Viskositas, Rapat Massa, dan Berat Jenis Fluida

Postingan kali ini akan dibahas mengenai Viskositas, rapat massa (density), Berat jenis(specific grafity) yang arahnya akan digunakan untuk mempelajari pengukuran Flow/ aliran. Dalam menyelesaikan persoalan-persoalan mengenai aliran fluida selalu diperlukan data-data dari fluida itu sendiri, yaitu sifat-sifat fisiknya. Diantara berbagi sifat fisik fluida ada dua sifat yang paling penting, yaitu viskositas (viscosity) dan rapat massa (density).


1. VISKOSITAS ( μ )

Viskositas adalah suatu sifat fluida yang merupakan ukuran dari besarnya tahanan atau hambatan yang dialami bila fluida mengalir. Semakin besar viskositas suatu fluida, maka semakin besar pula hambatan yang dialami sehingga makin sulit fluida itu akan mengalir.

 Hal ini dapat diterangkan secara matematis, yaitu hubungan antara gaya dan gradient kecepatan ditentukan oleh persamaan :

dimana :
F       = Gaya yang diberikan pada pelat
A       = Luas permukaan pelat
dv/dy = gradient kecepatan dalam arah y
F/A    = tegangan geser
μ       = konstanta kesebandingan (viskositas)


Terlihat pada persamaan di atas bahwa makin besar harga μ , makin besar gaya yang diperlukan untuk menghasilkan gradient kecepatan tertentu atau gaya yang sama akan didapat gradien kecepatan yang lebih kecil. Dari kedua hal tersebut di atas, maka dapat disimpulkan bahwa makin besar μ makin sukar fluida mengalir. Fluida yang sukar mengalir merupakan fluida yang viskos, sehingga konstanta kesebandingan ini disebut koefisien viskositas atau disebut saja viskositas.

Besarnya viskositas suatu fluida dipengaruhi oleh temperature, tekanan(pressure) dan tegangan geser yang dialami. Bila viskositas suatu fluida hanya tergantung pada temperature dan tekanan maka fluida tersebut disebut fluida Newtonian. Bila temperature dinaikkan, maka viskositas cairan akan berkurang sedangkan viskositas gas akan bertambah. Menaikkan tekanan akan memperbesar baik viskositas cairan maupun viskositas gas. Umumnya viskositas gas lebih peka terhadap perubahan tekanan dibandingkan dengan cairan, tetapi kurang peka terhadap perubahan temperature.

Viskositas Dinamik (Absoulut)

Mempunyai satuan : dyne.detik / cm2 atau gram / cm.detik, di dalam prakteknya satuan untuk viskositas dinamik biasanya dinyatakan dengan poise atau centipoises, dimana :
1 poise = 100 centipoise = 1 dyne.detik / cm2


Viskositas Kinematik 


Dimana :
SG : Berat jenis

Didalam prakteknya viskositas suatu fluida dapat ditentukan dengan menggunakan grafik, nomogram atau table yang sudah ada asalkan kondisinya diketahui.


2. Rapat Massa  (Density)

Rapat massa dari suatu fluida merupakan ukuran dari banyak massa pada temperature dan tekanan tertentu yang ditempatkan di dalam satu volume.


Dimana :
ρ = rapat massa (density)
m = massa

V = volume


3. Berat Jenis (Specific Grafity) | SG

Rapat massa suatu fluida sering juga dinyatakan dengan berat jenis (specific gravity), yaitu perbandingan anatar rapat massa suatu fluida dan rapat massa fluida yang dipilih sebagai fluida standard. Untuk cairan biasanya menggunakan air sebagai fluida standard sedangkan untuk gas digunakan udara.

Berat jenis (SG) Cairan :

Berat jenis (SG) Gas :

air (bahasa nggris) = udara

Sekian, semoga bermanfaat 
Viskositas, Rapat Massa, dan Berat Jenis Fluida Rating: 4.5 Diposkan Oleh: budis

No comments:

Berlangganan Via Email