LAPORAN PRAKTIKUMSATUAN OPERASI

ACARA VPENGUKURAN BILANGAN REYNOLD UNTUK ALIRAN PRODUK PANGAN CAIR

OLEH:NIA PRIASTUTIJ1A212091PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRIUNIVERSITAS MATARAM2013

HALAMAN PENGESAHAN

Mataram,29 November 2013Mengetahui,Co.Ass Praktikum Satuan Operasi Praktikan NIA PRIASTUTI J1A212091

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangPerbandingan gaya-gaya yang disebabkan oleh gaya inersia, gravitasi, dan kekentalan (viskositas) dikenal sebagai bilangan raynold. Aliran fluida dalam pipa, berdasarkan besarnya bilangan raynold dibenakan menjadi aliran laminar, aliran transisi, dan alairan turbulen. Dalam hal ini jika nilai Re kecil aliran akan meluncur diatas lapisan alin yang dikenal dengan aliran laminar sedangkan jika aliran-aliran tadi terdapat garis edar tertentu yang dapat dilihat, aliran ini disebut aliran turbulen. Pada pipa aliran laminar terjadi jika bilangan raynold kurang dari 2300 ( Re < 2300 ), aliran transisi terjadi jika bilangan raynold antara 2000-3000 ( Re 2300-4000 ) dan aliran turbulen yaitu terjadi jika bilangan raynoldnya lebih besar dari 4000 ( Re > 4000 ). Bilangan raynold aliran digunakan untuk menunjukkan sifat utama aliran, yaitu apakah aliran adalah laminar atau turbulen, serta letaknya pada skala yang menunjukkan pentingnya secara relatif kecenderungan turbulen berbanding dengan laminar. Bilangan raynold aliran memberikan hubungan antara inersia aliran dimana variabel D berhubungan dengan inersia aliran. Sementara viskositas dilihat sebagai penyebut pada tegangan geser viskos sehingga bilangan raynold dilihat sebagai rasio antara daya inersa dengan daya viskos aliran ( Streeter, 2005 ).1.2.Tujuan praktikum Praktikum ini dilakukan dengan tujuan untuk mempelajari aliran yang melalui pipa kapiler dan untuk mengetahui arti aliran laminar dan turbulen dan menentukan kecepatan transisi antara kedua aliran.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1.Pengertian Fluida. Fluida secara kasar kecepatannya dimana akan mengalir dari sebuah lubang pada dinding air,tapi ini saja tidak cukup untuk menganalisa alirana fluida dalam kapiler dan pipa.Ini karena asal gesekan diabaikan ,seperti disepakati fluidanya non viscous.Bila kita enganggap fluida mengalir dalam pipa yang radius r mengalir dengan kecepatan berbeda pada fluida dengan radius .Ini dijelaskan oleh gesekan antra dinding pipa dan fluida terdekat dan gaya gesek intelnal beraksi antara fluida dipergunakan sebagai acuan dalam membedakan aliran laminer dan turbulen di satu pihak,dan dilain pihak dapat di manfaatkan sebagai acuan untuk mengetahui jenis-jenis aliran yang berlangsung dalam air.(Anonim,2011)2.2.Mekanika Fluida Adalah ilmu mekanika adari zat cairan gas yang didasarkan pada prinsip yang sama dengan prinsip yang di pakai pada zat padat aliran zat cair di dalam pipa dapat di klasifikassikan menjadi dua jenis yauitu laminer dan turbulen.(Hendrisagung,2009)

2.3.Bilangan Reynold Reynold merupakan besaran fisis yang tidak berdimensi.Bilangan ini dipergunakan sebagai acuan dalam membedakan aliran laminer dan turbulen di satu pihak,dan di laiin pihak dapat dimanfaatkan sebagai acuan untuk mengetahui jenis-jenis aliran yang berlangsung dalam air.(Anonim,2012)

BAB IIIMETODOLOGI PRAKTIKUM3.1.Waktu dan Tempat Praktikum Praktikum ini di laksanakan pada hari Minggu 24 November 2013 ,di Laboraturium Teknik dan Konservasi Lingkungan,Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri Universitas Mataram.

3.2.Alat dan Bahan Praktikum 3.2.1.Alat-alat praktikum Alat-alat yang digunakan pada praktikum ini antara lain satu set pipa aliran kapiler,bak penampung atau ember,gelas pengukur,suntikan,dan centong.3.2.2.Bahan-bahan praktikum Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah air dan zat pewarna.3.3. Prosedur Kerja Langkah-langkah kerja yang di lakukan pada praktikum adalah sebagai berikut:1.Disiapkan peralatan praktikum.2.Dialirkan air didalam pipa kemudian dicampur dengan zat pewarna.3.Dilakukan percobaan untuk aliran laminar,transisi dan turbulen.4.Diulangi masing-masing perlakuan sebanyak tiga kali ulangan dan lakukan setiap lima detik.5.Dihitung bilangan Reynold untuk setiap aliran.

BAB IVHASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN4.1 4.1. Hasil Pengamatan Tabel 5.1. Hasil Pengamatan Aliran Laminer, Transisi, dan TurbulenAliranVolume (ml)Rata-rataRe

123

Laminar4504006004,83 x 10-4 m3571

Transisi3001003002,33 x 10-4 m33681

Turbulen6256258006,83 x 10-4 m313930

4.2 PerhitunganDiketahui air=1D pipa kapiler = 0,02 m2r= 0,01 m2 = 0,804 x 10-6 mA= r2= 3,14 x (0,01)2= 3,14 x 10-4Ditanya a. Debit= .?b. Kecepatan (v)=.?c. Re =..?Penyelesaian4.2.1. Aliran laminarDiketahui Volume rata-rata= 4,83 x 10-4 m3Waktu (t)= 69 detika. Q= 0,07 x 10-4 m3/sb. v= = = 0,022 m/sc. Re= = = 5474.2.2. Aliran TransisiDiketahuiVolume rata-rata=2,33 x 10-4 m3Waktu (t)= 5 detika. Q= = = 0,466 x 10-4 m3/sb. v= =

= 0,148 m/sc. Re= ==36814.2.3. Aliran turbulenDiketahuiVolume rata-rata = 6,83 x 10-4 m3Waktu (t)= 3,9 detika. Q= = = 1,75 x 10-4 m3/sb. v== = 0,56 m/sc. Re= = = 13930

BAB VPEMBAHASAN

Arus laminer merupakan aliran yang jarang terjadi pada air dan tidak begitu penting dalam aliran udara,tapi ini terjadi dalam viscosity fluida yang tinggi seperti campuran sediment dalam air,es,dan lava.alirannya relatif mempunyai kecepatan rendah dan fluidanya bergerak sejajar dan mempunyai batasan-batasan yang berisi aliran fluida.Aliran laminer adalah aliran fluida tanpa arus turbulen .Partikel fluida mengalir atau bergerak dengan bentuk garis lurus dan sejajar.Laminar adalah ciri dari arus yang berkecepan rendah, dan partikel sedimen dalam zona aliran berpindah dengan menggelinding ataupun terangkat. Arus turbulen aliran acak dan mempunyai kecepatan beraneka ragam.Aliran ini terjadi di air dan udara.Aliran ini lebih eficien dalam mengangkut dan menjalankan sedimen karena beranekaragam gradient kecepatannya.Pada aruus turbulen, massa air bergerak keatas,kebawah dan secara lateral berhubungan dengan arah arus yanng umum,memindahkan massa dan momentum.Dengan gerakan tidak beraturan seperti ini,massa atau gumpalan fluida akan mempunyai percepatan menyimpang yang hanya sedikit persentasinya dari kecepatan rata-rata,meskipun begitu arus turbulen bersifat menentukan arus,sebab turbulen menjaga partikel-partikel dalam suspensi,secara konstan,seperti clay dan silt pada sungai dan pasir pada arus turbidit,atau secara berangsur,seperti pada kebanyaka butir pasir disungai,pantai dan bukit pasir. Pada percobaan kkedua di lakukan dengan cara menyuntikan cairan coklat dengann injektor pada pipa kapiler seperti pada percobaan pertama.tetapi pada percobaan kedua ini aliran berubah pada posisi tenang menjadi sedikit bergejolak seiring dengan dibukanya kran air.Sehingga cairan yang terjadi yang terjadi di suntikan bercampur dengan air yang lewat melalui pipa kapiler dan cairan yang didapatkan berwarna sedikit pudar,ini disebabkan pergolakan yang terjadi pada saat air melalui pipa kapiler.

BAB VIKESIMPULAN DAN SARAN6.1.Kesimpulan Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan yang telah dilakukan pada praktikum ini,dapat di tarik kesimpulan sebagai berikut: 1.Bilangan reynold aliran digunakan untuk menunjukan sifat utaama aliran,yaitu apakah aliran adalah laminer atau turbulent.2.Aliran laminar adalah aliran fluida tanpa arus turbulent.3.Aliran acak dan mempunyai kecepatan beraneka ragam.4.Partikel fluida mengalir dengan bentuk garis lurus dan sejajar.5.Arus turbulent bersifat menentukan arus.6.2.Saran Buat co.asst yang bersangkutan agar tidak hanya mengajarkan 1 mahasiswa dalam perhitungannya.

DAFTAR PUSTAKAAnonim.2011.Bilangan Reynold.(http://id.answer.yahoo.com/question/index).(Diakses 31/12/2012).Anonim.2012.rg./wihttp://id.wikipedia.oki/Bilangan Reynold.(diakses 26-11-2013).Hendrisagung.2009.Aliran Dalam Pipa.http://wordepress.com.(diakses 26 Desember 2010)