View
279
Download
1
Category
Preview:
Citation preview
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
1/33
VISKOSITASMata Kuliah Analisis Fisika
AKADEMI KIMIA ANALISIS BOGOR
2012
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
2/33
RheologiAsal kata :
Rheos : engali!
Logos : ilu
"iskositas : Suatu #e!n$ataan tahanan %a!i
suatu &ai!an untuk engali!
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
3/33
"iskositasMe!u#akan uku!an !esistensi te!ha%a#
%e'o!asi(Ga$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(
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
5/33
"iskositas"iskositas kineatik / /
Satuan -iskositas kineatik:
2
s / 1 ( 109
Stokes1 &2s / 1 St 3stokes4
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
6/33
"iskositasNe7tonian )ui%: )ui%a %engan konstan6lastis. / A B 3%u%$4n( Bingha 6lasti&. n / 1. &ontoh:
se7age slu%ge 3li,ah ,e!u#a slu%ge,u,u!4. #asta gigi.ofshore mud.
Dilatant )ui%: -iskositas ,e!ta,ah ;ika tegangan gese!,e!ta,ah( 3shear thickening uid4: &ontoh: te#ung ;agung ai!(
6seu%o #lasti& )ui%: -iskositas enu!un ;ika tegangan gese!,e!ta,ah(
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
7/33
Flui%itas. . %i%e>nisikan ke,alikan %a!i-iskositas
= 1
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
8/33
Kete!gantungan +e#e!atu! %an
+eo!i -iskositas"iskositas gas eningkat %engan naikn$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
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
9/33
6eilihan "iskoete!Seua -iskoete! %a#at %igunakan untuk
enentukan -iskositas siste Ne7ton %anhan$a -iskoete! $ang e#un$ai kont!olshear stress$ang ,e!-a!iasi %a#at %igunakanuntuk ,ahan*,ahan Non Ne7ton(
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
10/33
Ma&a*a&a
-iskoete! "isk( Ka#ile!
"isk( Bola ;atuh
"isk(
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
11/33
1( "iskoete! ka#ile!Dise,ut se,agai -iskoete! ost7al%
Dasa! : @uku 6oiseuille
!l"
Pt#$ =
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
12/33
Ka!ena 6 te!gantung #a%a ke!a#atan &ai!an 34.aka :
PtK = = tK
%%
11
%
1
t
t
=
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
13/33
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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(
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
16/33
( "iskoete!
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
18/33
iel% -alue'' w-' =
)
(log0,%
12
30
%2--
c
v'
=
Dimana
c +a#i4+a#i mangkok
+a#i4+a#i #oto#
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
20/33
9( "iskoete! Ke!u&ut %an
Le#eng
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
21/33
ntuk &ai!an
Ne7ton
%iana :
< / konstanta alat
+ / #unti!an3to!Hue4
" / !#
ntuk &ai!an#lastis :
v
5C=
v
55C/ '
=
'' 52C' =
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
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 $ang
,e!hu,ungan %engansi'at ali!an %anatau#e!u,ahan ,entuk,ahan(
Alat untuk #eneta#an
kekentalan:!heoete!.-iskosiete! 3Os7al%.@aake,ola ;atuh.
+hoas. Engle!.
B!ook>el%4
Kekentalan
dipengaruhi suhu,
ka#ena itu suu
ketika penguku#an
kekentalan
ilaksanakan a#us
ikenalikan atau
a#us iuku# an
icatat.
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
23/33
No-ia! D(: FisikaAnalitik(200. 23
( 6eneta#an kekentalan: poise dan stoke
Poise: satuan "iskositas Dinaik3,e!%asa!kan ga$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$a4(
Stoke / 10-4m2s-1 = cm2/s
Microsot Encarta Reerence Library
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
24/33
No-ia! D(: Fisika Analitik(200. 24
( Kekentalan: poise dan stoke
Poise = Stoke Kerapatan
Atau:
ntuk Ke#e!luan +eknik:
ika Bilangan Re$nol%. ReJ1000
Ali!an ,e!si'at Laine! Re100: Ali!an +u!,ulen(
6eneta#an e enta an: s os e e!
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
25/33
No-ia! D(: FisikaAnalitik(200. 25
( 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 $ang %igunakan:
ilelm 6stwal
ali kimia 'isik
7e#man,
Pemenang Noel
-imia 1808
(-esetimang kimia
an la+u #eaksi).
6eneta#an kekentalan Bola atuh
7/25/2019 04 - VISKOSITAS
26/33
No-ia! D(: FisikaAnalitik(200. 26
( 6eneta#an kekentalan:Bola atuh3@##le!4
Be!%asa!kan kecepatan$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
Recommended