Kalkulator Konversi Tekanan dan Head Air: Meter, Bar, psi, kPa, dan kg/cm²
Kalkulator Konversi Tekanan dan Head Air: Meter, Bar, psi, kPa, dan kg/cm²
Perhitungan berjalan sepenuhnya di browser Anda dan tidak ada data yang dikirim ke mana pun. Hasil bersifat perkiraan; untuk perencanaan, ikuti standar resmi dan arahan ahli.
Kalkulator ini mengubah tekanan dan head (tinggi kolom air) antara meter, kPa, bar, psi, dan kg/cm² sekaligus: isi satu kolom, empat kolom lain terisi otomatis. Untuk air tawar, 1 meter head ≈ 9,81 kPa ≈ 0,0981 bar ≈ 1,423 psi ≈ 0,1 kg/cm². Sebaliknya, 1 bar ≈ 10,2 m, 1 psi ≈ 0,703 m, dan 1 kg/cm² ≈ 10 m. Selain konverter, halaman ini memuat dua kalkulator turunan untuk menentukan tinggi dasar tangki dari tekanan target dan tinggi zona tekanan maksimum, serta tabel konversi cepat dan contoh pemakaian.
Poin utama:
- Rumusnya P = ρ · g · h: tekanan (kPa) = tinggi (m) × 9,81 untuk air dengan massa jenis 1.000 kg/m³.
- 1 bar = 100 kPa persis, 1 psi = 6,894757 kPa, dan 1 kg/cm² = 98,0665 kPa persis, sehingga 1 kg/cm² sedikit lebih kecil dari 1 bar (0,980665 bar).
- Nilai g dan massa jenis air dapat diatur; hasil dengan g = 9,81 dan 9,80665 berbeda sekitar 0,03%.
- Semua nilai adalah tekanan gauge (di atas tekanan atmosfer), bukan tekanan absolut.
Kalkulator Konversi Tekanan dan Head
Cara Menggunakan Kalkulator
- Pastikan massa jenis air dan g sesuai kebutuhan (bawaan: 1.000 kg/m³ dan 9,81 m/detik²).
- Isi salah satu kolom dengan angka. Pakai satu tanda desimal, titik atau koma, dan tanpa pemisah ribuan.
- Empat kolom lain terisi otomatis dengan jumlah angka penting yang Anda pilih.
- Pilih “Contoh nilai cepat” untuk mencoba, atau klik “Hitung & Salin” untuk menghitung ulang dan menyalin semua satuan ke papan klip.
Rumus dan Faktor Konversi
dengan P tekanan gauge (Pa), ρ massa jenis air (kg/m³), g percepatan gravitasi (m/detik²), dan h tinggi kolom air (m). Satuan tekanan lain dihubungkan lewat faktor tetap: 1 bar = 100 kPa, 1 psi = 6,894757 kPa, dan 1 kg/cm² (atmosfer teknis) = 98,0665 kPa. Tabel berikut menunjukkan setara satu satuan dengan satuan lainnya (ρ = 1.000 kg/m³, g = 9,81 m/detik²).
| 1 satuan = | m | kPa | bar | psi | kg/cm² |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 m | 1 | 9,81 | 0,0981 | 1,4228 | 0,10003 |
| 1 kPa | 0,10194 | 1 | 0,01 | 0,14504 | 0,010197 |
| 1 bar | 10,194 | 100 | 1 | 14,504 | 1,0197 |
| 1 psi | 0,70283 | 6,8948 | 0,068948 | 1 | 0,070307 |
| 1 kg/cm² | 9,9966 | 98,067 | 0,98067 | 14,223 | 1 |
Tabel Konversi Cepat
Tinggi kolom air ke tekanan:
| Head (m) | kPa | bar | psi | kg/cm² |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 9,81 | 0,0981 | 1,4228 | 0,10003 |
| 5 | 49,05 | 0,4905 | 7,1141 | 0,50017 |
| 8 | 78,48 | 0,7848 | 11,383 | 0,80027 |
| 10 | 98,1 | 0,981 | 14,228 | 1,0003 |
| 15 | 147,15 | 1,4715 | 21,342 | 1,5005 |
| 20 | 196,2 | 1,962 | 28,456 | 2,0007 |
| 30 | 294,3 | 2,943 | 42,685 | 3,001 |
| 50 | 490,5 | 4,905 | 71,141 | 5,0017 |
| 100 | 981 | 9,81 | 142,28 | 10,003 |
Tekanan umum ke tinggi kolom air:
| bar | kPa | psi | kg/cm² | Head (m) |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | 50 | 7,2519 | 0,50986 | 5,0968 |
| 1 | 100 | 14,504 | 1,0197 | 10,194 |
| 1,5 | 150 | 21,756 | 1,5296 | 15,291 |
| 2 | 200 | 29,008 | 2,0394 | 20,387 |
| 3 | 300 | 43,511 | 3,0591 | 30,581 |
| 4 | 400 | 58,015 | 4,0789 | 40,775 |
| 5 | 500 | 72,519 | 5,0986 | 50,968 |
| 6 | 600 | 87,023 | 6,1183 | 61,162 |
| 8 | 800 | 116,03 | 8,1577 | 81,549 |
| 10 | 1.000 | 145,04 | 10,197 | 101,94 |
Contoh Pemakaian
- Head pompa 25 m: 25 × 9,81 = 245,25 kPa ≈ 2,45 bar ≈ 35,6 psi ≈ 2,50 kg/cm².
- Manometer 40 psi: 40 × 6,894757 = 275,79 kPa ≈ 2,76 bar ≈ 2,81 kg/cm², setara kolom air ≈ 28,1 m.
- Batas tekanan SNI 8153:2025: 0,5 bar ≈ 5,10 m dan 5 bar ≈ 50,97 m kolom air.
- Manometer lama 3 kg/cm²: 3 × 98,0665 = 294,2 kPa ≈ 2,94 bar ≈ 42,7 psi ≈ 30,0 m.
Kalkulator: Tinggi Dasar Tangki dari Tekanan Target
Untuk menara atau tangki atap, elevasi dasar tangki minimal adalah elevasi keran kritis + head yang diperlukan + head loss − kedalaman air minimum. Isi tekanan target di keran kritis, head loss pipa, elevasi keran (terhadap tanah), dan kedalaman air minimum. Dua kolom terakhir bersifat opsional untuk memeriksa tekanan statik di alat terendah.
Kalkulator: Tinggi Zona Tekanan Maksimum
Pada gedung bertingkat, tinggi satu zona dibatasi: tinggi zona = (P maks. − P min. aliran − tekanan head loss) ÷ (ρ · g). Isi batas statik maksimum, tekanan aliran minimum di alat tertinggi zona, head loss, dan tinggi antar lantai. Batas bawaan 5 bar dan minimum 1 bar adalah contoh; batas SNI 8153:2025 adalah statik maksimum 5 bar dan aliran minimum 0,5 bar, yang dikutip dari teks standar dan perlu dicocokkan dengan dokumen resmi.
Catatan Akurasi
- Massa jenis air: air tawar sekitar 1.000 kg/m³ pada 4 °C dan sekitar 998 kg/m³ pada 20 °C; air laut sekitar 1.025 kg/m³. Massa jenis yang lebih besar membuat tiap meter head setara tekanan lebih tinggi.
- Gravitasi: g = 9,81 m/detik² adalah pembulatan praktis dari nilai standar 9,80665 m/detik². Pada g standar, 1 bar ≈ 10,197 m dan 1 kg/cm² tepat 10,000 m.
- Gauge dan absolut: kalkulator ini menghitung tekanan gauge. Tekanan absolut sama dengan gauge ditambah sekitar 101,3 kPa (tekanan atmosfer standar).
- Angka penting: hasil sebaiknya tidak ditulis dengan angka penting lebih banyak daripada data awal; pilih 4 atau 5 angka penting untuk pekerjaan teknik.
- Aliran: konversi ini berlaku untuk tekanan statik. Saat air mengalir, tekanan di keran lebih kecil karena head loss.
Kapan Memakai Satuan Apa
- Meter kolom air (head): lazim pada kurva pompa, hidrolika, dan perhitungan menara air.
- bar dan kPa: satuan yang umum pada spesifikasi alat dan peralatan, serta dipakai pada standar plambing.
- kg/cm²: masih banyak ditemukan pada manometer lama dan praktik lapangan di Indonesia; SNI 8153:2015 misalnya memakai kg/cm² dan meter kolom air.
- psi: umum pada peralatan dan spesifikasi buatan Amerika Serikat.
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Berapa meter kolom air untuk tekanan 1 bar?
Tekanan 1 bar setara kolom air sekitar 10,2 meter (100 kPa dibagi 9,81 kPa per meter). Dengan g standar 9,80665 m/detik², nilainya sekitar 10,197 meter.
1 kg/cm² sama dengan berapa bar dan berapa meter?
1 kg/cm² sama dengan 0,980665 bar atau 98,0665 kPa atau sekitar 14,22 psi, dan setara kolom air sekitar 10 meter.
1 psi sama dengan berapa bar dan berapa meter?
1 psi sekitar 0,0689 bar atau 6,895 kPa atau 0,0703 kg/cm², dan setara kolom air sekitar 0,703 meter.
Bagaimana cara mengubah meter kolom air menjadi tekanan?
Kalikan tinggi dengan ρ · g. Untuk air tawar 1.000 kg/m³, tekanan dalam kPa sama dengan tinggi dalam meter dikali 9,81. Contohnya 8 meter menghasilkan 78,48 kPa atau sekitar 0,785 bar.
Apakah 1 kg/cm² sama dengan 1 bar?
Hampir, tetapi tidak persis. 1 kg/cm² sama dengan 0,980665 bar, selisih sekitar 2 persen, sehingga untuk pekerjaan teknik keduanya sebaiknya dikonversi, bukan dianggap sama.
Mengapa hasil bisa berbeda sedikit dari kalkulator lain?
Perbedaan umumnya berasal dari nilai g (9,81 atau 9,80665 m/detik²), massa jenis air (1.000 kg/m³ atau sekitar 998 kg/m³ pada 20 °C), dan jumlah angka penting. Kedua nilai pertama dapat diatur pada kalkulator ini.
Apakah hasilnya tekanan gauge atau absolut?
Hasilnya tekanan gauge, yaitu di atas tekanan atmosfer. Tekanan absolut sama dengan tekanan gauge ditambah sekitar 101,3 kPa.
Referensi
- National Institute of Standards and Technology. NIST Guide to the SI (Special Publication 811), Appendix B: Conversion Factors. https://www.nist.gov/pml/special-publication-811/nist-guide-si-appendix-b-conversion-factors
- Triatmodjo, B. 2016. Hidraulika I. Yogyakarta: Beta Offset. ISBN 9798541022. https://opac-lib.ums.ac.id/bib/30465
- Badan Standardisasi Nasional. 2025. SNI 8153:2025 — Sistem plambing pada bangunan gedung (revisi SNI 8153:2015; ditetapkan 16 April 2025). Jakarta: BSN. https://pesta.bsn.go.id/produk/detail/81532025-sni8153:2025