Tugas Viskositas dan TM pptx

Di susun oleh:

Nama : Rizky Ardias Darmawan (mengulang) Nim : 21030112140170

PENGERTIAN

Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang  diubah  baik  dengan tekanan maupun tegangan.  Viskositas  adalah  "Ketebalan"  atau  "pergesekan  internal".  Viskositas  menjelaskan  ketahanan  internal  fluida  untuk  mengalir  dan  mungkin dapat dipikirkan sebagai pengukuran dari pergeseran  fluida.  Seluruh  fluida  (kecuali  superfluida)  memiliki  ketahanan  dari  tekanan  dan  oleh  karena  itu  disebut kental,  tetapi  fluida  yang  tidak  memiliki  ketahanan  tekanan  dan  tegangan disebut fluide ideal.

ALIRAN VISKOSITAS

1. Dynamic (or Absolute) Viscosity

ALIRAN VISKOSITAS

Satuan viskositas kinematik yang lain adalah stoke

Pengukuran Viskositas

Termasuk jenis Kinematic Viscosity pada fluida. Penerapan dari hukum Poiseuille untuk aliran viskositas steady pada pipa.

Pengukuran Viskositas

2. Falling ball viscometer

Viskositas ditentukan dengan mengukur berapa lama bola menempuh jarak tertentu (kecepatan)

V

D

_bola

fluida bola

18

)

(





2

Pengukuran Viskositas

Pengukuran Viskositas

JENIS ALIRAN

Setiap partikel bergerak dalam satu arah horisontal sehingga terjadi lapisan-lapisan fluida dengan kecepatan berbeda. Distribusi kecepatan tidak merata dan kuadratis. Bila pada aliran aminer disemprotkan cairan berwarna, maka cairan tadi akan bergerak horisontal searah dengan aliran.

Aliran laminer terjadi bila :

• _{Viskositas cairan tinggi} • _{Kecepatan aliran rendah} • _{Luas penampang pipa kecil}

JENIS ALIRAN

2. Aliran Turbulen

Ada partkel-partikel yang bergerak ke arah lain sehingga tidak ada lagi lapisan-lapisan dengan kecepatan berbeda. Bila pada aliran turbulen disemprotkan cairan berwarna, maka cairan tersebut selain bergerak searah aliran juga ada yang bergerak ke arah radial sehingga akan memenuhi seluruh penampang pipa. Distribusi kecepatan lebih

homogen • Aliran turbulen terjadi bila :• _{Viskositas cairan rendah} • _{Kecepatan aliran tinggi}

BILANGAN REYNOLD N

_R

Tergantung pada rapat massa, viskositas, diameter dan kecepatan

• _{Merupakan bilangan tak berdimensi} • _{Menentukan jenis aliran}

• Bila N_R < 2000  aliran laminer

• Bila N_R> 4000  aliran turbulen

• bila 2000 < N_R< 4000  aliran transisi/daerah kritis (critical zone)

Bilangan Reynold merupakan salah satu bilangan tak berdimensi yang paling penting dalam mekanika fluida dan digunakan, seperti halnya dengan bilangan tak berdimensi lain, untuk memberikan kriteria untuk menentukan dynamic similitude. Jika dua pola aliran yang mirip secara geometris, mungkin pada fluida yang berbeda dan laju alir yang berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak berdimensi yang relevan, keduanya disebut memiliki kemiripan dinamis.

Pengaruh Temperatur pada Viskositas

Umumnya  zat  cair  memiliki  perbandingan  terbalik  antara  suhu  dengan  viskositas.  Hal  ini  disebabkan  karena  ketila  suhu  bertambah,  jarak  antar  molekul  zat  cair  menjadi  semakin  menjauh  dan  zat  cair  tampak  mengencer  atau  turun  kekentalannya.  Pada  titik  tertentu,  karena  terlalu  tinggi  suhunya,  jarak  antara  molekul  zat  cair  menjadi  sangat jauh sehingga akhirnya menjadi gas atau menguap,  yang tentunya nilai kekentalannya sudah tidak ada lagi. 

Pengaruh Tekanan pada Viskositas

Viskositas cairan naik dengan naiknya tekanan, sedangkan viskositas gas tidak dipengaruhi oleh tekanan.

Tegangan Permukaan dan Tegangan Antar Muka

Tegangan permukaan terjadi karena permukaan zat cair cenderung untuk menegang sehingga permukaannya tampak seperti selaput tipis. Dipengaruhi oleh adanya gaya-gaya kimia antara molekul air. Tegangan permukaan (γ) adl intensitas gaya tarik modulus persatuan panjang sepanjang suatu garis di permukaan.

Tegangan Permukaan

Tegangan Antar Muka

11

•

Gaya Van der Waals (kohesi dan adhesi)

22

•

Gaya Dispersi London

33

•

Ikatan Hidrogen

44

•

Ikatan logam (raksa)

55

•

Gaya dispersi (Pada hidrokarbon (minyak))

Pengukuran

1. Capillary rise method

The Principle

Ketika tabung kapiler ditempatkan dalam suatu cairan, ia bangkit tabung jarak tertentu. Dengan mengukur kenaikan ini, adalah mungkin untuk menentukan tegangan permukaan cairan. Hal ini tidak mungkin, untuk mendapatkan ketegangan antar muka menggunakan metode kenaikan kapiler. kekuatan kohesif adalah kekuatan yang ada antara molekul seperti di permukaan cairan kekuatan perekat adalah kekuatan yang ada antara seperti molekul, seperti bahwa antara cairan dan dinding tabung kaca kapiler Ketika kekuatan Adhesi lebih besar dari kohesi, cairan dikatakan membasahi dinding kapiler, yang tersebar di atasnya, dan meningkat di tabung .

Pengukuran

2. Ring (Du Nouy)

Tensiometer

The Principle

“ChE Undip for better life” “ChE Undip for better life”

Pengukuran

3. Drop Weight and drop volume method

The Principle

Jika volume atau berat drop karena terlepas dari ujung jari-jari yang dikenal ditentukan , permukaan dan antarmuka ketegangan dapat dihitung dari to gravity

Referensi

‘Engineering Tribology’ by “Gwidon W. stachowiak” and “Andrew W. Batchelor”.

‘Engineering Tribology’ by “J. A. Williams”.

www.wikipedia.org www.google.com