z
A
dan z
B
= perbedaan ketinggian antara titik A dan B m γ
= berat jenis fluida kNm
3
g = percepatan gravitasi = 9,81 mdet
2
Persamaan di atas digunakan jika diasumsikan bahwa jumlah tinggi elevasi, tinggi tekanan dan tinggi kecepatan di kedua titik adalah sama. Dengan
demikian garis tenaga pada aliran zat cair ideal adalah konstan.Untuk zat cair riil viskos, dalam aliran zat cair akan terjadi kehilangan tenaga yang harus
diperhitungkan dalam aplikasi persamaan Bernoulli. Kehilangan tenaga hanya dapat terjadi karena adanya gesekan antara zat cair dan dinding batas h
f
atau karena adanya perubahan tampang lintang aliran h
e
. Kehilangan tenaga biasanya dinyatakan dalam tinggi zat cair. Maka persamaan Bernoulli di atas dapat ditulis
menjadi persamaan baru, dimana dirumuskan sebagai: Z
A
+ + = Z
B
+ + + hf ........................................................... 2.7
Dimana: hf
= kehilangan tekanan m p
A
dan p
B
= tekanan pada titik A dan B kNm
2
V
A
dan V
B
= kecepatan aliran pada titik A dan B mdet z
A
dan z
B
= perbedaan ketinggian antara titik A dan B m γ
= berat jenis fluida kNm
3
g = percepatan gravitasi = 9,81 mdet
2
2.6 Aliran Laminar dan Turbulen
Aliran viskos dapat dibedakan menjadi dua tipe yaitu aliran laminer dan turbulen. Dalam aliran laminer partikel-partikel zat cair bergerak teratur
mengikuti lintasan yang saling sejajar. Aliran ini terjadi apabila kecepatan kecil
dan kekentalan besar.
Pengaruh kekentalan adalah sangat besar sehingga dapat meredam gangguan yang dapat menyebabkan aliran menjadi turbulen. Dengan
berkurangnya kekentalan dan bertambahnya kecepatan aliran maka daya redam
terhadap gangguan akan berkurang, yang sampai pada suatu batas tertentu akan menyebabkan terjadi perubahan aliran dari laminer ke turbulen. Pada aliran
turbulen gerak partikel-partikel zat cair tidak teratur. Aliran ini terjadi apabila
kecepatan besar dan kekentalan zat cair kecil Bambang, 1993.
Menurut Reynolds, ada tiga faktor yang mempengaruhi keadaan aliran yaitu kekentalan zat cair mu, rapat massa zat cair rho, dan diameter pipa D.
Hubungan antara , , dan D yang mempunyai dimensi sama dengan kecepatan adalah
. Reynolds menunjukkan bahwa aliran dapat diklasifikasikan berdasarkan
suatu angka tertentu. Angka tersebut diturunkan dengan membagi kecepatan aliran di dalam pipa dengan nilai
, yang disebut dengan angka Reynolds Bambang, 1993. Angka Reynolds mempunyai bentuk berikut:
Re = = atau
Re = ................................................................... 2.8
Dimana : Re = Reynolds number
µ = viskositas dinamik Pa.det = rapat massa zat cair kgm
3
D = diameter dalam pipa m v = kecepatan aliran dalam fluida mdet
Berdasarkan pada percobaan aliran di dalam pipa, Reynolds menetapkan bahwa untuk angka Reynolds di bawah 2.000, gangguan aliran dapat diredam oleh
kekentalan zat cair dan aliran dalam kondisi tersebut adalah laminer. Aliran akan turbulen apabila angka Reynolds lebih besar 4.000. Apabila angka Reynolds
berada diantara kedua nilai tersebut 2000Re4000 aliran adalah transisi. Angka Reynolds pada kedua nilai di atas Re = 2000 dan Re = 4000 disebut dengan
batas kritis bawah dan kritis atas.
2.7 Metode Pendistribusian Air
