Pipe Flow Rate Calculator

Hitung debit aliran pipa (Q)

Masukkan diameter, tekanan, dan panjang pipa

Hasil akan dihitung secara otomatis saat input terisi

Kalkulator Aliran Pipa Online – Hitung Debit, Kecepatan, dan Diameter Pipa

Hitung debit aliran fluida dalam pipa, kecepatan aliran, atau diameter pipa berdasarkan prinsip kontinuitas. Cocok untuk belajar dinamika fluida dan perencanaan perpipaan.

Rumus Kontinuitas Aliran Pipa

Q = A × v , dengan A = π × (d/2)²

Keterangan:

  • QDebit aliran fluida (m³/s)
    Debit aliran fluida (m³/s)(contoh: 0.02 m³/s)
  • vKecepatan aliran fluida (m/s)
    Kecepatan aliran fluida (m/s)(contoh: 2 m/s)
  • dDiameter dalam pipa (m)
    Diameter dalam pipa (m)(contoh: 0.1 m)
  • ALuas penampang pipa (m²) — dihitung dari diameter
    Luas penampang pipa (m²) — dihitung dari diameter(contoh: 0.00785 m²)

Cara Menggunakan

  1. 1

    Pilih Parameter

    Tentukan besaran yang ingin dicari: Debit (Q), Kecepatan (v), atau Diameter (d).

  2. 2

    Masukkan Data

    Isi dua nilai yang diketahui pada kolom yang tersedia. Pastikan satuan yang digunakan konsisten (meter, detik).

  3. 3

    Hitung

    Klik tombol “Hitung” untuk mendapatkan hasil. Kalkulator akan menerapkan rumus kontinuitas dan menampilkan nilai besaran yang dicari beserta satuannya.

  4. 4

    Interpretasi

    Gunakan hasil perhitungan untuk analisis lebih lanjut, seperti menentukan ukuran pipa atau mengecek kapasitas aliran.

Contoh Perhitungan

Contoh Kasus 1 – Menghitung Debit dari Diameter dan Kecepatan

Soal:

Sebuah pipa air memiliki diameter dalam 100 mm dan kecepatan aliran air sebesar 1,5 m/s. Berapa debit aliran air dalam pipa tersebut?

Penyelesaian:
  1. 1.Konversi diameter ke meter: 100 mm = 0,1 m.
  2. 2.Hitung jari-jari: r = d/2 = 0,05 m.
  3. 3.Hitung luas penampang: A = π × r² = 3,1416 × (0,05)² = 0,007854 m².
  4. 4.Gunakan rumus debit: Q = A × v = 0,007854 m² × 1,5 m/s = 0,01178 m³/s.
  5. 5.Konversi ke liter per detik (opsional): 0,01178 m³/s = 11,78 L/s.
Hasil:Debit aliran air adalah 0,01178 m³/s atau sekitar 11,78 L/s.

Dengan diameter dan kecepatan yang diketahui, debit dapat dihitung langsung menggunakan rumus kontinuitas. Semakin besar luas penampang atau kecepatan, semakin besar debit yang dihasilkan.

Contoh Kasus 2 – Menghitung Kecepatan dari Debit dan Diameter

Soal:

Air mengalir dalam pipa berdiameter 150 mm dengan debit 30 liter/detik. Hitung kecepatan aliran air tersebut.

Penyelesaian:
  1. 1.Konversi diameter ke meter: 150 mm = 0,15 m.
  2. 2.Konversi debit ke m³/s: 30 L/s = 0,03 m³/s.
  3. 3.Hitung luas penampang: A = π × (0,15/2)² = π × (0,075)² = 0,01767 m².
  4. 4.Hitung kecepatan: v = Q / A = 0,03 / 0,01767 ≈ 1,698 m/s.
Hasil:Kecepatan aliran air adalah 1,698 m/s.

Untuk debit yang sama, kecepatan aliran berbanding terbalik dengan luas penampang. Pipa yang lebih kecil akan menghasilkan kecepatan yang lebih besar.

Contoh Kasus 3 – Menentukan Diameter Pipa dari Debit dan Kecepatan Maksimum

Soal:

Diperlukan debit air sebesar 0,025 m³/s dengan kecepatan aliran tidak melebihi 2 m/s. Tentukan diameter pipa minimum yang dibutuhkan.

Penyelesaian:
  1. 1.Gunakan rumus luas dari debit dan kecepatan: A = Q / v = 0,025 / 2 = 0,0125 m².
  2. 2.Hitung jari-jari dari luas: r = √(A/π) = √(0,0125/π) = √(0,003979) ≈ 0,0631 m.
  3. 3.Hitung diameter: d = 2r = 0,1262 m = 126,2 mm.
Hasil:Diameter pipa minimum yang diperlukan adalah sekitar 126,2 mm (pilih pipa standar 125 mm atau 150 mm).

Dengan debit dan batas kecepatan yang ditentukan, kita dapat menghitung diameter pipa yang memenuhi kriteria. Perencanaan pipa yang tepat penting untuk menghindari kehilangan tekanan dan erosi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apakah rumus ini berlaku untuk semua jenis fluida?
Rumus kontinuitas (Q = A·v) berlaku untuk aliran tunak (steady) dan fluida inkompresibel (massa jenis tetap). Untuk gas atau fluida kompresibel, perlu mempertimbangkan perubahan densitas sepanjang aliran.
Bagaimana jika pipa memiliki variasi diameter?
Pada aliran tunak tanpa kebocoran, debit tetap sama di setiap titik (Q₁ = Q₂). Dengan demikian kecepatan akan berubah berbanding terbalik dengan luas penampang: A₁v₁ = A₂v₂.
Apa beda debit volume dan debit massa?
Debit volume (m³/s) mengukur volume fluida per satuan waktu, sedangkan debit massa (kg/s) mengukur massa yang mengalir. Debit massa = massa jenis × debit volume. Kalkulator ini menghitung debit volume.
Mengapa kecepatan aliran bisa berbeda di titik yang berbeda dalam pipa?
Karena prinsip kontinuitas, ketika luas penampang mengecil, kecepatan bertambah, dan sebaliknya. Ini menjaga laju volume yang sama sepanjang pipa.
Satuan apa yang digunakan dalam kalkulator ini?
Kalkulator menggunakan satuan SI: meter (m) untuk diameter, meter/detik (m/s) untuk kecepatan, dan meter kubik/detik (m³/s) untuk debit. Hasil dapat dikonversi ke liter/detik dengan faktor 1 m³/s = 1000 L/s.

Kalkulator Terkait

Kalkulator Tekanan Hidrostatis

Hitung tekanan fluida pada kedalaman tertentu.

Kalkulator Viskositas Fluida

Estimasi viskositas dinamis atau kinematis fluida.

Kalkulator Konversi Satuan Debit

Konversi antara berbagai satuan debit (m³/s, L/s, gpm, dll).

Kalkulator Bilangan Reynolds

Tentukan jenis aliran (laminar/turbulen) berdasarkan bilangan Reynolds.

Referensi