Viskositas Persamaan Poiseuille Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
10.27 Persamaan Poiseuille
Salah satu cara menentukan koefisien viskositas fluida dirumuskan oleh J. L. Poiseuille 1799-1869. Satuan poise untuk koefisien viskositas diambil dari namanya. Kita dapat menentukan koefisien viskositas fluida dengan mengalirkan fluida tersebut ke dalam pipa dengan luas penampang tertentu. Agar fluida dapat mengalir maka antara dua ujung pipa harus ada perbedaan tekanan. Debit fluida yang mengalir melaui pipa memenuhi persamaan Poiseuille F v Pelat diam Pelat bergerak 796 L P r Q 8 4 10.42 dengan Q debit aliran fluida; r jari-jari penampang pipa; L panjang pipa; P beda tekanan antara dua ujung pipa. Tabel 10.4 Koefisien viskositas beberapa jenis fluida Fluida Suhu, o C Koefisien viskositas, , cPoise Air 1,8 20 1,0 100 0,3 Etanol 20 1,2 Oli mesin SAE 10 30 200 Gliserin 20 830 Udara 20 0,018 Helium 0,020 Hidrogen 0,009 Karbon dioksida 0,015 Xenon 21 0,023 Uap air 100 0,013 Madu 2.000 – 10.000 Benzena 0,604 Gliserol 1.200 Air raksa 1.526 797 Untuk mengalirkan minyak dari satu tempat ke tempat lain melaui pipa-pipa diperlukan pompa yang cukup kuat sehingga terjadi perbedaan tekanan antara dua ujung pipa. Gerakan jantung menyebabkan perbedaan tekanan antara ujung pembuluh darah sehingga darah bisa mengalir. Pompa yang dipasang pada sumber lumpur lapindo sering gagal bekerja karena viskositas lumpur yang sangat besar. Berdasarkan persamaan 10.42 debit aliran berbanding terbalik dengan viskositas. Viskositas lumpur yang sangat besar menyebabkan debit aliran yang sangat kecil meskipun perbedaan tekanan yang dihasilkan pompa cukup besar. Contoh 10.23 Oli mesin SAE 10 mengalir melalui pipa kecil dengan diameter penampang 1,8 mm. Panjang pipa adalah 5,5 cm. Berapakah beda tekanan antara dua ujung pipa agar oli mengalir dengan debit 5,6 mLmenit? Jawab Jari-jari penampang pipa r = 1,82 = 0,9 mm = 9 10 -4 m. Panjang pipa L = 5,5 cm = 5,5 10 -2 m. Debit aliran Q = 5,6 mLmenit = 5,6 10 -6 m 3 60 s = 9,3 10 -8 m 3 s. Berdasarkan Tabel 11.1, = 200 P = 200 10 -3 Pa.s = 0,2 Pa.s. Dengan menggunakan persamaan Poiseuille diperoleh 4 8 r LQ P 4 4 8 2 10 9 14 , 3 10 3 , 9 10 5 , 5 2 , 8 = 3973 Pa10.28 Hukum Stokes
Hukum Stokes bisa pula digunakan untuk menentukan koefisien viskositas fluida. Benda yang bergerak dalam fluida mendapat gaya gesekan yang arahnya berlawanan dengan arah gerak benda Gambar 10.60. Besarnya gaya gesekan bergantung pada kecepatan relatif benda terhadap fluida serta bentuk benda. Untuk benda yang berbentuk bola, besarnya gaya gesekan memenuhi hokum Stokes rv F 6 10.43 798 dengan F gaya gesekan pada benda oleh fluida r jari-jari bola v laju bola relatif terhadap fluida. Gambar 10.60 Benda yang bergerak dalam fluida mendapat gaya gesekan yang arahnya berlawanan dengan arah kecepatan benda benda. Khusus untuk benda yang berbentuk bola maka gaya gesekan oleh fluida memenuhi persamaan 10.43. Jika benda berbentuk bola dijatuhkan dalam fluida maka mula-mula benda bergerak turun dengan kecepatan yang makin besar akibat adanya percepatan gravitasi. Pada suatu saat kecepatan benda tidak berubah lagi. Kecepatan ini dinamakan kecepatan terminal. Gaya yang bekerja pada benda selama bergerak jatuh adalah gaya berat ke bawah, gaya angkat Archimedes ke atas, dan gaya Stokes yang melawan arah gerak ke atas juga. Saat tercapat kecepatan terminal, ketiga gaya tersebut seimbang. Berdasarkan kecepatan terminal bola maka kita dapat menentukan viskositas fulida. Perhatikan Gambar 10.61. Besarnya gaya berat benda g r Vg mg W b b 3 3 4 Fluida v F RParts
» Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Besaran Fisika Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pengukuran dan Satuan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Satuan Sistem Internasional Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Penetapan Nilai Satuan SI untuk Besaran Pokok
» Awalan Satuan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Konversi Satuan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pengukuran Luas Tanah Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pengolahan Data Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Posisi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Perpindahan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Jarak Tempuh Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kecepatan Rata-Rata Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Laju Rata-Rata Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kecepatan Sesaat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Laju Sesaat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Percepatan Rata-rata Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Percepatan Sesaat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Menentukan Kecepatan dari Percepatan
» Menentukan Posisi dari Kecepatan
» Fisika Sekitar Kita Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gerak Peluru Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gerak Melingkar Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Diagram Gaya Bebas Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Aplikasi Hukum Newton Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya Gesekan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya Sentripetal Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Tekanan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya pada Fenomena di Sekitar Kita
» Definisi Kerja Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Energi Kinetik Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Teorema Kerja-Energi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Daya Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya Konservatif Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Energi Potensial Gravitasi di Sekitar Permukaan Bumi
» Bentuk Umum Energi Potensial Gravitasi
» Energi Potensial Pegas Energi Potensial
» Energi Mekanik Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Kekekalan Energi Mekanik
» Pengungkit Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Katrol Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mengapa Tetes Air Berbentuk Bola?
» MOMENTUM Berapakah jarak langkah yang optimal?
» Momentum Benda Banyak Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Kekekalan Momentum Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Ayunan Balistik Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Tumbukan Benda dengan Lantai
» Impuls Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pusat Massa Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Menentukan Pusat Massa dengan Metode Integral
» Gerak Roket Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Tumbukan Berantai Kasus khusus 1
» Laju Minimum Elektron untuk Mengeksitasi Atom kasus khusus 2
» Frekuensi Osilasi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Bandul Matematis Sederhana Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Osilasi Pegas Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Energi Osilasi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mengukur Percepatan Gravitasi Bumi
» Osilasi Dawai Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Resonansi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Osilasi Teredam Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Strut MacPherson Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Spektrometer Inframerah Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Osilator Atom dalam Zat Padat Frekuensi Kepakan Sayap Serangga
» Kepakan Sayap Burung Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya Tanpa Sentuhan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Medan Gravitasi di Permukaan Bumi
» Medan Gravitasi di Dalam Bumi
» Energi Potensial Gravitasi di Luar Benda
» Energi Potensial Gravitasi di Dalam Benda
» Energi Mekanik Benda dalam Orbit Gangguan pada Kecepatan Orbit
» Hukum Kepler untuk Gerak Planet Pembuktian Hukum Kepler dengan Hukum Gravitasi Newton
» Pembuktikan Persamaan Gravitasi dari Hukum Kepler
» Pembelokan Cahaya oleh Medan Gravitasi
» Pasang Surut Akibat Gravitasi Matahari dan Bulan
» Percepatan Gravitasi Benda yang Memiliki Kerapatan tidak Uniform
» Efek Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Batas Terkecil Massa Jenis Pulsar
» Panjang Bulan Kalender Hijriyah
» Tahun Hijriyah dan Tahun Masehi
» Hisab dan Rukyat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Lintasan Benda yang Ditembakkan Sejajar Permukaan Bumi
» Lintasan Planet Mars Diamati dari Bumi
» Perkiraan Lama Gerhana Matahari
» Ketinggian Maksimum Gunung di Bumi
» Momen Inersia Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Momen Inersia Sejumlah Partikel
» Dalil Sumbu Sejajar Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Jari-jari Girasi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Momen Gaya Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Momen Gaya Total Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum II Newton untuk Rotasi Benda Tegar
» Menggelinding dan Selip Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Roda Terbang Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Teorema Kerja-Energi Gerak Rotasi Teorema Kerja Energi Umum
» Momentum Sudut Benda Tegar Hubungan Antara Momentum Sudut dan Momen Gaya
» Hubungan antara Momentum Sudut dan Momentum Linier
» Hukum Kekekalan Momentum Sudut Gasing
» Mengapa Motor Miring di Jalan Melengkung?
» Fisika SepatuSandal High Heels
» Modulus Elastisitas Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Arah Gaya Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Bentuk Permukaan Fluida Statis
» Massa Jenis Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Modulus Bulk dan Kompressibilitas
» Tekanan Hidrostatis Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Ketinggian Permukaan Fluida Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Pascal Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Barometer Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gaya Angkat Archimedes Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Tenggelam, Melayang, dan Terapung
» Terusan Panama Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Infus Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Presto Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mengitung Luas Patung Pangeran Diponegoro
» Tegangan Permukaan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kelengkungan Permukaan Fluida Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kohesi dan Adhesi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Laju Aliran Fluida Debit Aliran
» Persamaan Kontinuitas Aliran Laminer dan Turbulen
» Hukum Bernoulli Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Beberapa Aplikasi Hukum Bernoulli
» Viskositas Persamaan Poiseuille Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Stokes Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Bilangan Reynolds Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Gesekan Udara Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Topik Khusus Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pengertian Suhu Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Skala Suhu Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Alat Ukur Suhu Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Warna Suhu Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Suhu dan Pertumbuhan Bakteri
» Satuan Energi Kalor Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Beberapa Fenomena yang Diakibatkan Kalor
» Kapasitas Kalor Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kalor Jenis Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kalor Jenis Kuantum Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kalor Lebur Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kalor Lebur Material Ukuran Nanometer
» Kalor Uap Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Perpindahan Kalor Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pemanfaatan Sifat Kalor Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pemanfaatan Sifat Perpindahan Kalor
» Pemuaian Termal Persamaan Pemuaian
» Hubungan antara Koefisien Muai Panjang, Luas, dan Volum
» Pemuaian Lingkaran Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pemuaian Lingkaran Berongga Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mengapa Zat Memuai Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Pemuaian Gas Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mengukur Pemuaian Zat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Fisika Termal di Sekitar Kita
» Gas Ideal Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Boyle Hukum Gay-Lussac
» Hukum Charles Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum Gas Umum Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Teorema Ekipartisi Energi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Laju rms Energi Dalam Gas Ideal
» Sistem dan Lingkungan Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Proses Diagram P-V Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Proses-Proses Khusus Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kerja Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum I Termodinamika Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Kapasitas Kalor Gas Persamaan Proses Adiabatik
» Siklus Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mesin Kalor Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mesin Carnot Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Mesin Pendingin Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Hukum II Termodinamika Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Entropi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Wujud Zat Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Suhu Transisi Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Sifat Zat dalam Wujud Padat, Cair, dan Gas Perubahan Wujud Zat
» Penurunan Efisiensi Mesin Carnot
» Gerak Turun Melingkar dengan Gesekan
» Bandul Simpangan Besar Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
» Shuttlecock Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016
Show more