Mekanika Fluida - Contoh Soal Motion of Particles in Fluid

8/17/2019 Mekanika Fluida - Contoh Soal Motion of Particles in Fluid

http://slidepdf.com/reader/full/mekanika-fluida-contoh-soal-motion-of-particles-in-fluid 1/41

Mekanika Fluida No. 10

dan No. 11 (Kelompok 5)Ahmad Tibrizi (14065

Elu!"a Ma!anari (14065#

$a%u!andi Mul%a &en"o!a (14065'14'0)

enno Arian!%ah (14065

Ta*i Aua (14065



SOAL 10

&ua"u !iklon diunakan un"uk mimi!ahkan bu"iran dari aliran udara pada

"empera"ure 150o+. $ika !iklon mempun%ai diame"er 0,5 m dan ke-epa"an

"anen!ial di dindin 16 mde"ik, berapa ke-epa"an "erminal par"ikel

berukuran /0 dan 40 m ma!inma!in2 3ada daerah mana di korela!i R

(ρu/) ! e pemi!ahan "er7adi2 8erapa kali be!arn%a ke-epa"an "erminal

ini dibandin denan ke-epa"an "erminal 7ika pemi!ahan dilakukan !e-ara

rai"a!i2 9en!i"% o rain! : /1;6 km#.



9ike"ahui

9! : 0,5 m

<" : 16 mde"ik

=! : /1;6 km#

3ada !aa" T : 150o+ (berda!arkan li"era"ur)

=udara : 0,>#45 km#

: />,' . 106 m

/!

: . =udara : />,' . 106 m

/! . 0,>#45 km#

: /#,;6 . 106 km!



9a"a <dara pada "ekanan a"moer



9i"an%akan

A. Ke-epa"an "erminal pada par"ikel berukuran /0m dan

40m

8. 9aerah korela!i R(ρu/) ! e dimana pemi!ahan "er7adi

+. 8erapa kali be!arn%a ke-epa"an "erminal denan

per-epa"an !iklon dibandin denan ke-epa"an "erminal7ika pemi!ahan dilakukan !e-ara rai"a!i



A!um!i

3ar"ikel berben"uk !pheri-al

Ke-epa"an "erminal dari par"ikel %an dipenaruhi per-epa"an !en"ripe"al

!iklon berada di dindin !iklon ( pan7an 7ari7ari dari !iklon)



A



3er!amaan #.#5

3er!amaan dia"a! adalah per!amaan umum %an akan ki"a unakan.

3er!amaan dia"a! diunakan un"uk mendapa" nilai e dari par"ikel berukuran

/0m dan 40m.

3ada perhi"unan denan per-epa"an !iklon. Nilai pada per!amaan

(per-epa"an rai"a!i) dian"i oleh (per-epa"an !en"ripe"al)



3er-epa"an akiba" !epara"or -%-lone



3er-epa"an rai"a!i dian"i denan per-epa"an !en"riual

9iame"er /0 µm

(denan !epara"or)



Nilai terminal velocity:



9iame"er 40 µm

(denan !epara"or)

3er-epa"an rai"a!i dian"i denan per-epa"an !en"riual



8



9aerah korela!i R(ρu/) ! e

.

@aminar 8@ and

lare

!epara"ion

"urbulenand red

!epara"i@aminar 8@ and

no !epara"ion

@aminar 8@ and

!lih" !epara"ion



8erda!arkan daerah raik korela!i (=u/) ! e dapa" ki"a liha" bahBa

pemi!ahan mulai "er7adi pada reion 8 (0.2 < Re' < 500–1000). 3ada reion 8mulai "er7adi !ediki" pemi!ahan.

Apabila ki"a hubunkan denan perhi"unan nilai e par"ikel berukuran /0m

dan 40m. 9enan menunakan !iklon partikel akan terpisah. Nilai epar"ikel berukuran /0m dan 40m adalah !ebe!ar 1,16 dan ',1 (nilai "er!ebu""erle"ak pada reion 8)



+



9iame"er /0 µm (rai"a!i)



9iame"er 40 µm (rai"a!i)



3erbandinan Ke-epa"an Terminal

Pada Diameter 20 m

8erda!arkan ha!il perhi"unan diperoleh bahBa be!ar ke-epa"an "erminal denan!epara"or 179 kali lebih besar dibandinkan pemi!ahan denan rai"a!i

Pada Diameter 40 m

8erda!arkan ha!il perhi"unan diperoleh bahBa be!ar ke-epa"an "erminal denan!epara"or 151 kali lebih besar dibandinkan pemi!ahan denan rai"a!i



Nomor 7

Udara mengalir pada pelat horizontal dengan panja

200 m dan lebar 100 mm wide. Pada jarak beberapdari leading edge ( x 1), lapian bata t!rb!len memp

ketebalan δ1 # $.2$ mm dan ke%epatan pada daera

in&i%id adalah U1 # 12.$ m'. engarah ke belakan

2, ketebalann"a δ2 # 2* mm. Pro+l ke%epatan bia

dengan peramaan pangkat 1'7. it!nglah ke%epatdaerah in&i%id pada x 2, dan pre!re drop antara x

-enita !dara #1.2 kg'm dan &ikoita kinemat1.$10/$ m2'e%.



-iketah!i

# 200m b# 100 mm δ1 # $.2$ mm

U1 # 12.$ m' 1.2 kg'm

•



3ehingga

4arena

-an pada gra+k daerah t!rb!len dikerah!i

aka

•



-engan metode integrae eperai didapatk

•

-iketah!i



-iketah!i



enghit!ng nilai 51

Unt!k menghit!ng nilai 51 dig!nakan metod

and error

•



$

10

76.76*

$

10

76.76*

-iketah!i nilai dari 51 adalah ekitar 76

it!ng nilai e"nold

aka aliran tereb!t terb!kti t!rb!len

3ebel!mn"a !nt!k menghit!ng 8, kital k



memerl!kan 9:

-ipla%ement thi%kne dir!m!kan ebagai

4arena, 1'7/power epreion, maka

3ehingga menjadi



enghit!ng 9:

91 # $.2$

mm

92 # 2* mm



enghit!ng 8



• engg!nakan peramaan ;erno!lli

Pen"eleaian



• <idak ada kerja "ang dilak!kan pada item

• <idak ada ga"a =riki

•

<idak ada perbedaan ketinggian pada titik"ang ditinja!

3ehingga, peramaan ;erno!lli menjadi



-alam oal ke%epatan diimbolkan U, hinggaperamaann"a menjadi

Mekanika Fluida - Contoh Soal Motion of Particles in Fluid

Documents

Transcript of Mekanika Fluida - Contoh Soal Motion of Particles in Fluid