download

Matakuliah
Tahun
Versi
: S0054 / Mekanika Fluida dan Hidrolika
: 2006
:1
Pertemuan 15-16
SALURAN TERBUKA
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan
mahasiswa akan mampu :
• Mahasiswa dapat menjelaskan jenis-jenis
penampang pada saluran terbuka
• Mahasiswa dapat menjelaskan
sedimentasi dan erosi yang terjadi pada
saluran terbuka
2
Outline Materi
•
•
•
Penampang PersegiPenampang
TrapesiumPenampang Segitiga
Sedimentasi & Erosi
3
Penampang Berbentuk Persegi
yang Ekonomis
• Pada penampang melintang saluran
berbentuk persegi dengan lebar dasar B
dan kedalaman air h, luas penampang
basah, A dan keliling basah P dapat
dituliskan :
A= B.h atau B = A/h
4
• P = B = 2h
h
B
• Apabila disubstitusikan
maka diperoleh :
P = (A/h) + 2h
• Apabila asumsi luas penampang A adalah konstan,
maka persamaannya dapat dideferensialkan
terhadap h dan dibuat sama dengan nol untuk
memperoleh harga P minimum dP A

2
20
dh h
A  2h 2  Bh
5
• Atau B = 2h
• Jari-jari hidraulik :
R = A/P = (Bh/(B+2h))
apabila nilai B di substitusikan, maka
R = h/2
6
Penampang Berbentuk Trapesium
• Luas penampang melintang, A dan keliling
basah, P, saluran dengan penampang
melintang yang berbentuk trapesium
dengan lebar dasar B, kedalaman aliran, h,
dan kemiringan dinding 1 : m dapat
dirumuskan sebagai berikut :
A = (B + mh)h
1
P  B  2h m  1
h
2
m
B
7
• Apabila nilai B disustitusikan kedalam
persamaan A, maka diperoleh :
A  P  2h m2  1
• Apabila diasumsikan bahwa luas
penampang A dan kedalaman dinding , m
adalah konstan, maka persamaan dapat
dideferensialkan terhadap h dan dibuat
sama dengan nol untuk memperoleh
kondisi P minimum
8
dA
 P  4h m 2  1  2mh  0
dh
atau
P  4 m 2  1  2mh
dengan menganggap h konstan, dan
membuat sama dengan 0, maka diperoleh :
dP 1 
2m 

  2h  0
  4h

2
dm 2 
m 1 
atau
1
3
apabila nilai m disustitus ikan
m
kedalam persamaan P, maka
8
2
P  h 3  h 3  2h 3
3
3
9
Penampang Berbentuk Segitiga
A  h tan 
2
P  (2h) sec 
2 A
P
(sec  )
tan 
dP
apabila
 0 maka :
d
2 tan   sec 
  45 , atau m  1
0
10

Download Report