Bilangan Reynolds Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016

801 Jika R kurang dari 2000 maka aliran fluida adalah laminar. Tetapi jika R lebih besar dari 5000 maka aliran fluida adalah turbulen. Contoh 10.24 Air yang bersuhu 20 o C mengalir dengan laju 1,5 ms melalui pipa yang memiliki diameter penampang 6 mm. Hitungan bilangan Reynolds, dan apakah aliran bersifat laminar atau turbulen? Jawab Berdasarkan Tabel 11.1 koefisien viskositas air pada suhu 20 o C adalah  = 1,0  10 -3 Pa.s. Bilangan Reynolds adalah 3 3 3 10 , 1 10 6 5 , 1 10          vD R = 9000 Karena R lebih besar dari 5000 maka aliran air bersifat turbulen

10.30 Gesekan Udara

Fenomena gesekan udara pada benda yang bergerak memegang peranan penting dalam perancangan alat-alat transportasi. Adanya gesekan udara menimbulkan pemborosan penggunakan bahan bakar karena sebagian gaya yang dihasilkan oleh mesin kendaraan atau pesawat digunakan untuk melawan gesekan udara. Pabrik yang ingin merancang mobil berkecepatan tinggi, seperti mobil balap harus memperhitungkan benar gesekan udara. Struktur mobil balap dirancang sedemikian rupa sehingga gesekan udara yang dihasilkan sekecil mungkin. Besarnya gesekan udara pada benda yang bergerak memenuhi persamaan 2 2 1 v A C F p D    10.46 dengan C D koefisien gesekan,  massa jenis udara, v laju relatif benda terhadap udara, dan A p proyeksi luas benda terhadap arah aliran udara. Koefisien 802 gesekan tergantung pada bentuk permukaan benda. Mobil balap memiliki koefisien gesekan kecil dibandingkan dengan mobil biasa. Gambar 10.62 adalah ilustrasi koefisien gesekan pada berbagai jenis kendaraan. Gambar 10.62 Koefisien gesekan udara pada berbagai jenis kendaraan Parasut yang digunakan penerjun payung dimaksudkan untuk menghasilkan gesekan udara sehingga kecepatan turun penerjun tidak terlalu besar yang memungkinkan pendaratan dengan selamat. Saat pesawat ulang- alik mendarat kembali di bumi, sering kali parasut dilepas dari bagian ekornya untuk menghasilkan gesekan udara sehingga pesawat dapat berhenti dengan segera. Para pembalap sepeda menggunakan helm khusus yang dapat mengurangi gesekan udara sehingga pembalap tidak cepat lelah meskipun memacu sepeda dengan kecepatan tinggi. Gesakan udara juga berpengaruh pada stabilitas benda yang bergerak, khususnya jika kecepatan benda sangat tinggi. Alat transportasi seperti pesawat terbang dan kereta api berkecapatan tinggi harus dirancang khusus sehingga gesekan udara ditekan sekecil mungkin dan kestabilannya terjaga akibat adanya gaya yang dihasilkan oleh udara. Gambar 10.63 adalah bentuk depan salah satu kereta api supercepat di Jepang “shinkansen” yang memungkinkan kereta api tersebut tetap stabil meskipun bergerak dengan kecepatan di atas 300 kmjam.