Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian SISTEMATIKA PENULISAN
Energi Potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh air karena memiliki beda ketinggian terhadap permukaan tertentu, yang dapat dirumuskan sebagai berikut :
z .
g .
m E
z
2.3 dimana :
Ez = energi ketinggian J
m = massa air kg
g = gravitasi mdetik
2
z = ketinggianbeda elevasi m
Energi Tekanan
Energi tekanan adalah energi yang dimiliki oleh air karena memiliki beda tekanan, dapat dituliskan rumus sebagai berikut :
P
. m
Ep
2.4
dimana : Ep
= energi tekanan J M
= massa air kg P
= tekanan air Nm
2
ρ = massa jenis air kgm
3
Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh air karena memiliki kecepatan, rumus dapat ditulis sebagai berikut :
2 v2
. m
Ev
2.5
Ev = energi kecepatan J
m = massa air kg
v = kecepatan aliran air mdetik
Suatu aliran dalam pipa, diambil suatu selisih ketinggian z antara tinggi air atas dan tinggi air bawah, maka menurut Bernoulli besar energi aliran tersebut
adalah :
2 v2
. m
P .
m z
. g
. m
Et
2.6
dimana : Et
= energi total J m
= massa air kg g
= gravitasi mdetik
2
z = beda ketinggian m
P = tekanan air Nm
2
ρ = massa jenis air kgm
3
v = kecepatan aliran air mdetik
Bila pada aliran tersebut di atas diambil suatu jumlah air tiap 1 kg untuk diperhitungkan, hal ini dinamakan “ spesifik energi” satuannya dalam Nmkg,
karena dibagi massa kg maka didapat.
e
t
=
2 v2
ρ P
z .
g
= konstan Nmkg 2.7
Kemudian dibagi kembali dengan percepatan gravitasi g, akan didapat salah satu ruas dari persamaan Bernoulli, yang mempunyai arti ketinggian.
2 v2
.g P
z H
= konstan m 2.8
Persamaan diatas yang terkenal dengan sebutan persamaan Bernoulli. Pada tiap saat dan tiap posisi yang ditinjau dari suatu aliran di dalam pipa tanpa
gesekan yang tidak bergerak, akan mempunyai jumlah energi ketinggian tempat, tekanan dan kecepatan yang sama besar. Persamaan Bernoulli umumnya ditulis
dalam bentuk : z
1
2 1
.g P1
v
1 2
= z
2
2 1
.g P2
v
2 2
2.9
Konversi Energi
Aliran air dari suatu tempat yang relatif lebih tinggi ke tempat yang relatif lebih rendah akan menghasilkan energi hidrolik potensial. Energi dari aliran ini
dapat dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga air dengan mengkonversinya menjadi energi mekanik pada poros turbin.