7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

1/8

ReserVoir

Injeksi

Tangki Tinta

Kelereng

Tinta

Inlet

Outlet Pipa

BAB I

OSBORN REYNOLDS

1.1 Tujuan

- Mengamati sifat aliran, transisi dan turbulen pada aliran pipa

- Membandingkan sifat aliran fluida antara pengamatan secara visual dengan

perhitungan berdasarkan bilangan reynolds

- Menghitung koefisien gesek untuk masing-masing jenis aliran laminer dan turbulen.

1.2 Alat yang dibutuhkan dan gambar alat

1.2.1 Alat yang dibutuhkan

- Bangku kerja hidrolik

- Alat osborn eynolds

- !elas ukur

- "top#atch

1.2.2 !ambar alat percobaan

ambar 1.1Alat percobaan $sborn eynolds

7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

2/8

1.! Da"ar T#$ri

1.%.1 &ebit Aliran

'ntuk menghitung debit aliran ()* dai data volume (v* air yang mengalir

selama selang #aktu (t* tertentu, dinyatakan dalam hubungan+

Q=v

t

ubungan antara debit ()* dan kecepatan rata-rata aliran (* terhadap ukuran

penampang pipa (A*+

) .A atau

22

/

1/

Q Q QV

A DD = = =

1.%.2 Bilangan eynolds

Aliran laminer didefinisikan sebagai aliran dengan fluida yang bergerak dalam

lapisan-lapisan, atau lamina-lamina, dengan satu lapisan meluncur secara lancar pada

lapisan yang bersebelahan. 0ecenderungan ke arah ketakstabilan dan turbulensi

direndam habis oleh gaya-gaya geser viskos yang memberikan tahanan terhadap

gerakan relatif lapisan-lapisan fluida yang bersebelahan. "edangkan aliran turbulen

mempunyai gerakan partikel yang tidak menentu. &alam percobaannya, eynolds

menemukan bah#a perubahan dari aliran laminer ke turbulen dalam pipa tidak hanya

ditentukan oleh kecepatan (v*, tetapi juga oleh diameter pipa (&* dan viskositas

kinematik dari cairan (

*. ubungan ini secara umum dikenal sebagai Bilangan

eynolds (*.

NR=D.V

7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

3/8

iskositas kinematik (

* ditentukan oleh perbandingan viskositas absolut (* dan

densiti cairan (*

v=

&ari hasil eksperimen yang telah dilakukan eynolds menunjukan bah#a+

Aliran bersifat laminer bila 3 2444

Aliran bersifat transisi bila 2444 5 5 /444

Aliran bersifat turbulen bila 6 /444

Tab#l 1.1 %i"k$"ita" kin#matik dari air

7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

4/8

1.%.% 0oefisien gesek

Akibat adanya gesekan antara fluida dan dinding pipa selama fluida mengalir,

maka akan terjadi kehilangan energi. 0oefisien gesek (f* pada pipa licin berbeda-

beda untuk setiap jenis aliran, yaitu+

a. aliran laminer, menurut agen-7oiseuille dan &arcy-8eisbach

f=64

NR

b. aliran turbulen, menurut Blasius+

f=0,316

NR0,25

7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

5/8

1.& 'r$"#dur '#r($baan dan 'r$"#dur '#rhitungan

1./.1 7rosedur 7ercobaan

1. 'kur suhu air dan alirkan air dengan debit tertentu pada alat percobaan osborn

reynolds

2. Alirkan tinta le#at jarum injektor dan atur bukaan kran air sedikit kecil sehingga

diperoleh jenis aliran laminer yang ditandai dari bentuk gerakan aliran tinta pada

pipa kaca.

%. 9atat jenis aliran yang terjadi/. itung debit air ) dengan cara mengukur volume air v didalam gelas ukur pada

selang #aktu t tertentu. :akukan perhitungan debit minimal %; dan tentukan debit

yang dapat me#akili.

7/23/2019 Bab 1 Osborn Reynolds

6/8

=. Menentukan nilai bilangan reynolds (*

?. "etelah diketahui nilai dari semua jenis aliran, ditentukan jenis aliran secara

teoritis dengan syarat +

Aliran bersifat laminer bila 3 2444

Aliran bersifat transisi bila 2444 5 5 /444

Aliran bersifat turbulen bila 6 /444

@. Menentukan nilai koefisien gesek (f* untuk jenis aliran laminer +

>/ r

14. Menentukan nilai koefisien gesek (f* untuk jenis aliran turbulen +

4,%1> r4,2