Pengaruh Dimensi Pipa terhadap Efisiensi Aliran Fluida: Pendekatan Hukum Poiseuille: Pengaruh Dimensi Pipa terhadap Efisiensi Aliran Fluida: Pendekatan Hukum Poiseuille

Devi Marta; Ananda Afrilia Anggi; Ibnu Hajar Hamzah; Alifah Balqis Salamah; Nazwa Adhelia Salsabila; Syahrir; Siti Fatimah

doi:10.59563/djtech.v5i1.262

Authors

Devi Marta Universitas Mulawarman
Ananda Afrilia Anggi Universitas Mulawarman
Ibnu Hajar Hamzah Universitas Mulawarman
Alifah Balqis Salamah Universitas Mulawarman
Nazwa Adhelia Salsabila Universitas Mulawarman
Syahrir Universitas Mulawarman
Siti Fatimah Universitas Mulawarman

DOI:

https://doi.org/10.59563/djtech.v5i1.262

Keywords:

Aliran Laminar, Debit, Tekanan

Abstract

Hukum Poiseuille adalah prinsip yang membahas bagaimana air mengalir melalui pipa. Hukum ini menyatakan bahwa laju aliran fluida melalui pipa bergantung pada variasi panjang dan tinggi pipa. Tujuan percobaan ini adalah untuk menentukan pengaruh karakteristik panjang dan tinggi pipa terhadap waktu aliran fluida pada kondisi laminar, membandingkan pengaruh variasi tinggi dan panjang pipa terhadap laju aliran air, hubungan antara panjang dan tinggi pipa, dan perbedaan tekanan yang dihasilkan. Metode yang digunakan meliputi pengukuran waktu aliran air melalui pipa dengan panjang yang bervariasi (berkisar dari 40 cm hingga 80 cm) dan tinggi (berkisar dari 10 cm hingga 30 cm). Data ini kemudian digunakan untuk menghitung laju aliran dan tekanan, yang selanjutnya dianalisis menggunakan persamaan Poiseuille. Hasil percobaan menunjukkan bahwa laju aliran air berbanding terbalik dengan panjang pipa dan berbanding lurus dengan tekanan, yang konsisten dengan prediksi Hukum Poiseuille. Dengan demikian, percobaan ini berhasil menunjukkan hubungan antara diameter pipa, tekanan, dan laju aliran dalam sistem aliran laminar.

References

M. Bambang, ”Studi penentuan viskositas darah ayam dengan metode,” Jurnal Fisika , vol. 19(57), pp. 1-3, 2015.

R. M. &. D. T. Bruce, Mekanika fluida., Jakarta: Erlangga, 2005).

J. B. &. E. H. Frederick, Fisika Universitas, Jakarta: Erlangga, 2006.

K. Saosang, ”Analisis fisis deteksi kolesterol darah berbasis,” Journal Gravitasi,, vol. 20(2), pp. 1-3, 2021.

D. &. A. S. Wayan, ”Analisis penurunan kualitas minyak pelumas pada,” Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika, vol. 7(1), pp. 1-3, 2015.

Okimustava, A. D. Lestari, dan S. Mulyani, “Studi hukum Hagen-Poiseuille dalam menentukan diameter terbaik pipa kapiler pada eksperimen penentuan viskositas zat cair,” Berkala Fisika Indonesia, vol. 11, no. 1, pp. 18–24, 2020. https://doi.org/10.12928/bfi-jifpa.v11i1.20333

L. Adini dan Okimustava, “Penggunaan hukum Hagen-Poiseuille dalam penentuan koefisien viskositas zat cair,” Jurnal Riset dan Kajian Pendidikan Fisika, vol. 4, no. 2, 2017. https://doi.org/10.12928/jrkpf.v4i2.8165

A. A. A. Azwan, “Laminar flow in a circular pipe: Verification of Hagen–Poiseuille law,” Journal of Advances in Fluid, Heat, and Materials Engineering, vol. 7, no. 1, pp. 31–39, 2025. https://doi.org/10.37934/afhme.7.1.3139

A. Tumin, “Receptivity of pipe Poiseuille flow,” Journal of Fluid Mechanics, vol. 315, pp. 119–137, 1996. https://doi.org/10.1017/S0022112096002364

M. Jafri, “Analisis perubahan debit aliran pada pipa keluar dan efisiensi akibat perubahan diameter katup pengantar,” LONTAR Jurnal Teknik Mesin Undana, vol. 7, no. 1, 2020. https://doi.org/10.35508/ljtmu.v7i01.3380

Nurhayati, M. Syukri, dan A. S. Abdullah, “Pressure comparative analysis study through the venture pipe with the difference diameter of the pipe,” Jurnal Phi, vol. 6, no. 2, 2021. https://doi.org/10.22373/p-jpft.v6i2.9955

D. S. Henningson dan S. Kim, “Optimal energy density growth in Hagen–Poiseuille flow,” Journal of Fluid Mechanics, Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/S0022112095000000

J. J. Derksen, “Fibre suspensions in Hagen–Poiseuille flow: Transition from laminar plug flow to turbulence,” Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, vol. 212, pp. 28–35, 2014. https://doi.org/10.1016/j.jnnfm.2014.08.006

B. Tantoro, W. Y. Tey, dan W. Y. H. Ryan, “Pressure drop of partially blocked Hagen-Poiseuille flow using CFD simulation,” International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, vol. 17, no. 1, pp. 7552–7561, 2020. https://doi.org/10.15282/ijame.17.1.2020.04.0559

M. D. Bacelar, H. C. M. G. Ferreira, R. S. Alassar, dan A. B. Lopes, “Hagen-Poiseuille flow in a quarter-elliptic tube,” Fluids, vol. 8, no. 9, p. 247, 2023. https://doi.org/10.3390/fluids8090247

A. Sharma, P. Bera, dan G. Sharma, “Hagen–Poiseuille flow in the pipe layered by porous medium is linearly unstable,” International Journal of Multiphase Flow, vol. 189, p. 105243, 2025. https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2025.105243

E. Lauga dan T. M. Squires, “Brownian motion near a partial-slip boundary: A local probe of the no-slip condition,” Physics of Fluids, vol. 17, no. 10, p. https://doi.org/10.1063/1.2109427

G. K. Batchelor, “The stress system in a suspension of force-free particles,” Journal of Fluid Mechanics, vol. 41, no. 3, pp. 545–570, 1970. https://doi.org/10.1017/S0022112070000745

S. Whitaker, “The Forchheimer equation: A theoretical development,” Transport in Porous Media, vol. 25, no. 1, pp. 27–61, 1996. https://doi.org/10.1007/BF00141261

A. Ajdari dan L. Bocquet, “Giant amplification of interfacially driven transport by hydrodynamic slip: Diffusio-osmosis and beyond,” Physical Review Letters, vol. 96, no. 18, p. 186102, 2006. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.186102

Pengaruh Dimensi Pipa terhadap Efisiensi Aliran Fluida: Pendekatan Hukum Poiseuille