2.2. Kecepatan dan Kapasitas Aliran
Fluida
Penentuan kecepatan di sejumlah titik pada suatu penampang memungkinkan untuk membantu dalam menentukan besarnya kapasitas aliran sehingga pengukuran
kecepatan merupakan fase yang sangat penting dalam menganalisa suatu aliran
fluida
. Kecepatan dapat diperoleh dengan melakukan pengukuran terhadap waktu yang dibutuhkan suatu partikel untuk bergerak sepanjang jarak yang telah ditentukan.
Besarnya kecepatan aliran
fluida
pada suatu pipa mendekati nol pada dinding pipa dan mencapai maksimum pada tengah-tengah pipa seperti terlihat pada Gambar
2.1. Kecepatan dipengaruhi oleh penampang aliran. Bentuk kecepatan yang digunakan pada aliran
fluida
umumnya menunjukkan kecepatan yang sebenarnya jika tidak ada keterangan lain yang disebutkan.
Gambar 2.1 Kecepatan Aliran Melalui Saluran Tertutup
Gambar 2.2 Kecepatan Melalui Saluran Terbuka
Besarnya kecepatan akan mempengaruhi besarnya
fluida
yang mengalir dalam suatu pipa seperti pada Gambar 2.2. Jumlah dari aliran
fluida
mungkin dinyatakan sebagai volume, berat atau massa
fluida
dengan masing-masing laju aliran ditunjukkan sebagai laju aliran volume m
3
s, laju aliran berat Ns dan laju aliran massa kgs.
Universitas Sumatera Utara
Kapasitas aliran
Q
untuk
fluida
yang
inkompresibel
Ihwanda,2000. yaitu:
Q = A . v
.............................................................. 2.1 Di mana:
Q
= laju aliran volume m
3
s,
A
= luas penampang aliran m
2
, v = kecepatan aliran
fluida
ms Untuk nilai kecepatan searah gaya gravitasi, maka kecepatan dihitung berdasarkan
tinggi jatuh air atau √ , maka diperoleh persamaan:
√ �
............................................. 2.2 Laju aliran berat
fluida
W dirumuskan sebagai: W = γ
. A . v
......................................................... 2.3 Di mana:
W
= laju aliran berat
fluida
Ns, γ = berat jenis
fluida
Nm
3
Laju aliran massa M dinyatakan sebagai: M = ρ
. A . v
......................................................... 2.4 Di mana:
M
= laju aliran massa
fluida
kgs, ρ = massa jenis
fluida
kgm
3
2.3. Jenis Aliran