Kecepatan dan Kapasitas Aliran Fluida

Untukfluidayangberbeda,fluidayangkental,diperlukangayayang lebihbesar.Tetapankesebandinganuntukpersamaaninididefinisikansebagai koefisien kekentalan : �= �� �� .................................................................................................................. 2.9 Dimana : � = koefisienkekentalan Pa.s F = gaya N A = luasan fluida yang bersinggungan dengan setiap lempengan m 2 v =kecepatanfluidams L = jaraklempengannya m

2.2.2 Kecepatan dan Kapasitas Aliran Fluida

Penentuankecepatandisejumlahtitikpadasuatupenampang memungkinkanuntuk membantudalam menentukanbesarnyakapasitasaliran sehinggapengukurankecepatanmerupakanfaseyangsangatpentingdalam menganalisasuatualiranfluida.Kecepatandapatdiperolehdenganmelakukan pengukuranterhadapwaktuyangdibutuhkansuatupartikelyangdikenaliuntuk bergerak sepanjang jarakyang telahditentukan. Besarnyakecepatanaliranfluidapadasuatupipamendekatinolpada dindingpipadanmencapaimaksimumpadatengah-tengahpipa.Kecepatan biasanyasudahcukupuntukmenempatkankekeliruanyangtidakseriusdalam masalahaliranfluidasehinggapenggunaankecepatansesungguhnyaadalahpada penampangaliran.Bentukkecepatanyangdigunakanpadaaliranfluidaumumnya menunjukkan kecepatanyang sebenarnyajikatidakadaketeranganlain yang disebutkan. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.4 Profil kecepatan padasalurantertutup Gambar 2.5 Profil kecepatan padasaluranterbuka Besarnyakecepatanakanmempengaruhibesarnyafluidayangmengalir dalamsuatupipa.Jumlahdarialiranfluidamungkindinyatakansebagaivolume, beratataumassafluidadenganmasing-masinglajualiranditunjukkansebagailaju aliranvolume m 3 s, laju aliran berat Ns dan laju aliran massa kgs. Kapasitasaliran Q untuk fluida yang incompressible,yaitu: Q= A. v ............................................................................................................ 2.10 Dimana : Q = laju aliran fluida m 3 s A = luas penampang aliran m 2 v = kecepatan rata-rata aliran fluida ms Ẇ= A.v . γ ....................................................................................................... 2.11 Dimana : Ẇ = lajualiranberat fluidaNs A = luas penampang aliran m 2 v = kecepatan rata-rata aliran fluida ms γ = beratjenisfluidaNm 2 Laju aliran massa fluida ṁ, dinyatakansebagai: Universitas Sumatera Utara ṁ = A.v . ρ ...................................................................................................... 2.12 Dimana : ṁ = lajualiran massa fluida kgs A = luas penampang aliran m 2 v = kecepatan rata-rata aliran fluida ms ρ = massa jenis fluida kgm 3

2.2.3 Gerak Fluida dan Laju Aliran