7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 1/6

BAB II

MENGHITUNG BEDA TEKANAN PADA

MANOMETER PIPA U

2.1. Tujuan percobaan

- Menentukan fluida yang memiliki densitas lebih dari air 

Syarat:

a. Densitas lebih dari air 

 b. Bisa dibedakan warnanya.

- Menentukan tekanan.

.2. Tinjauan pu!a"a

Manometer adalah suatu alat pengukur tekanan yang menggunakan kolom cairan

untuk mengukur perbedaan tekanan antara suatu titik tertentu dengan tekanan atmosfer 

(tekanan terukur), atau perbedaan tekanan antara dua titik.

enis Manometer yang paling sederhana adalah piezometer , kemudian manometer 

 pipa !, dan yang lebih rumit adalah manometer deferensial.

-   Piezometer

"lat ini tidak dapat digunakan untuk mengukur tekanan negatif, oleh karena itu

dikembangkan monometer dengan menggunakan pipa ! agar tekanan positif atau

negatif dapat terukur.

Ga#bar 2.1.  Piezometer 

- Manometer #ipa !

Manometer ini  tidak    banyak    bedanya  dengan  tabung   pie$ometer, hanya  sa%a

manometer   ini  berbentuk   pipa ! dimana u%ung yang satu melekat  pada titik  yang

&&

7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 2/6

&'

diukur  tekanannya sedang u%ung yang lain berhubungan langsung dengan udara luar 

(atmosfer). #ipa ! tersebut diisi dengan cairan yang berbeda dengan cairan yang

mengalir di dalam pipa yang akan diukur tekanannya. Misalnya berat %enis cairan di

dalam pipa adalah & dan berat %enis cairan di dalam manometer adalah ' dimana '

&.

Ga#bar 2.2. Manometer #ipa !

- Manometer Deferensial

"lat ukur ini digunakan untuk mengukur tekanan antara dua tempat pada satu pipa

atau antara dua pipa. Manometer diferensial terdiri dari pipa ! dimana kedua

u%ungnya terletak pada tempat yang diukur, seperti pada *ambar '.+. (ri$al, '-&&).

Ga#bar 2.$. Manometer Deferensial

aksa (nama lam: air raksa) atau merkuri atau hydrargyrum  ( bahasa /atin:

 Hydrargyrum, air/cairan perak ) adalah unsur kimia  pada tabel periodik  dengan simbol

0g dan nomor atom 1-. !nsur golongan logam transisi  ini berwarna keperakan dan

merupakan satu dari lima unsur (bersama cesium, fransium, galium, dan  brom) yang

 berbentuk cair  dalam suhu kamar , serta mudah menguap.

0g akan memadat pada tekanan 2.34- "tm. 5elimpahan 0g di bumi menempati di

urutan ke632 di antara elemen lainnya pada kerak bumi. Di alam, merkuri (0g)

7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 3/6

&+

ditemukan dalam bentuk unsur merkuri (0g-), merkuri mono7alen (0g&8), dan bi7alen

(0g'8). Merkuri memiliki densitas sebesar &+.99 gcm+ (mendekati suhu kamar ).

aksa banyak digunakan sebagai bahan amalgam  gigi, termometer ,  barometer ,

dan peralatan ilmiah lain, walaupun penggunaannya untuk bahan pengisi termometer 

telah digantikan (oleh termometer alkohol, digital, a tau termistor ) dengan alasan

kesehatan dan keamanan karena sifat toksik   yang dimilikinya. !nsur ini diperoleh

terutama melalui proses reduksi dari cinnabar  mineral (id.wikipedia.org;raksa).

Mengukur dan mengontrol tekanan di dalam 7assel atau proses dan atau tinggi

li<uid di dalam 7assel merupakan hal penting pada industri kimia dan industri proses

yang lain. Berikut peralatan pengukur tekanan manometer pipa !:

Ga#bar 2.%. Manometer pipa !

5eterangan gambar:

#a, #b (=;m') merupakan tekanan pada sisi6sisi ! tube.

#a > tekanan pada u%ung fluid meter 

#b > ?ekanan atmosfer 

#ada bagian atas manometer berisi fluida B dengan densitas > ρ b  (kg;m+) dan

 bagian bawah berisi fluida " dengan densitas > ρa (kg;m+). /i<uid " dan li<uid B tidak 

saling melarutkan ρaρa. 0ubungan antara #a (tekanan pada titik &) dan # b (tekanan pada

titik 9).

Menentukan tekanan pada titik '

( )   g  R Z  P  P  ba   .'   ρ ++=

 =;m'......................................&2.1'

Dengan dibaca pada manometer dalam (m). #rinsip hidrostatik mengarah pada

#+ > #'.......................................................&2.2'

7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 4/6

&4

?ekanan pada titik + dapat dihitung dengan:

#+ > # b 8 @ρ bg 8  ρ"g..........................................&2.$'

Substitusikan #ers. '.& ke #ers. '.+, maka: (*eankoplis, &AA+)

#a 8 (@ 8 ) ρag > # b 8 @ρ bg 8  ρag................................&2.%'

 g  R P  P   B Aba   )(   ρ  ρ    −=−

 (S).....................................&2.('

( )C 

 B Aba g 

 g  R P  P    ρ  ρ    −=−

  (english).............................&2.)'

2.$. Tinjauan Ba*an

". "ir  

Bentuk : cair  

Densitas : & gram;cm+

Bau : tidak berbau

Berat molekul : &1,-' g;mol

Carna : tidak berwarna

 p0 : 2 (netral)

?itik didih : &--E

?ekanan uap : ',+ k#a pada '-E

B. aksa

Bentuk : cair (cairan berat)

Densitas : &+,99- gram;cm+

Bau : tidak berbau

Berat molekul : '--,9A g;mol

Carna : perak6putih

?itik didih : '93E

?itik lebur : 6+1,12E pada 6+1F

2.%. A+a! ,an Ba*an

". "lat6alat yang digunakan

- manometer pipa !

-  penggaris

-  pompa

B. Bahan6bahan yang digunakan

6 "ir  

6 aksa

7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 5/6

&9

2.(. Proe,ur Percobaan

". Menentukan Fluida yang memiliki densitas lebih tinggi dari air 

6 Memasukkan fluida dalam beakerglass

6 Menambahkan air 6 Mengamati keadaan fluida dan air (bercampur atau tidak)

6 5alau tidak, bisa lan%ut ke tahap berikutnya.

B. Menentukan tekanan

6 Memasukkan fluida dalam pipa !

6 Memastikan kedua u%ung pipa ! telah terhubung dengan selang "FF

6 Membuka globe 7al7e sehingga air mengalir pada "FF

6 #ada saat air mengalir, baca perubahan tinggi fluida pada pipa (yang

 perubahannya paling besar)

6 Mengulangi + kali

6 Mengulangi langkah diatas dengan menggunakan manometer pipa ! padainstrument pompa.

2.).

2.. umus perhitungannya:

2..

 g  R P  P   B Aba   )(   ρ  ρ    −=−

 (S)

2./. Da!a Pen0a#a!an

2.1. ?abel '.&. #engamatan Manometer #ipa !

2.11.  =o .

2.12. Manometer 

2.1$. Ga

2.1%. (5 g;m+)

2.1(. G b

2.1). (5 g;m+)

2.1. (cm)

2.1. #a H 

# b

2.1/. (=;

m'

)2.2$.

&

2.2%.

'

2.2(.

+

2.2).  

ata6

rata

2.2.

2.2. &2.2/. &-

--

2.$. &+

99-

2.$1.

-,2

2.$2.

-,1

2.$$.

-,1

2.$%. -

,23

2.$(. &31

3,&-34

2.$).

2.$.

2.$.

7/17/2019 BAB II

http://slidepdf.com/reader/full/bab-ii-568da73e12c7a 6/6

&3

2.$/. Pe#ba*aan

- #ada percobaan digunakan fluida raksa karena raksa memiliki densitas lebih

 besar daripada air, dimana densitas raksa sebesar &+99- kg;m+ sedangkan air 

memiliki densitas &--- kg;m+. #enggunaan raksa karena ketika air dan raksa

dicampur, kedua fluida tersebut yaitu air dan raksa tidak bercampur satu sama

lain.

- #ada percobaan manometer pipa ! diisi dengan fluida, pada bagian bawah

manometer diisi dengan air raksa yang mempunyai densitas &+99- kg;m+,

sedangkan pada bagian atas dialiri air yang mempunyai densitas sebesar &---

kg;m+. #ada saat air mengalir akan ter%adi perubahan tinggi fluida pada pipa

dikarenakan adanya perbedaan tekanan. Sehingga permukaan di dalam lengan

yang satu akan lebih tinggi dibanding dengan lengan yang lain dengan %arak 

7ertikal kedua meniskus () sebesar -,-&+2 m. #erbedaan tekanan dapat

dihitung dengan mengalikan %arak 7ertikal kedua () dengan selisih antara

densitas raksa dan air kemudian dikalikan dengan percepatan gra7itasi bumi

sebesar A,1-339 m;s'. Didapatkan perbedaan tekanan (#a 6 # b) sebesar 

&313,&-34 =;m'  atau -,-&39 atm dalam satuan S, sedangkan dalam satuan

nglish didapatkan perbedaan tekanan sebesar +9,&-&+ lbf ; ft'.2.%. Kei#pu+an

- Massa %enis raksa yaitu &+99- kg;m+ lebih besar dari massa %enis air yaitu &---

kg;m+.

- #erbedaan tekanan (#a 6 # b) antara air dan raksa dalam satuan S diperoleh

sebesar &313,&-34 =;m'  atau -,-&39 atm, sedangkan dalam satuan nglish

didapatkan perbedaan tekanan sebesar +9,&-&+ lbf ; ft'.