Definisi dan Sifat-Sifat Fisik FluidaFluida adalah suatu zat yang mengalami perubahan bentuk secara kontinyu apabila terkena tegangan geser (shear stress) betapapun kecilnya. Definisi lain mengatakan bahwa fluida adalah zat yang mampu mengalir, sehingga fluida juga sering disebut zat alir. Fluida yang dialirkan didalam pipa memiliki kecepatan aliran yang dapat naik dan turun, berdasarkan luas permukaan pipa dengan debit aliran fluida dari daya pompa yang bekerja. Pemecahan masalah kecepatan aliran fluida selalu membutuhkan pengetahuan tentang sifat-sifat dari fluida yang digunakan. Ketepatan nilai dari sifat tersebut dapat berpengaruh terhadap aliran fluida. Sifat-sifat tersebut adalah:

1. Viskositas (kekentalan)Viskositas adalah ukuran ketahanan fluida terhadap deformasi(perubahan bentuk) akibat tegangan geser ataupun deformasi sudut(angular deformation). Viskositas banyak dipengaruhi oleh gaya kohesiantar molekul. Viskositas dari suatu fluida dihubungkan dengan tahananterhadap gaya menggeser fluida pada lapisan yang satu dengan yanglainnya. Bila suhu naik gaya kohesi akan berkurang sehinggaviskositasnya berkurang, jadi kenaikkan suhu pada zat cair akanmenurunkan viskositasnya. Viskositas rendah maksudnya partikel fluidabergeser dengan mudah seperti : air, kerosin. Viskositas tinggimaksudnya bahwa partikel fluida tidak bergeser dengan mudah seperti :fuel oil, aspal, viskositas dari cairan (liquid) menurun dengan naiknyatemperature. Suatu keadaan yang melukiskan efek viskositas dapatditunjukkan oleh suatu lapisan yang terletak pada ruang kecil diantaradua plat.a. Viskositas Dinamik (Absolut)Menurut Newton, tegangan geser dalam suatu fluida sebandingdengan laju perubahan kecepatan normal aliran. Laju kecepatan inijuga sering disebut gradien kecepatan.

Profil Kecepatan dan Gradien Kecepatan

Gradien kecepatan pada setiap harga y didefenisikan :

Tegangan geser yang timbul diformulasikan :

Persamaan di bawah disebut persamaan Newton untuk viskositas.Fluida yang memenuhi persamaan ini disebut fluida newton(Newtonion fluid) dimana viskositas tidak tergantung pada besarnyadeformasi du/dy ; contoh: air, udara, gas. Zat-zat yang tidak memenuhipersamaan tersebut disebut non Newtonion, dapat bersifat plastis(pasta gigi), shear thinning (kecap) atau shear thickening.

Dengan faktor miu kesebandingan yang dikenal sebagaikoefisien viskositas dinamik. Dalam satuan SI, tegangan gesekdiekspresikan dalam N/m2 (Pa) dan gradien kecepatan dalam (m/s),karena itu satuan SI untuk viskositas dinamik :

b. Viskositas KinematikViskositas kinematik u didefenisikan sebagai nisbahviskositas dinamik terhadap kecepatan.

Dengan dimensi luas persatuan waktu dalam satuan SI (m2/s)

2.Kerapatan Massa (Density)Kerapatan massa suatu zat adalah perbandingan antara massadengan volume.

dengan:p : massa jenis, kerapatan massa atau density (kg/m3)m : massa zat (kg)V : volume zat (m3)

3. Volume Jenis (Spesific Volume)Volume jenis merupakan volume yang ditempati oleh satu-satuan massa zat tersebut atau kebalikan dari kerapatan