Download - Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
1/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika 15Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
BAB 3
SIFAT-SIFAT FLUIDA
3.1. Maksud dan Tujuan
a. Menunjukkan rapat massa berbagai fluida.
b. Menentukan viskositas atau kekentalan berbagai fluida
3.2. Dasar Teori
a. Rapat massa fluida
Rapat massa fluida didefinisikan sebagai :
3fluidavolume
fluidamassa
L
M== (kg/m3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3.1)
Massa jenis fluida didefinisikan sebagai perbandingan antara rapat massa fluidatersebut dengan rapat massa air.
S w
f
=
airmassa
tertentufluidamassa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3.!)
"idrometer adala# tabung dnegan s $ 1% se#ingga tabung #idrometer tersebut akan
mengapung di air% ba#kan di fluida lain dengan rapat massa &ang lebi# renda#.
'abung diberi skala% se#ingga panjang tabung &ang masuk ke fluida dapat terukur
dan seara langsung dapat menunjukkan rapat massa fluida tersebut. pabila tidak
diberi skala% maka pengukuran rapat massa dapat dilakukan dengan menatat
bagian #idrometer &ang terendam% misal *1. "itung volume &ang tenggelam% dan
rapat massa dapat di#itung memakai rumus rapat massa fluida.
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
2/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika 1+Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
b. ,iskositas fluida
-luida mempun&ai viskositas atau kekentalan. "al ini tebukti dengan
diperlukann&a tenaga untuk bergerak didalam fluida. ntuk menggerakkan
sebatang pipa didalam air misaln&a. Setiap fluida mempun&ai kekentalan &ang
berbedabeda. 0ekentalan air berbeda dengan kekentalan min&ak dan fluida
lainn&a. 'emperatur juga berpengaru# ter#adap kekentalan sebua# benda &ang
dijatu#kan kedalam fluida akan memperole# keepatan karena perepatan
gravitasi bumi. ila ga&a &ang disebabkan ole# gravitasi bumi dan ga&a ditamba#
akibat viskositas sama% maka benda akan tetap bergerak (jatu# ke ba2a#) dengan
keepatan konstan. a&a gravitasi pada benda% jika benda berupa bola :
33
4 ... rgs = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3.3)
engan :
s : rapat massa bola (kg/m3)
r : jarijari bola (m)
a&a apung din&atakan dengan :
34
4 ... rgw = . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3.4)
engan :
2 : rapat massa air (kg/m3)
a&a viskositas menurut Stokesadala# :
-v ur....+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3.5)
engan :
: kekentalan dinamik atau kekentalan absolut (kg/m dt)
u : keepatan jatu# (m/dt)
6adi : sg 34 r3 2g 3
4 r37 + u 8
tau
( )
ugr ws
...
9
! !(kg/m dt) . . . . . . . . . . . . . . . . (3.+)
engan demikian% dengan mengukur u% s% 2% dan r% maka dapat di#itung
dengan menggunakan persamaan (+).
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
3/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika 1Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
3.3. Alat dan Bahan
3.3.1 Alat
! H"drometer
!. 'abung panjang transparan
3. Stopwat#$% meteran dan sendok
4. Falling sp$ere %is#ometer% &ang terdiri atas bolabola dengan diameter 8%815;
m dengan berat 5%4; gram.
3.3.2 Bahan
1. S< 148
!. S< 98
3. =li Samping
4. S< !8
3.4. elaksanaan
a. >erobaan rapat massa fluida
! Men&iapkan 4 bua# tabung panjang transparan
&! Memasukkan 4 onto# airan &aitu S< 148% S< 98% oli samping eeran dan
S< !8.
'! Mengatur rapat massa fluida dengan $"drometer.
b. >erobaan viskositas fluida
! Mengisi 4 tabung panjang transparan dengan S< 148% S< 98% oli samping
eeran% dan S< !8.
&! Mengukur rapat massa masingmasing fluida dengan $"drometer
'! Memasukkan bola keil dengan diameter 8%815; m paa sala# satu airan. kur
keepatan bla dalam airan% dengan bantuanstopwat#$.
4! Meng#itung #arga pada masingmasing fluida dengan persamaan rumus (+)
(! Memasukkan #asil pengamatan dalam tabel
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
4/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika 1;Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
3.!. "asil er#o$aan
'ekanan arometer : 54 mm "g
Su#u udara : !;o?
Ta$el 3.1.>erobaan Rapat Massa -luida
@o. ?airan S f(kg/m3)
1 S< 148 8%;55 ;5%5
! S< 98 8%;5 ;5
3 =li Samping 8%;8 ;8
4 S< !8 8%;55 ;55
Ta$el 3.2."asil >erobaan ,iskositas -luida
@o. ?airan*
(m)
t
(dt)
(m/dt)
(kg/ms)
(kg/ms)
f
(kg/m3)
(m!/dt)
1Ser#itungan rapat massa fuida
1. S< 148 f S A 2
8%;55A 1888 ;5%5 kg/m3
!. S< 98 f S A 2
8%;5A 1888 ;5 kg/m3
3. =li Samping eeran f S A 2
8%;8 A 1888 ;8 kg/m3
4. S< !8 f S A 2
8%;55 A 1888 ;55 kg/m3
Ta$el 3.3."asil >er#itungan ensitas -luida
&o. 'airan S (
1 S< 148 8%;55 ;5%5
! S< 98 8%;5 ;5
3 =li Samping 8%;8 ;8
4 S< !8 8%;55 ;55
>ada per#itungan fluida S< 148% S< 98% oli samping eeran% dan S< !8% tela#
diketa#ui :
Massa bola 5%5 gr 5%5.183kg
6ari jari bola 8%5.18! m
g 9%;1 m/dt!
Meng#itung Massa 6enis 0elereng
s)
m=
33
4 88:5%814%3
8855%8
=
3113 kg/m3
>er#itungan ,iskositas S< 148
u11t
L=
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
6/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika !8Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
9:%8
11%8=
8%1134 m/dt
u!1t
L=
15%!
!+%8=
8%1!1 m/dt
u3 1t
L=
!;%3
41%8=
8%1!5 m/dt
1( )
1
!
9
!
ugr
ws
=
( )1134%8
18883113;1%988:5%89! !
=
!%!93 kg/m dt
!( )
!
!
9
!
ugr
ws
=
( )
1!1%8
18883113;1%988:5%8
9
! ! =
!%158 kg/m dt
3( )
3
!
9
!
ugr
ws
=
( )
1!5%8
18883113;1%988:5%8
9
! ! =
!%8;8 kg/m dt
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
7/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika !1Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
ratarata3
3!1 ++
=
3
8;8%!158%!!93%! ++=
!%14 kg/m dt
f
ratarata
=
5%;:5
1:4%!=
88!5%8= m!/dt
0eterangan :
u keepatan jatu# (m/dt)
kekentalan dinamik (kg/m dt)
kekentalan kinematik (m!/dt)
2 rapat massa air (1888 kg/m3)
>er#itungan pada fluida &ang lain dapat diari dengan ara &ang sama seperti
per#itungan S< 148. "asil per#itungan disajikan dalam tabel berikut :
Ta$el 3.4."asil >er#itungan ,iskositas -luida
@o. ?airan*
(m)
t
(dt)
(m/dt)
(kg/ms)
f
(kg/m3)
(m!/dt)
1 S< 8%11 8%9 8%1134 !%!93 ;5%5 !%5.183
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
8/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika !!Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
1488%!+ !%15 8%1!1 !%158
8%41 3%!; 8%1!5 !%8;8
! S< 98
8%11 8%;1 8%135; 1%915
;5 1%.1838%!+ 1%39 8%1; 1%398
8%41 1%94 8%!11 1%!38
3
=li
Samping
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
9/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika !3Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
ari keseluru#an perobaan% dapat diambil beberapa kesimpulan% antara lain :
1. "arga massa jenis fluida kurang dari 1 (satu)% &ang berarti fluida terapung
dalam air.
!. >erbedaan nilai #asil pengamatan terjadi karena kekurang telitian pembaa
skala alat.
3. 'iaptiap fluida mempun&ai kekentalan &ang berbedabeda.
4. ari perobaan% S< 148 memiliki kekentalan kinematik paling tinggi dan
S< !8 memiliki kekentalan kinematik paling renda#.
5. ari perobaan% S< 148 memiliki rapat massa paling tinggi dan S< !8
memiliki rapat massa paling renda#.
-
7/24/2019 Bab 3 Sifat-sifat Fluida (Viskositas)JADI
10/10
Laporan Praktikum Mekanika Fluida dan Hidrolika !4Bab 4 Energi Pada Fluida
Kelompok XIII
3.. /a*$ar Alat
/a*$ar
3.1. Alat Uji Si(at-si(at Fluida
FALLI&/ S"010 2IS'3M0T01
2!
1
FB
*5
F
BALL
3LI SAMI&/
0'0A&
SA0 .SA0 14 SA0 2
L0AD S"3T
'6LI&D0 '3&TAI&I&/LI7UID 3F D0&SIT6 I
"6D3M0T0
A0A A
"6D3M0T0
sto-8at#h