commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032
3.3. Langkah-langkah Penelitian
Penelitian ini dilakukan secara bertahap, langkah-langkah penelitian ini adalah: -
Permohonan ijin. -
Study Pustaka -
Melakukan penelitian. -
Mengolah data. -
Penyusunan laporan.
3.4. Permohonan Ijin
Permohonan ijin ditujukan Kepada Ketua Laboratorium Mekanika Fluida dan Hidrolika Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta untuk melakukan
penelitian di Laboratorium tersebut.
3.5. Study Pustaka
Studi pustaka dimaksudkan untuk mendapatkan arahan dan wawasan sehingga mempermudah dalam pengumpulan data, analisis data maupun dalam penyusunan
hasil penelitian.
3.6. Peralatan Penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Fluid Friction Measurement
Fluid Friction Measurement merupakan rangkaian jaringan pipa yang dapat digunakan untuk mengukur kehilangan energi akibat gesekan yang terjadi apabila
terdapat fluid tak kompressibel mengalir melalui pipa, percabangan sambungan maupun alat ukur kecepatan.
Peralatan ini terdiri dari dua bagian , bagian pertama berupa rangka tegak dan dinding yang mendukung pipa-pipa pengamatan yang dilengkapi dengan :
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032 -
Pipa berdinding halus dengan berbagai diameter. -
Pipa berdinding kasar. -
Belokan 90 .
- Siku 90
dan 45 .
- Pipa dengan perbesaran mendadak.
- Pipa dengan konstraksi mendadak.
- Katup bundar.
- Katup globe.
- Katup bola.
- Saringan.
- Venturi tembus pandang.
- Plat berlubang tembus pandang.
- Ruas pipa dengan tabung pitot.
Bagian kedua berupa reservoir bak yang terbuat dari glass reinforced plastic yang dilengkapi dengan pengukur debit, pompa, starter serta manometer air H
2
O dan manometer air raksa Hg untuk mengukur perbedaan tekanan.
2. Stopwatch. 3. Kaliper jangka sorong.
4. Thermometer.
3.7. Gambar Alat
Gambar 3.1. Fluid Friction Measurement
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032 Gambar 3.2. Stopwatch
Gambar 3.3. Thermometer
3.8. Tahap Metodologi Penelitian
Tahap metodologi penelitian merupakan urutan-urutan kegiatan yang dilaksanakan secara sistematis, logis dengan mempergunakan alat bantu ilmiah
yang bertujuan untuk memperoleh kebenaran suatu obyek permasalahan. Secara garis besar pelaksanaan penelitian dengan tahap-tahap sebagai berikut :
a. Tahap 1 = Tahap persiapan awal.
b. Tahap 2 = Tahap pemilihan alat.
c. Tahap 3 = Tahap penelitian.
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032 d. Tahap 4
= Tahap analisis hasil penelitian. e. Tahap 5
= Tahap penarikan kesimpulan.
3.8.1. Tahap Persiapan Awal
Tahap persiapan awal adalah tahapan dimana semua bahan dan peralatan yang akan digunakan dalam penelitian disiapkan terlebih dahulu, antara lain bahan,
peralatan, maupun program kerjanya sehingga penelitian dapat berjalan dengan lancar. Peralatan yang akan digunakan diperiksa terlebih dahulu untuk mengetahui
kelayakan alat dalam pelaksanaan penelitian.
3.8.2. Tahap Pemilihan Alat
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mekanika Fluida dan Hidrolika Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, sehingga menggunakan alat-alat
yang terdapat pada laboratorium tersebut. Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Fluid Friction
Measurement, stopwatch, kaliper jangka sorong dan thermometer.
3.8.3. Tahap Pengujian
Pada tahap ini langsung diadakan penelitian pengaliran air dalam pipa dengan berbagai perubahan penampang pada suatu jaringan pipa.
Prosedur penelitian aliran melalui pipa adalah sebagai berikut : a. Mengalirkan air ke dalam pipa pada rangkaian alat Fluid Friction
Measurement dengan menyalakan pompa. b. Membiarkan hingga aliran stabil dan gelembung-gelembung udara hilang.
c. Mengatur posisi manometer Hg hingga bacaan manometer kiri dan kanan adalah sama, dengan mengatur sekrup pengatur di atas manometer.
d. Mengatur katup pengatur sesuai dengan jenis pengukuran yang akan dilakukan, yaitu :
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032 1. Pipa halus :
- Menutup V
1
, 10, V
4
pada pengamatan 3. -
Membuka V
2
. -
Membuka V
4
pada pengamatan 1, V
4
pada pipa pengamatan 2 dan 7 pada pipa pengamatan 4.
2. Pipa kasar : -
Menutup V
1
, 10, V
4
pada pipa pengamatan 1, V
4
pada pengamatan 1, V
4
pada pengamatan 2 dan 7 pada pipa pengamatan 4. -
Membuka V
2
. -
Membuka V
4
pada pipa pengamatan 3 pipa dengan dinding kasar. 3. Sambungan Percabangan :
- Menutup membuka katup yang sesuai untuk mendapatkan aliran melalui
sambungan atau percabangan. -
Mengatur debit aliran dengan menggunakan katip pengontrol aliran V
6
debit besar atau V
5
debit kecil. -
Menghubungkan pipa yang akan diukur kehilangan energinya dengan manometer, dan membuka A dan B atau C dan D.
- Melakukan pengukuran kehilangan energy dengan mengamati beda tinggi
manometer air raksa pada pipa 2 untuk pipa halus dan pada pipa 3 untuk pipa kasar serta pada sambungan atau percabangan yang dikehendaki
untuk sambungan percabangan. -
Mengukur besar debit aliran yang terjadi. -
Mengukur diameter masing-masing pipa dengan kaliper. -
Menghitung besarnya koefisien gesek dengan menggunakan diagram moody, lalu menghitung besarnya kehilangan energy akibat gesekan
dengan rumus yang ada. -
Membandingkan hasil hitungan di atas dengan hasil pembacaan manometer.
- Membandingkan hasil antara keadaan pengaliran pada pipa berdinding
halus dengan pipa berdinding kasar. -
Menghitung besarnya koefisien faktor sambungan percabangan.
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032
3.8.4. Tahap Analisis Hasil Penelitian
Setelah mendapatkan data yang diperlukan dari hasil pengujian yang telah dilakukan, langkah selanjutnya adalah mengolah data tersebut. Pada tahap
mengolah atau menganalisis data dilakukan dengan menghitung data yang ada dengan rumus yang sesuai.
Hasil dari suatu pengolahan data digunakan kembali sebagai data untuk menganalisis yang lainnya dan berlanjut seterusnya untuk mendapatkan hubungan
antara variabel – variabel yang diteliti dalam penelitian.
3.8.5. Tahap Penarikan Kesimpulan
Pada tahap ini dibuat suatu kesimpulan berdasarkan data yang telah dianalisis yang berhubungan langsung dengan tujuan penelitian.
3.9. Penyusunan Laporan
Seluruh data hasil pengujian yang telah terkumpul kemudian diolah atau dianalisis dan disusun untuk mendapatkan hasil akhir dari tujuan diadakannya penelitian ini.
3.10. Kerangka Pikir
Kerangka pikir merupakan penyederhanaan dari tahapan-tahapan jalannya penelitian. Dengan adanya kerangka pikir, penelitian yang dilakukan akan
berjalan sesuai dengan tahapan yang direncanakan. Penjelasan tentang kerangka pikir dapat dilihat pada tahapan-tahapan penelitian di
atas, secara garis besar bagan kerangka pikir tahapan metode penelitian dapat dilihat dalam gambar 3.4.
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB III Metode Penelitian
Hendarwati Pamungkas I 8708032 Gambar 3.4. Diagram Penelitian
Persiapan
Analisis dan Pembahasan
Koefisien Gesek dan Faktor Sambungan
Kehilangn Energi
Kecepatan Aliran
Debit Aliran
Kesimpulan
Selesai
Alat – alat yang dipergunakan : 1. Fluid Friction Measurement
2. Stopwatch 3. Kaliper Jangka Sorong
4. Thermometer
Pengambilan Data Running Experiment :
1. Jenis Sambungan 2. Diameter Pipa
3. Volume Air 4. Waktu
5. Bacaan Manometer Hg
commit to user
Program Diploma III Teknik Sipil Infrastruktur Perkotaan BAB IV Analisis Data Pembahasan
Hendarwati Pamungkas I 8708032 23
BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Data Pengamatan
Data yang didapat dari pengamatan aliran dalam pipa di Laboratorium Mekanika Fluida dan Hidrolika, dapat dilihat pada Tabel 4.1, Tabel 4.2, Tabel 4.3, dan
kemudian dapat dihitung berdasarkan rumus pada sub bab 4.2. Analisis Data.
Tabel 4.1. Hasil penelitian aliran melalui pipa dengan volume 20 liter. No
KasusJenis Sambungan
Diameter pipa mm
Volume L
Waktu detik
Bacaan Manometer Hg
Kiri Kanan
1. Pengecilan
pipa halus 17.5 – 10
20 22.84
346 338
2. Pembesaran
pipa halus 10 – 17.5
20 23.97
410 275
3. Lurus
pipa halus 6
20 23.74
385 300
4. Lurus
pipa halus 10
20 22.68
378 306
5. Lurus
pipa kasar 17.5
20 28.42
384 300
6. Belokan siku
45º 17.5
20 20.79
355 330
7. Lurus
pipa halus 17.5
20 23.67
375 310
8. 90º Elbow
17.5 20
24.58 348
339 9.
90º Bend 17.5
20 23.93
345 340
10. Gate Valve
17.5 20
23.95 398
285 11
Globe Valve 17.5
20 22.98
400 285
