23
Q=AV 2.6
Dimana : Q = Debit � �
A = Luas Penampang �
V = Kecepatan � �
⁄
2.9 Analisis Dimensional dan Kesamaan Hidraulik
Teori matematika dan data eksperimen dapat mengembangkan solusi secara praktis pada banyak kasus hidraulika. Sangat penting struktur hidraulik
sekarang dirancang dan dibangun hanya setelah meluasnya model pembelajaran yang telah ditemukan.
2.9.1 Analisis Dimensional
Analisis dimensional adalah kuantitas dimensi matematika dan alat berguna lainnya dari mekanika fluida modern. Dalam persamaan menunjukkan
hubungan fisik antara kuantiti, numerical mutlak dan persamaan dimensional harus ada. Umumnya, semua hubungan fisik akan berkurang karena gaya kuantiti
fundamental F, panjang L, dan waktu T atau massa M, panjang L dan waktu T . Applikasi yang dibuat mengubah satu sistem satuan ke lainnya , mengembangkan
persamaan, mengurangi jumlah variable yang dibutuhkan dalam program eksperimental dan membangun prinsip dari model design.
2.9.2 Model Hidraulik
Model hidraulik, umumnya memiliki semua karakteristik yang signifikan dari prototype yang diskalakan berupa kesamaan dinamik dan kinematika.
Universitas Sumatera Utara
24
2.9.3 Geometrik Similitude
Geometrik similitude berada diantara model dan prototype jika ratio semua dimensi korespondensi dan prototypenya sama. Beberapa ratio dapat ditulis
sebagai berikut:
�
= Lratio atau
= Lr 2.7
dan
� �
�
=
�
= L
2
ratio = L 2.8
Dimana : � = panjang model m
� = panjang prototype m �� = luas model �
�� = luas prototipe �
2.9.4 Kinematik Similitude
Kinematik Similitude berada pada model dan prototype jika perpindahan partikel sama secara geometrik dan jika ratio kecepatan partikel yang sama adalah
sejajar. Kecepatan :
� �
=
� �
= :
� �
=
�
2.9
Percepatan :
� �
=
� �
= :
� �
=
�
2.10
Discharge :
� �
=
� �
= :
� �
=
�
2.11 Dimana :
� = panjang model m � = panjang prototype m
�� = kecepatan pada model � � ⁄
�� = kecepatan pada prototipe � � ⁄
�� = waktu pada model s �� = waktu pada prototipe s
Universitas Sumatera Utara
25
�� = percepatan pada model m� �� = percepatan pada prototipe m�
�� = debit pada model � � �� = debit pada prototipe � �
2.9.5 Dinamik Similitude