teknik mesin industri jilid 3 smk

Air yang mengalir melalui saluran mempunyai energi dan energi
tersebut dapat diubah bentuknya [gambar 20.10], adapun perubahan
bentuk energinya oleh Bernoulli dirumuskan sebagai berikut ;
p
W = m⋅
g ⋅ z + m + m
ρ
2
c
2
(Nm)
Jadi selama mengalir, energi potensial dapat berubah bentuk menjadi
bentuk lainya yaitu energi potensial, energi tekanan, dan energi
kecepatan.
C.1. Head air
Apabila ruas kanan dan kiri dibagi dengan mg, maka persamaan di atas
menjadi persamaan tinggi jatuh atau head ;
2
p c
H = z + + = konstan
ρ ⋅ g 2g
dimana H = tinggi jatuh air atau head total (m)
z = tinggi tempat atau head potensial (m)
p
= tinggi tekan atau head tekan (m)
ρ ⋅ g
2
c
= tinggi kecepatan atau head kecepatan (m)
2g
Pada tiap saat dan posisi yang ditinjau dari suatu aliran di dalam
pipa akan mempunyai jumlah energi ketinggian tempat, tekanan, dan
kecepatan yang sama besarnya. Persamanan Bernoulli umumnya ditulis
dalam bentuk persamaan ;
z
1
2
p1
c1
+ + = z
ρ ⋅ g 2g
2
2
p2
c2
+ +
ρ ⋅ g 2g
Arti dari persamaan di atas adalah pada posisi satu pada gambar
20.10 aliran air akan mempunyai kecepatan dan tekanan tertentu,
perubahan energi terjadi karena terjadi perubahan penampang. Karena
luas penampang menjadi kecil, kecepatan aliran airnya naik, sedangkan
tekanannya menjadi turun. Jadi posisi dua energi kecepatannya lebih
besar dari pada posisi satu, dan energi tekanan pada posisi 2 lebih kecil
dibanding posisi satu.
415