04 - viskositas

7/25/2019 04 - VISKOSITAS

1/33

VISKOSITASMata Kuliah Analisis Fisika

AKADEMI KIMIA ANALISIS BOGOR

2012


2/33

RheologiAsal kata :

Rheos : engali!

Logos : ilu

"iskositas : Suatu #e!n$ataan tahanan %a!i

suatu &ai!an untuk engali!


3/33

"iskositasMe!u#akan uku!an !esistensi te!ha%a#

%e'o!asi(Ga$a gesek %ala )ui%a %ihasilkan oleh

kohesi %an #e!tuka!an oentu anta!olekul*olekul )ui%a(

+e!%a#at #e!,e%aan #e!ilaku anta!a &ai!an%an gas te!ha%a# #e!u,ahan suhu(

Flui%a i%eal: ti%ak eiliki -iskositas.-iskositas / 0(


4/33

"iskositasFA

/FA/

/ %u%$

/ 3%u%$4.

56e!saaan-iskositas Ne7ton8

/ -iskositas%inaik

Satuan: N(%et2atau Pa satau kg3 %et4

Dalam CGS, satuan

viskositas = 1 g/(cm s) = 1 P

(poise)

1Pa.s = 10 P = 1000 cP


5/33

"iskositas"iskositas kineatik / /

Satuan -iskositas kineatik:

2

s / 1 ( 109

Stokes1 &2s / 1 St 3stokes4


6/33

"iskositasNe7tonian )ui%: )ui%a %engan konstan6lastis. / A B 3%u%$4n( Bingha 6lasti&. n / 1. &ontoh:

se7age slu%ge 3li,ah ,e!u#a slu%ge,u,u!4. #asta gigi.ofshore mud.

Dilatant )ui%: -iskositas ,e!ta,ah ;ika tegangan gese!,e!ta,ah( 3shear thickening uid4: &ontoh: te#ung ;agung ai!(

6seu%o #lasti& )ui%: -iskositas enu!un ;ika tegangan gese!,e!ta,ah(


7/33

Flui%itas. . %i%e>nisikan ke,alikan %a!i-iskositas

= 1


8/33

Kete!gantungan +e#e!atu! %an

+eo!i -iskositas"iskositas gas eningkat %engan naikn$a

te#e!atu!

"iskositas &ai!an enu!un ;ika te#e!atu!%inaikkan

Flui%itas ke,alikan %a!i -iskositas

Flui%itas &ai!an eningkat ;ika te#e!atu!

%inaikkan


9/33

6eilihan "iskoete!Seua -iskoete! %a#at %igunakan untuk

enentukan -iskositas siste Ne7ton %anhan$a -iskoete! $ang e#un$ai kont!olshear stress$ang ,e!-a!iasi %a#at %igunakanuntuk ,ahan*,ahan Non Ne7ton(


10/33

Ma&a*a&a

-iskoete! "isk( Ka#ile!

"isk( Bola ;atuh

"isk(


11/33

1( "iskoete! ka#ile!Dise,ut se,agai -iskoete! ost7al%

Dasa! : @uku 6oiseuille

!l"

Pt#$ =


12/33

Ka!ena 6 te!gantung #a%a ke!a#atan &ai!an 34.aka :

PtK = = tK

%%

11

%

1

t

t

=


13/33


14/33

2( "iskoete! Bola atuhDise,ut -iskoete! @oe##le!

6!insi# :

Suatu ,ola gelas,esi ;atuh ke ,a7ah %alasuatu ta,ung gelas $ang ha#i! -e!tikal.engan%ung &ai!an u;i #a%a te#e!atu!konstan( La;u ;atuhn$a ,ola %engan %an

te!tentu a%alah ke,alikan 'ungsi -iskositassa#el te!se,ut(


15/33

&)SS(t '=

Dimana:t waktu (laman*a ola +atu)

S Specific Gravity a#i ola

S' Specific Gravity a#i cai#an

& -onstanta ola


16/33

( "iskoete!


17/33

"iskoete! sto!e!

v

w-

v=

Dimana

-v -onstanta alat e#at ean

! #pm

v

ww-/ '

v

=

ntuk ali#an plastis

Dimana

' inte#sep *ielvalue alam g#am


18/33

iel% -alue'' w-' =

)

(log0,%

12

30

%2--

c

v'

=

Dimana

c +a#i4+a#i mangkok

+a#i4+a#i #oto#


19/33

kasi( Massa se,esa! 90 g!a enghasilkan ke&e#atan!oto! - 0 !#( Suatu se!i ke&e#atan%i#e!oleh %engan enggunakan ,e!at#engen%ali lainn$a. %i#e!oleh suatu !heog!a

ali!an #lastis( Inte!se# $iel% -alue 7' %i#e!oleh%engan engekst!a#olasi ku!-a te!se,utte!ha%a# su,u shea!ing st!ess %i ana - /0. 7' / 22 g!a( Konstanta alat K- / 2.0%an K' / 20.0( Be!a#akah -ikositas #lastis %an

$iel% -alue sa#el te!se,ut


20/33

9( "iskoete! Ke!u&ut %an

Le#eng


21/33

ntuk &ai!an

Ne7ton

%iana :

< / konstanta alat

+ / #unti!an3to!Hue4

" / !#

ntuk &ai!an#lastis :

v

5C=

v

55C/ '

=

'' 52C' =


22/33

No-ia! D(: FisikaAnalitik(200. 22

( 6eneta#an kekentalan:

kekentalan dan reologi

Kekentalan: si'at >sik $angengha,at &ai!anuntuk engali!

Rheologi:&a,ang ilu>sika $ang

,e!hu,ungan %engansi'at ali!an %anatau#e!u,ahan ,entuk,ahan(

Alat untuk #eneta#an

kekentalan:!heoete!.-iskosiete! 3Os7al%.@aake,ola ;atuh.

+hoas. Engle!.

B!ook>el%4

Kekentalan

dipengaruhi suhu,

ka#ena itu suu

ketika penguku#an

kekentalan

ilaksanakan a#us

ikenalikan atau

a#us iuku# an

icatat.


23/33


( 6eneta#an kekentalan: poise dan stoke

Poise: satuan "iskositas Dinaik3,e!%asa!kan ga$a $angen$e,a,kan ali!an4. $aitu ga$a$ang %i#e!lukan untuk en;aga#e!,e%aan ke&e#atan se,esa! 1

&s anta!a la#isan $ang,e!;a!ak 1 &(

6oise / %$ne(%etik #e! &2 Stoke: satuan -iskositas

kineatik 3,e!%asa!kanke&e#atan ali!an tan#ae#e!ti,angkan ga$a*ga$a$ang en$e,a,kann$a4(

Stoke / 10-4m2s-1 = cm2/s

Microsot Encarta Reerence Library


24/33

No-ia! D(: Fisika Analitik(200. 24

( Kekentalan: poise dan stoke

Poise = Stoke Kerapatan

Atau:

ntuk Ke#e!luan +eknik:

ika Bilangan Re$nol%. ReJ1000

Ali!an ,e!si'at Laine! Re100: Ali!an +u!,ulen(

6eneta#an e enta an: s os e e!


25/33


( 6eneta#an e enta an: s os e e!Os7al%

Be!%asa!kan ke&e#atan ali!an)ui%a elalui #i#a ka#ile!3kekentalan kineatik4(

ntuk sa#el %engan s!d!tkontak "dengan kaca#mendekati 0o(

+e!utaa untuk sa#el &ai!%engan kekentalan !elati'saa %engan kekentalan ai!(

Flui%a engali! ka!ena ga$a ,e!at.ka!ena itu ke!a#atan sa#elha!us %iuku!(

6eneta#an %ilaksanakan se&a!a!elati' %engan e,an%ingkan7aktu ali! -olue te!tentu3anta!a sa#el %an stan%a!4(

Ruus $ang %igunakan:

ilelm 6stwal

ali kimia 'isik

7e#man,

Pemenang Noel

-imia 1808

(-esetimang kimia

an la+u #eaksi).

6eneta#an kekentalan Bola atuh


26/33


( 6eneta#an kekentalan:Bola atuh3@##le!4

Be!%asa!kan kecepatan$at!% &ang konstanuntuk ,ola %engan uku!ante!tentu(

Lintasan ;atuh ha!us lu!us.ka!ena itu 7a%ah e%iaha!us se%ikit le,ih ,esa!%a!i ,ola $ang %i;atuhkan(

aktu te#uh. t. %iuku! untuk

;a!ak AB 3%i ,agian atas4$ang saa %engan B< 3%i,a7ahn$a4( Ke&e#atankonstan %itun;ukkan oleh:

tAB/ tB

04 - viskositas

Documents