Teknik hidrolika: Perbedaan antara revisi
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 28593945; atribusi sumber disertakan. |
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi |
||
| Baris 1: | Baris 1: | ||
[[File:Hydraulic_Flood_Retention_Basin.jpg|thumb|right|280px|Hydraulic Flood Retention Basin]] | |||
'''Teknik hidrolika''' adalah sub-disiplin [[bidang]] [[teknik sipil]] yang terkait dengan aliran [[fluida]], umumnya [[air]] dan [[limbah]]. Satu ciri khas dari sistem ini adalah analisis yang ekstensif dari [[gravitasi]] sebagai [[gaya]] penggerak yang menyebabkan pergerakan fluida. Bidang teknik sipil ini terkait dengan desain [[jembatan]], [[bendungan]], [[selat]], [[kanal]], dan [[tanggul]]. Teknik hidrolika juga diaplikasikan di bidang [[sanitasi]] dan [[teknik lingkungan]]. | '''Teknik hidrolika''' adalah sub-disiplin [[bidang]] [[teknik sipil]] yang terkait dengan aliran [[fluida]], umumnya [[air]] dan [[limbah]]. Satu ciri khas dari sistem ini adalah analisis yang ekstensif dari [[gravitasi]] sebagai [[gaya]] penggerak yang menyebabkan pergerakan fluida. Bidang teknik sipil ini terkait dengan desain [[jembatan]], [[bendungan]], [[selat]], [[kanal]], dan [[tanggul]]. Teknik hidrolika juga diaplikasikan di bidang [[sanitasi]] dan [[teknik lingkungan]]. | ||
Teknik hidrolika adalah aplikasi prinsip [[mekanika fluida]] terhadap masalah yang terkait dengan pengumpulan, penyimpanan, pengendalian, pemindahan, pengaturan, pengukuran, dan penggunaan air.. Cassidy ''et al'' menjelaskan bahwa "Insinyur hidrolika mengembangkan desain konseptual untuk berbagai manfaat yang berkaitan degan air seperti saluran pelimpah dan saluran keluaran untuk bendungan, saluran air untuk [[jalan raya]], kanal dan struktur terkait untuk irigasi, serta fasilitas air pendingin untuk [[pembangkit listrik termal]]". | Teknik hidrolika adalah aplikasi prinsip [[mekanika fluida]] terhadap masalah yang terkait dengan pengumpulan, penyimpanan, pengendalian, pemindahan, pengaturan, pengukuran, dan penggunaan air..<ref>Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref> Cassidy ''et al'' menjelaskan bahwa "Insinyur hidrolika mengembangkan desain konseptual untuk berbagai manfaat yang berkaitan degan air seperti saluran pelimpah dan saluran keluaran untuk bendungan, saluran air untuk [[jalan raya]], kanal dan struktur terkait untuk irigasi, serta fasilitas air pendingin untuk [[pembangkit listrik termal]]".<ref>Cassidy, John J., Chaudhry, M. Hanif, and Roberson, John A. "Hydraulic Engineering", John Wiley & Sons, 1998</ref> | ||
== Prinsip utama == | == Prinsip utama == | ||
| Baris 7: | Baris 9: | ||
=== Mekanika fluida === | === Mekanika fluida === | ||
Hidrostatika adalah studi terhadap fluida dalam keadaan diam. Pada fluida dalam keadaan diam terdapat gaya yang disebut dengan tekanan yang bekerja pada sekelilingnya. Tekanan ini diukur dalam satuan N/m<sup>2</sup>, dan tidak konstan pada seluruh badan air. Tekanan, p, meningkat dengan bertambahnya kedalaman. Sehingga gaya ke atas dapat didefinisikan dengan persamaan: | Hidrostatika adalah studi terhadap fluida dalam keadaan diam.<ref>Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref> Pada fluida dalam keadaan diam terdapat gaya yang disebut dengan tekanan yang bekerja pada sekelilingnya. Tekanan ini diukur dalam satuan N/m<sup>2</sup>, dan tidak konstan pada seluruh badan air. Tekanan, p, meningkat dengan bertambahnya kedalaman. Sehingga gaya ke atas dapat didefinisikan dengan persamaan: | ||
:<math>p=\rho gy</math> | :<math>p=\rho gy</math> | ||
| Baris 16: | Baris 18: | ||
:''y'' = kedalaman | :''y'' = kedalaman | ||
Membalikkan persamaan akan memberikan [[tinggi tekanan]] (''pressure head'') ''p/ρg'' = ''y''. Empat alat dasar untuk [[pengukuran tekanan]] yaitu [[piezometer]], [[manometer]], manometer diferensial, manometer miring, dan ''[[Bourdon gauge]]''. | Membalikkan persamaan akan memberikan [[tinggi tekanan]] (''pressure head'') ''p/ρg'' = ''y''. Empat alat dasar untuk [[pengukuran tekanan]] yaitu [[piezometer]], [[manometer]], manometer diferensial, manometer miring, dan ''[[Bourdon gauge]]''.<ref>Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref> | ||
=== Sifat fluida real === | === Sifat fluida real === | ||
;Fluida ideal dan fluida real | ;Fluida ideal dan fluida real | ||
Perbedaan mendasar antara fluida ideal dan fluida real adalah ''p''<sub>1</sub> = ''p''<sub>2</sub> untuk aliran fluida ideal, dan ''p''<sub>1</sub> > ''p''<sub>2</sub> untuk aliran fluida real. Fluida ideal tidak bisa ditekan ('incompressible'') dan tidak memiliki viskositas. Fluida real memiliki [[viskositas]]. Fluida ideal hanyalah fluida imajiner karena semua fluida, termasuk udara, memiliki viskositas. | Perbedaan mendasar antara fluida ideal dan fluida real adalah ''p''<sub>1</sub> = ''p''<sub>2</sub> untuk aliran fluida ideal, dan ''p''<sub>1</sub> > ''p''<sub>2</sub> untuk aliran fluida real. Fluida ideal tidak bisa ditekan ('incompressible'') dan tidak memiliki viskositas. Fluida real memiliki [[viskositas]]. Fluida ideal hanyalah fluida imajiner karena semua fluida, termasuk udara, memiliki viskositas. | ||
| Baris 35: | Baris 36: | ||
;Lapisan batas | ;Lapisan batas | ||
Asumsikan aliran dibatasi hanya pada satu sisi saja, dan aliran mendatar melewati bidang datar yang sejajar dengan aliran. Aliran yang berada tepat di atas bidang datar akan memiliki kecepatan yang seragam. Dan ketika aliran mengalami kontak dengan bidang, lapisan fluida akan bergesekan dengan permukaan bidang padat. Sehingga akan ada gaya geser antara lapisan fluida di atas permukaan bidang datar dan lapisan kedua dari fluida. Lapisan kedua akan memperlambat lapisan ketiga, meski tidak sampai membuatnya berhenti, dan menciptakan gaya geser terhadap lapisan ketiga. Dan seterusnya. Gaya [[kohesi]] intermolekuler pada fluida tidak cukup untuk menahan molekul fluida. Sehingga fluida akan terus mengalir selama masih ada jalan untuk mengalir. Aliran di dalam lapisan bisa berupa aliran laminar atau aliran turbulen, tergantung pada [[bilangan Reynolds]]. | Asumsikan aliran dibatasi hanya pada satu sisi saja, dan aliran mendatar melewati bidang datar yang sejajar dengan aliran. Aliran yang berada tepat di atas bidang datar akan memiliki kecepatan yang seragam. Dan ketika aliran mengalami kontak dengan bidang, lapisan fluida akan bergesekan dengan permukaan bidang padat. Sehingga akan ada gaya geser antara lapisan fluida di atas permukaan bidang datar dan lapisan kedua dari fluida. Lapisan kedua akan memperlambat lapisan ketiga, meski tidak sampai membuatnya berhenti, dan menciptakan gaya geser terhadap lapisan ketiga. Dan seterusnya. Gaya [[kohesi]] intermolekuler pada fluida tidak cukup untuk menahan molekul fluida. Sehingga fluida akan terus mengalir selama masih ada jalan untuk mengalir.<ref>E. John Finnemore, Joseph Franzini "Fluid Mechanics with Engineering Applications",McGraw-Hill,2002</ref> Aliran di dalam lapisan bisa berupa aliran laminar atau aliran turbulen, tergantung pada [[bilangan Reynolds]].<ref>Prasuhn, Alan L. ''Fundamentals of Hydraulic Engineering''. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.</ref> | ||
== Lihat pula == | == Lihat pula == | ||
| Baris 47: | Baris 48: | ||
* [[Struktur hidrolika]] | * [[Struktur hidrolika]] | ||
* [[Irigasi]] | * [[Irigasi]] | ||
== Bahan bacaan terkait == | == Bahan bacaan terkait == | ||
| Baris 57: | Baris 55: | ||
== Pranala luar == | == Pranala luar == | ||
* [http://www.iahr.net/site/index.html International Association of Hydraulic Engineering and Research] | * [http://www.iahr.net/site/index.html International Association of Hydraulic Engineering and Research] | ||
* [http://www.worldhistoryblog.com/2006/10/hydraulic-engineering-in-prehistoric.html Hydraulic Engineering in Prehistoric Mexico] | * [http://www.worldhistoryblog.com/2006/10/hydraulic-engineering-in-prehistoric.html Hydraulic Engineering in Prehistoric Mexico] | ||
* [http://www.hec.usace.army.mil/ Hydrologic Engineering Center] | * [http://www.hec.usace.army.mil/ Hydrologic Engineering Center] | ||
* Chanson, H. (2007). [http://espace.library.uq.edu.au/view.php?pid=UQ:23708 Hydraulic Engineering in the 21st Century: Where to ?], Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 45, No. 3, pp. 291–301 (ISSN 0022-1686). | * Chanson, H. (2007). [http://espace.library.uq.edu.au/view.php?pid=UQ:23708 Hydraulic Engineering in the 21st Century: Where to ?], Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 45, No. 3, pp. 291–301 (ISSN 0022-1686). | ||
== Referensi == | |||
<references /> | |||
== Sumber dan atribusi == | |||
== | Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Teknik+hidrolika&oldid=28593945 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28593945 (2025-11-21T21:02:08Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku. | ||
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 --> | |||
Revisi terkini sejak 28 Agustus 2026 08.59
Teknik hidrolika adalah sub-disiplin bidang teknik sipil yang terkait dengan aliran fluida, umumnya air dan limbah. Satu ciri khas dari sistem ini adalah analisis yang ekstensif dari gravitasi sebagai gaya penggerak yang menyebabkan pergerakan fluida. Bidang teknik sipil ini terkait dengan desain jembatan, bendungan, selat, kanal, dan tanggul. Teknik hidrolika juga diaplikasikan di bidang sanitasi dan teknik lingkungan.
Teknik hidrolika adalah aplikasi prinsip mekanika fluida terhadap masalah yang terkait dengan pengumpulan, penyimpanan, pengendalian, pemindahan, pengaturan, pengukuran, dan penggunaan air..[1] Cassidy et al menjelaskan bahwa "Insinyur hidrolika mengembangkan desain konseptual untuk berbagai manfaat yang berkaitan degan air seperti saluran pelimpah dan saluran keluaran untuk bendungan, saluran air untuk jalan raya, kanal dan struktur terkait untuk irigasi, serta fasilitas air pendingin untuk pembangkit listrik termal".[2]
Prinsip utama
Prinsip utama dari teknik hidrolika mencakup mekanika fluida, aliran fluida, sifat fluida, hidrologi, jaringan perpipaan, hidrolika saluran terbuka, mekanika transportasi sedimen, permodelan, permesinan hidrolika, dan hidrolika drainase.
Mekanika fluida
Hidrostatika adalah studi terhadap fluida dalam keadaan diam.[3] Pada fluida dalam keadaan diam terdapat gaya yang disebut dengan tekanan yang bekerja pada sekelilingnya. Tekanan ini diukur dalam satuan N/m2, dan tidak konstan pada seluruh badan air. Tekanan, p, meningkat dengan bertambahnya kedalaman. Sehingga gaya ke atas dapat didefinisikan dengan persamaan:
di mana,
- ρ = massa jenis air
- g = berat jenis
- y = kedalaman
Membalikkan persamaan akan memberikan tinggi tekanan (pressure head) p/ρg = y. Empat alat dasar untuk pengukuran tekanan yaitu piezometer, manometer, manometer diferensial, manometer miring, dan Bourdon gauge.[4]
Sifat fluida real
- Fluida ideal dan fluida real
Perbedaan mendasar antara fluida ideal dan fluida real adalah p1 = p2 untuk aliran fluida ideal, dan p1 > p2 untuk aliran fluida real. Fluida ideal tidak bisa ditekan ('incompressible) dan tidak memiliki viskositas. Fluida real memiliki viskositas. Fluida ideal hanyalah fluida imajiner karena semua fluida, termasuk udara, memiliki viskositas.
- Aliran berviskositas
Fluida berviskositas akan terdeformasi secara kontinu di bawah gaya geser, sementara fluida ideal tidak terdeformasi.
- Aliran laminar dan turbulen
Gangguan pada aliran berviskositas akan menghasilkan aliran laminar (stabil), transisi, hingga turbulen (tidak stabil).
- Persamaan Bernoulli
Untuk fluida ideal, berlaku persamaan Bernoulli:
p/ρg + u²/2g = p1/ρg + u1²/2g = p2/ρg + u2²/2g
- Lapisan batas
Asumsikan aliran dibatasi hanya pada satu sisi saja, dan aliran mendatar melewati bidang datar yang sejajar dengan aliran. Aliran yang berada tepat di atas bidang datar akan memiliki kecepatan yang seragam. Dan ketika aliran mengalami kontak dengan bidang, lapisan fluida akan bergesekan dengan permukaan bidang padat. Sehingga akan ada gaya geser antara lapisan fluida di atas permukaan bidang datar dan lapisan kedua dari fluida. Lapisan kedua akan memperlambat lapisan ketiga, meski tidak sampai membuatnya berhenti, dan menciptakan gaya geser terhadap lapisan ketiga. Dan seterusnya. Gaya kohesi intermolekuler pada fluida tidak cukup untuk menahan molekul fluida. Sehingga fluida akan terus mengalir selama masih ada jalan untuk mengalir.[5] Aliran di dalam lapisan bisa berupa aliran laminar atau aliran turbulen, tergantung pada bilangan Reynolds.[6]
Lihat pula
- Teknik sipil
- Eupalinos
- HEC-RAS, program komputer untuk permodelan hidrolika
- Henri Pitot
- Hidrologi
- Hidrologi (pertanian)
- Penambangan hidrolika
- Struktur hidrolika
- Irigasi
Bahan bacaan terkait
- Vincent J. Zipparro, Hans Hasen (Eds), Davis' Handbook of Applied Hydraulics, Mcgraw-Hill, 4th Edition (1992), ISBN 0-07-073002-4, at Amazon.com
- Classification of Organics in Secondary Effluents. M. Rebhun, J. Manka. Environmental Science and Technology, 5, pp. 606–610, (1971). 25.
Pranala luar
- International Association of Hydraulic Engineering and Research
- Hydraulic Engineering in Prehistoric Mexico
- Hydrologic Engineering Center
- Chanson, H. (2007). Hydraulic Engineering in the 21st Century: Where to ?, Journal of Hydraulic Research, IAHR, Vol. 45, No. 3, pp. 291–301 (ISSN 0022-1686).
Referensi
- ↑ Prasuhn, Alan L. Fundamentals of Hydraulic Engineering. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.
- ↑ Cassidy, John J., Chaudhry, M. Hanif, and Roberson, John A. "Hydraulic Engineering", John Wiley & Sons, 1998
- ↑ Prasuhn, Alan L. Fundamentals of Hydraulic Engineering. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.
- ↑ Prasuhn, Alan L. Fundamentals of Hydraulic Engineering. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.
- ↑ E. John Finnemore, Joseph Franzini "Fluid Mechanics with Engineering Applications",McGraw-Hill,2002
- ↑ Prasuhn, Alan L. Fundamentals of Hydraulic Engineering. Holt, Rinehart, and Winston: New York, 1987.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 28593945 (2025-11-21T21:02:08Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.