalah 6,4 ft. Tentukan kecepatan fluida

Image

Pembahasan  kelompok 11, soal 8.30

Air mengalir melalui pipa horizontal berdiameter 6 in dengan laju aliran 20 cfs dan penurunan tekanan sebesar 4,2 psi untuk setiap 100 ft panjang pipa. Tentukan faktor gesekannya.

Image
Pembahasan  kelompok 9, soal 8.20

Minyak (berat spesifik = 8900 Nm3, viskositas = 0,01 N.s/m2) mengalir melalui sebuah tabung horizontal berdiameter 23 mm seperti yang ditunjukan pada gambar. Sebuah manometer tabung U digunakan untuk mengukur penurunan tekanan sepanjang tabung. Tentukan kisaran dari nilai h agar alirannya laminar.

Image

Image

Image

Image

Image

Persamaan Bernoulli adalah persamaan yg sering digunakan pada sebuah masalah mekanika fluida yang alirannya mengalir, sebagai contoh misalnya seperti soal pada tabung dan manometer (soal di atas). Persamaan Bernoulli bisa juga digunakan untuk menyelesaikan permasalahan yang lainnya contohnya pada gaya angkat pesawat, tabung pitot, pipa venturimeter dan lain sebagainya selama fluida di dalanmnya mengalir dan bergerak. Persamaan Bernoulli ternyata mempunyai kemiripan dengan persamaan energy, yaitu kedua persamaan tersebut sama-sama konstan.

Image

Dalam mengerjakan soal di atas kita sebenarnya hanya perlu melakukan penurunan persamaan Bernoulli tersebut karena persamaaan energy tidak dapat digunakan pada soal tersebut.

Image

Karena besarnya massa pada soal tersebut tidak diperhitungkan maka 1/2mV12 dan 1/2mV22 dapat dicoret sehingga persamaan tersebut menjadi

P1 + γ1h1 = P2 + γ2h2

Akan tetapi jika dilihat pada permasalahan soal tersebut, pada komponen 2 sebenarnya berbeda dengan persamaan di atas. Oleh karena itu persamaannya menjadi :

PA + γ1h1 = PB + γ1h2 + γ2h

PA – PB = γ1h2 – γ1(h+h2) + γ2h

PA – PB = – γ1 + γ2h2

ΔP = h (-γ1+ γ2)

Pembahasan  kelompok 6 dan 12, soal 8.4

Udara bersuhu 100oF mengalir pada tekanan atmosfer standar di dalam sebuah pipa dengan laju atmosfer 0,08 lb/s. Tentukan diameter maksimum pipa yang diizinkan jika alirannya turbulen.

Diketahui :

T = 100oF

V = 0,08 lb/s

Ditanya: D ?

Jawab :

Image
Pembahasan  kelompok 13, soal 9.6

Sebuah perahu kayak yang panjangnya 17 ft bergerak dengan kecepatan 5 ft/s. Apakah sebuah aliran jenis lapisan batas akan terbentuk sepanjang sisi-sisi perahu tersebut? Jelaskan !

Jawab :

Boundary layer adalah suatu lapisan pembatas fluida yang tidak terlihat tetapi dapat digunakan sebagai konsep untuk mempermudah perhitungan mekanika fluida. Boundary layer membagi-bagi wilayah viskos dan nonviskos.

Boundary layer akan terjadi jika bilangan Reynolds pada fluida tersebut mencapai nilai di atas 1000. Pada soal ini fluida yang ada bersifat viskos berada di dalam boundary layer. Hal ini terjadi karena adanya gesekan antara perahu nelayan dengan fluida, sehingga fluida yang ada di sekitar perahu nelayan akan bersifat viskos dan memiliki tegangan permukaan, sedangkan yang nonviskos tidak mempunyai tegangan permukaan.

Image

Berdasarkan hasil perhitungan di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa pada aliran tersebut terbentuk boundary layer karena bilangan Reynolds yang diperoleh lebih besar dari 1000

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: