02 sistem satuan dan sifat2 fluida

SIFAT-SIFAT FLUIDA

DAN

SISTEM SATUANNYA

Oleh :

ADI SYURIADI, M.T.adi.syuriadi@mesin.pnj.ac.id

SISTEM SATUAN

Satuan adalah besaran untuk mengkualifikasikan

dimensi dari suatu property (sifat-sifat fluida)

Sistem satuan :

1. SI (Standard Internasional)

2. British Standard

Contoh :

Dimensi SI British Standard

Massa ? ?

Panjang ? ?

Waktu ? ?

Temperatur ? ?

SIFAT-SIFAT FLUIDA

• massa jenis

• kerapatan relative

• berat jenis

• volume jenis

• viskositas

Kerapatan Massa / Massa Jenis

Kerapatan massa suatu fluida, r ,

didefinisikan sebagai massa per satuan

volume :

Keterangan :

r : massa jenis fluida [kg/m3]

m : massa fluida [kg] dan

V : volume fluida [m3]

Cara mengukur Massa Jenis Fluida

Misalnya massa jenis air :

1. Timbang massa air dengan neraca2. Ukur volume air dengan gelas ukur3. Bandingkan massa air dengan volume air

yang telah diukur

Kerapatan Relatif (k.r.)

atau Specific Gravity (s.g.)

Keterangan :

k.r. : kerapatan relatif fluida

s.g. : specific gravity

r zat : massa jenis fluida [kg/m3]

r H2O : massa jenis fluida air [kg/m3]

OH

zatrk2

..r

r

OH

zatgs2

..r

ratau

Kerapatan Relatif (k.r.)

Keterangan :

m zat : massa fluida [kg]

m H2O : massa fluida air [kg]

OH

zat

OH

zat

OH

zat

m

mrk

Vm

Vm

rk

2

22

..

..

r

r

Cara mengukur Kerapatan Relatif (k.r.)

suatu fluida

Misalnya kerapatan relatif minyak :

1. Ukur volume minyak dengan gelas ukur2. Timbang massa minyak dengan neraca3. Ukur volume air dalam gelas ukur

(volume air dan volume minyak harus sama)4. Timbang massa air dengan neraca5. Bandingkan massa minyak dengan massa air yang

telah diukur

BERAT JENIS

Berat jenis suatu benda, , didefinisikan sebagai

perkalian massa jenis dengan gravitasi :

Keterangan :

: berat jenis fluida [N/m3]

ρ : massa jenis fluida [kg/m3]

g : percepatan gravitasi [m/s2]

g r

Volume Jenis / Spesifik

Volume spesifik, , didefinisikan sebagai

perbandingan volume dengan massa fluida :

Keterangan :

: volume spesifik fluida [m3/kg]

ρ : massa jenis fluida [kg/m3]

V : volume fluida [m3]

m: massa fluida [kg]

r

1

m

V

Kekentalan (Viskositas) Fluida

Kekentalan (viskositas) suatu fluida adalah sifatyang menentukan besar daya tahannya terhadapgaya geser.

dy

dv

dydv

Keterangan :

m[m/s]kecepatan (gradien) variasidy

dv

[Pa.s] dinamis s viskosita

[Pa]geser tegangan

Kekentalan (Viskositas) Fluida

Kekentalan (viskositas) yang lain adalah viskositaskinematik, yang didefenisikan :

r

Keterangan :

3

2

mkg fluida jenis massa

[Pa.s] fluida dinamis s viskosita

]sm[ fluida kinematis viskositas

r

Catatan :Kekentalan fluida cair berkurang dengan bertambahnya temperatur

Soal :

1. Apa itu viskositas ?

2. Viskositas terbagi berapa macam? Jelaskan!

3. Adakah pengaruh temperatur terhadap viskositassuatu fluida? Berikan contohnya.

4. Suatu cairan mempunyai viskositas 0,08 kg/m.sdan kerapatan fluida 800 kg/m3. Hitunglahviskositas kinematisnya.

5. Apakah lebih besar viskositas air pada temperatur0°C dengan 100°C

6. Bagaimana hubungan antara volume jenis denganberat jenis.

7. Berapakah berat jenis udara pada 60 psia dan90°F.

Do the best