Page 54 - E-Modul Fluida Dinamis
P. 54

Mathematics Formula
                          1. Venturimeter tanpa Manometer

                          Perhatikan gambar berikut!











                                                Gambar 3.12 Venturimeter tanpa manometer
                                                     Sumber: commons.wikimedia.org

                           Kita akan menentukan kelajuan aliran     yang dinyatakan dalam besaran-besaran
                                                                  1
                          luas penampang     dan    , serta perbedaan ketinggian cairan dalam kedua tabung
                                                   2
                                           1
                          vertikal ℎ.
                          Cairan  yang  diukur  kelajuannya  mengalir  pada  titik-titik  yang  tidak  memiliki
                           perbedaan ketinggian (ℎ = ℎ ), sehingga berlaku persamaan (2.3).
                                                       2
                                                  1
                          Dari persamaan Kontinuitas (persamaan 2.3) diperoleh       =       , maka:
                                                                                   2 2    1 1
                                                                 =  1   
                                                               2
                                                                       1
                                                                      2
                          Dengan mensubtitusikan nilai     ke dalam persamaan (9), diperoleh:
                                                         2
                                                                       2
                                                        −    = [    (    1 )    −    ]
                                                                1
                                                                          2
                                                                               2
                                                      1    2    2      2  1    1
                                                                         2
                                                            =      [( ) − 1]……………………. (3.6)
                                                              1
                                                                         1
                                                                  2
                                                                  1
                                                              2
                                                                         2

                          Pada Gambar 3.10 tampak bahwa selisih ketinggian vertikal cairan dalam tabung 1

                          dan tabung 2 adalah ℎ. Dengan demikian, selisih tekanan     dan     sama dengan
                                                                                             2
                                                                                      1

                          tekanan hidrostatis cairan setinggi ℎ, yaitu:
                                                               −    =     ℎ
                                                                  2
                                                             1

                          Dengan memasukkan nilai    −     ke dalam persamaan (3.6) kita peroleh:
                                                     1
                                                          2
                                                              1           2
                                                                  2
                                                           ℎ =      [(    1 ) − 1]
                                                                  1
                                                              2
                                                             2      2  ℎ 2
                                                               =     1  2
                                                             1
                                                                 (    2 ) − 1
                                                      =     2  ℎ
                                                              2  …………………… (3.7)
                                                     1  √    1 ) −1
                                                          (
                                                              2


       Dengan Pendekatan STEM                                                                                    49
   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59