MAKALAH KIMIA FISIKA KELOMPOK 3&4VISKOSITAS

ANGGOTA KELOMPOK:ANDRI FRATAMAANISA NUR ANATIDWI SRY ASNIKEHENDRA GAMARAIRSA TIRTA BUDIARTIM. FADHIL HERLAMBANGREZA KUSUMA RIDWANSALMA PUTRI NUR SYIMAH

XI AK 3SMKN 13 BANDUNG

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa karena berkat rahmat-Nya dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Viskositas . Makalah ini diajukan guna memenuhi tugas mata kuliah Kimia Fisika. Kami mengucapkan banyak terima kasih kepada yang terhormat Ibu Popong Wariati S. Pd. Selaku guru mata pelajaran kimia fisika serta semua pihak yang telah membantu dan terlibat di dalamnya sehingga makalah ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan makalah ini. Semoga makalah ini memberikan informasi bagi pembaca dan bermanfat untuk pembangunan ilmu pengetahuan bagi semua pembaca khususnya kami pribadi.

BANDUNG, 07 NOVEMBER 2013

PENULIS,

i

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR ...................................................................................................iDAFTAR ISI ...............................................................................................................iiBAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang .....................................................................................................1B. Rumusan Masalah................................................................................................2C. Tujuan Makalah ...................................................................................................2

BAB II PEMBAHASAN I. VISKOSITAS.............................................................................................................2-4 II.KONSEP VISKOSITAS...............................................................................................4-5 III. PENGUKURAN VISKOSITAS.....................................................................................5-8 IV. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI VISKOSITAS............................................8-9 V.VISKOSITAS DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI........................................................9-12 VI. JENIS ALIRAN VISKOSITAS.......................................................................................12-15BAB III PENUTUPA. SIMPULAN..............................................................................................................16B. DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................16

ii

BAB IPENDAHULUAN

I. LATAR BELAKANG MASALAHKekentalan adalah sifat dari suatu zat cair (fluida) disebabkan adanya gesekan antara molekul-molekul zat cair dengan gaya kohesi pada zat cair tersebut. Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair. Besarnya kekentalan zat cair (viskositas) dinyatakan dengan suatu bilangan yang menentukan kekentalan suatu zat cair. Hukum viskositas Newton menyatakan bahwa untuk laju perubahan bentuk sudut fluida yang tertentu maka tegangan geser berbanding lurus dengan viskositas.Suatu zat memiliki kemampuan tertentu sehingga suatu padatan yang dimasukkan kedalamnya mendapat gaya tekanan yang diakibatkan peristiwa gesekan antara permukaan padatan tersebut dengan zat cair. Sebagai contoh, apabila kita memasukkan sebuah bola kecil kedalam zat cair, terlihatlah batu tersebut mula-mula turun dengan cepat kemudian melambat hingga akhirnya sampai didasar zat cair. Bola kecil tersebut pada saat tertentu mengalami sejumlah perlambatan hingga mencapai gerak lurus beraturan. Gerakan bola kecil menjelaskan bahwa adanya suatu kemampuan yang dimiliki suatu zat cair sehingga kecepatan bola berubah. Mula-mula akan mengalami percepatan yang dikarenakan gaya beratnya tetapi dengan sifat kekentalan cairan maka besarnya percepatannya akan semakin berkurang dan akhirnya nol. Pada saat tersebut kecepatan bola tetap dan disebut kecepatan terminal. Hambatan-hambatan dinamakan sebagai kekentalan (viskositas). Akibaat viskositas zat cair itulah yang menyebabkan terjadinya perubahan yang cukup drastic terhadap kecepatan batu.Aliran viskos, dalam berbagai masalah keteknikan pengaruh viskositas pada aliran adalah kecil, dan dengan demikian diabaikan. Cairan kemudian dinyatakan sebagai tidak kental (invicid) atau seringkali ideal dan diambil sebesar nol. Tetapi jika istilah aliran viskos dipakai, ini berarti bahwa viskositas tidak diabaikan.Untuk benda homoogen yang dicelupkan kedalam zat cair ada tiga kemungkinan yaitu, tenggelam, melayang, dan terapung.

1

II. RUMUSAN MASALAH1. Apakah pengertian dari viskositas?2. Bagaimana konsep viskositas?3. Bagaimana cara mengukur viskositas?4. Apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas?5. Bagaimana pengaplikasian viskositas dalam kehidupan sehari-hari?III. TUJUAN MAKALAH1. Mengetahui pengertian dari viskositas secara umum dan mater-materi yang dikandungnya.2. Mengetahui konsep viskositas.3. Mengetahui cara mengukur viskositas.4. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas.5. Mengetahui penerapan atau pengaplikasian viskositas dalam kehidupan sehari-hari.

BAB IIPEMBAHASANI. VISKOSITASViskositas adalah ukuran hambatan aliran yang ditimbulkan fluida bila fuida tersebut mengalami tegangan geser. Biasanya diterima sebagai "kekentalan", atau penolakan terhadap penuangan. Viskositas menggambarkan penolakan dalam fluida kepada aliran dan dapat dipikir sebagai sebuah cara untuk mengukur gesekan fluida. Air memiliki viskositas rendah, sedangkan minyak sayur memiliki viskositas tinggi.Besar gaya F yang diperlukan untuk menggerakkan suatu lapisan fluida dengan kelajuan tetap v untuk luas A dan letaknya pada jarak y dari suatu permukaan yang tidak bergerak dinyatakan oleh penurunan rumus : F = A Keterangan : = koefisien viskositasAv = besar gaya F yang diperlukan untuk menggerakkan suatu lapisan fluida2y = letak sesuatu dari permukaan yang tidak bergerakSatuannya kg m-1 s-1. Catatan pada viskositas :1.Aliran viskositas (viscous flow). Dalam berbagai masalah keteknikan pengaruh dari viskositas pada aliran adalah kecil, dan dengan demikian diabaikan. Cairan kemudian dinyatakan sebagai tidak kental (invicid) atau, seringkali, ideal, dan diambil sebesar nol. Tetapi kalau istilah aliran viskos dipakai, ini berarti bahwa viskositas tidak diabaikan. 2.Kecepatan (velocity). Dalam aliran viskos hokum dasarnya adalah bahwa kecepatan fluida pada tepi batas harus sama dengan kecepatan dari tepi batas itu. Sebaliknya, ada gradient kecepatan sangat kecil di sebelah tepi batas dan, karenaR = A , suatu tegangan geseran tak hingga.3.Tegangan geser (shear strength). Telah diketahui benar bahwa cairan yang tidak bergerak tidak memiliki tegangan geser, karena dalam keseluruhan mereka berubah bentuk untuk mengisi tempatnya, bagaimanapun juga bentuknya. Akan tetapi, ketika sedang bergerak, mereka mempunyai tegangan geser, karena kalau R adalah hambatan viskosnya yang terjadi meliputi luas A tegangan geser adalah = . 4.Dimensi-dimensi dari. Karena hambatan viskos, R = A , mempunyai dimensi-dimensi dari tegangan dibagi dengan gradient kecepatan yaitu:(MT-2L-1) (LT-1/L) = ML-1T-1Cara lain untuk melukiskan satuan-satuan ini didapatkan dengan menyatakan dalam bentuk = , darimana mereka dapat didefinisikan sebagai NS/m2 , yaitu :1kg/ms = 1 Ns/m2Dalam system c.g.s. satuan-satuan dari adalah poise, yang sama dengan 1 g/(cm detik). Jadi:1 kg/ms = 10 poise = 1000 centipoise.

5.Koefisien viskositas kinematis (Coeficient of kinematic viscosity), v(nu), didefinisikan sebagai v = . V diukur dengan m2/s atau dalam Stokes, 1 Stoke adalah 1 cm2/s, dan hubungan antara keduasatuanini:1 centistoke (cSt) = 10-6 m2/sDimana1 Stoke = 100 centistokes.36. Hambatanviskos (viscos drag). RumusR = Adapat dipakai pada gerak relative dua silinder konsentris (dengan cairan diantaranya) dari diameter yang hamper sama . Ini mirip dengan rencana keteknikan biasa , yang terdapat misalnya, pada poros, dilumasi dengan minyak, berputar di dalam bantalannya.

II. KONSEP VISKOSITASFluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul (Bird, 1993).Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air. Sebaliknya, fluida yang lebih kental biasanya lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng, oli, madu, dan lain-lain. Hal ini bias dibuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng diatas lanyai yang permukaannya miring. Pasti hasilnya air lebih cepat mengalir dari pada minya goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu menggoreng ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental, berubah menjadi lebih cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental zat gas tersebut.Perlu diketahui bahwa viskositas atau kekentalan hanya ada pada fluida rill (rill = nyata). Fluida rill / nyata adalah fluida yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti air sirup, oli, asap knalpot, dan lainnya. Fluida rill berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan fluida dinamis) (Bird, 1993).Satuan system internasional (SI) untuk koifisien viskositas adalah Ns/m2 = Pa.S (pascal sekon). Satuan CGS (centimeter gram sekon) untuk SI koifisien viskositas adalah dyn.s/cm2 = poise (p). Viskositas juga sering dinyatakan dalam sentipolse (cp). 1 cp = 1/1000 p. satuan poise digunakan untuk mengenang seorang Ilmuwan Prancis, almarhum Jean Louis Marie Poiseuille. 1 poise = 1 dyn. s/cm2 = 10-1 N.s/m2

4Fluida adalah gugusan molukel yang jarak pisahnya besar, dan kecil untuk zat cair. Jarak antar molukelnya itu besar jika dibandingkan dengan garis tengah molukel itu. Molekul-molekul itu tidak terikat pada suatu kisi, melainkan saling bergerak bebas terhadap satu sama lain. Jadi kecepatan fluida atau massanya kecapatan volume tidak mempunyai makna yang tepat sebab jumlah molekul yang menempati volume tertentu terus menerus berubah (while, 1988).Fluida dapat digolongkan kedalam cairan atau gas. Perbedaan-perbedaan utama antara cair dan gas adalah :a. Cairan praktis tidak kompersible, sedangkan gas kompersible dan seringkali harus diperlakukan demikian.b. Cairan mengisi volume tertentu dan mempunyai permukaan-permukaan bebas, sedangkan agar dengan massa tertentu mengembang sampai mengisi seluruh bagian wadah tempatnya (While, 1988).

III. PENGUKURAN VISKOSITASPeralatan untuk mengukur viskositas disebut viscometer. Terdapat berbagai jenis viscometer yang berbeda, tetapi, karena sasaran makalah ini adalah untuk membuktikan prinsip-prinsip tertentu dari hidrolika, bukan untuk menjelaskan permesinan hidrolik dan peralatannya, makahal ini dapat dicari pada sumber lain. Untuk mempermudah, disebutkan tiga cara untuk menentukan , yaitu:a. Dengan viscometer torsiRumus R = A dipakai pada silinder konsentris.b. Dengan viscometer Ostwald

5Pada viscometer Ostwald yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah tertentu cairan untuk mengalir melalui pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sendiri. Pada percobaan sebenarnya, sejumlah tertentu cairan (misalnya 10 cm3, bergantung pada ukuran viscometer) dipipet kedalam viscometer. Cairan kemudian dihisap melalui labu pengukur dari viscometer sampai permukaan cairan lebih tinggi daripada batas a. cairan kemudian dibiarkan turun ketika permukaan cairan turun melewati batas a, stopwatch mulai dinyalakan dan ketika cairan melewati tanda batas b, stopwatch dimatikan. Jadi waktu yang dibutuhkan cairan untuk melalui jarak antara a dan b dapat ditentukan. Tekanan merupakan perbedaan antara kedua ujung pipa U dan besarnya disesuaikan sebanding dengan berat jenis cairan (Respati,1981).Berdasarkan hokum Heagen Poisuille :Dimana :p=tekanan hidrostatis r=jari-jari kapilert=waktu aliran zat cair sebanyak volume V dengan beda tinggi hL=panjang kapilerUntuk air :air = r4 . ta . pa.g.h / ( 8VL)

Secara umum berlaku :x = r4 . tx . px.g.h / ( 8VL)

Jika air digunakan sebagai pembanding, maka :x / air = tx.x / taa

d. Viscometer cup dan Bob

6

Prinsip kerjanya sampel digeser dalam ruangan antara dinding luar Bob dan dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengan-tengah. Kelemahan viscometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan gesekan yang tinggi disepanjang keliling bagian tube sehingga menyebabkan penemuan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebebkan bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut aliran sumbat (Bird, 1993).

e. Viscometer Cone dan Plate

Cara pemakaiannya adalah sampek yang ditempatkan di tengah-tengah papan, kemudian dinaikkan hingga posisi dibawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan bermacam kecepatan dan sampelnya digeser didalam ruang sempit antara papan yang diam dan kemudian kerucut yang berputar (Bird, 1993).

7f. Viscometer hoppler

Pada viscometer ini yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sebuah bola logam untuk melewati cairan setinggi tertentu. Suatu benda karena adanya gravitasi akan jatuh melalui medium yang berviskositas (seperti cairan misalnya), dengan kecepatan yang semakin besar sampai mencapai kecepatan maksimum. Kecepatan maksimum akan tercapai bila gravitasi sama dengan fictional resistance medium (Bird,1993).Berdasarkan hokum stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi keseimbangan sehingga : gaya gesek = gaya berat, gaya Archimedes :6rVmax = 4/3 r3 (bola cair) g = { 2/g r3 (bola cair) g } / VmaxVmax = h / t

Dimana :t = waktu jatuh bola pada ketinggian h

Dalam percobaan ini dipakai cara relative terhadap air, harganya :a = [ 2/g r2 (a 1) g ta ] / hx = [ 2/g r2 (x 1) g tx ] / hx/ a = [ (x 1) g tx ] / [ (a 1) g ta ]

8IV. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI VISKOSITASFaktor-faktor yang mempengaruhi viskositas :1. SuhuViskositas berbanding terbalik dengan suhu. Jika suhu naik maka viskositas akan turun, dan begitu sebaliknya. Hal ini disebabkan karena adanya gerakan partikel-partikel cairan yang semakin cepat apabila suhu ditingkatkan dan menurun kekentalannya.2. Konsentrasi larutanViskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Suatu larutan dengan konsentrasi tinggi akan memiliki viskositas yang tinggi pula, karena konsentrasi larutan menyatakan banyaknya partikel zat yang terlarut tiap satuan volume. Semakin banyak partikel yang terlarut, gesekan antar partikrl semakin tinggi dan viskositasnya semakin tinggi pula.3. Berat molekul soluteViskositas berbanding lurus dengan berat molekul solute. Karena dengan adanya solute yang berat akan menghambat atau member beban yang berat pada cairan sehingga manaikkan viskositas.

4. TekananSemakin tinggi tekanan maka semakin besar viskositas suatu cairan.

V. VISKOSITAS DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI1. Teori Dasar Viskositas merupakan suatu sifat fluida yang mendasari diberikannya tahanan terhadap tegangan geser oleh fluida tersebut. Viskositas sering diartikan sebagai kekentalan. Viskositas sebenarnya disebabkan oleh kohesi dan pertukaran momentum molekuler di antara lapisan-lapisan fluida dan pada waktu berlangsungnya aliran, efek ini terlihat sebagai tegangan tangensial atau tegangan geser di antara lapisan yang bergerak. Akibat adanya gradien kecepatan, akan menyebabkan lapisan fluida yang lebih dekat pada plat yang bergerak, dan akan diperoleh kecepatan yang lebih besar dari lapisan yang lebih jauh. Cairan yang mempunyai viskositas lebih tinggi akan lebih lambat mengalir didalam pipa dibandingkan cairan yang viskositasnya lebih rendah. Sebuah benda yang bergerak dalam fluida yang punya viskositas lebih tinggi mengalami gaya gesek viskositas yang lebih besar daripada jika benda tersebut bergerak didalam fluida yang viskositasnya lebih rendah. Tujuan mempelajari viskositas ini adalah memahami bahwa benda yang bergerak di dalam fluida akan mendapatkan gesekan yang disebabkan oleh kekentalan fluida tersebut.9 Selain itu, dapat menentukan koefisien kekentalan dari fluida. Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas antara lain adalah koefisien kekentalan zat cair itu sendiri, massa jenis dari fluida tersebut, bentuk atau besar dari partikel fluida tersebut, karena cairan yang partikelnya besar dan berbentuk tak teratur lebih tinggi dari pada yang partikelnya kecil dan bentuknya teratur. Selain itu juga suhu, semakin tinggi suhu cairan semakin kecil viskositasnya, semakin rendah suhunya maka semakin besar viskositasnya.

2. Aplikasi Teori Aplikasi dari viskositas adalah pelumas mesin. Pelumas mesin ini biasanya kita kenal dengan nama oli. Oli merupakan bahan penting bagi kendaraan bermotor. Oli yang dibutuhkan tiap-tiap tipe mesin kendaraan berbeda-beda karena setiap tipe mesin kendaraan membutuhkan kekentalan yang berbeda-beda. Kekentalan ini adalah bagian yang sangat penting sekali karena berkaitan dengan ketebalan oli atau seberapa besar resistensinya untuk mengalir. Sehingga sebelum menggunakan oli merek tertentu harus diperhatikan terlebih dahulu koefisien kekentalan oli sesuai atau tidak dengan tipe mesin. Memilih dan menggunakan oli yang baik dan benar untuk kendaraan bermotor merupakan langkah tepat untuk merawat mesin dan peralatan kendaraan agar tidak cepat rusak dan mencegah pemborosan. Masyarakat umum beranggapan bahwa fungsi utama oli hanyalah sebagai pelumas mesin. Padahal oli memiliki fungsi lain, yakni sebagai pendingin, pelindung karat, pembersih dan penutup celah pada dinding mesin. Sebagai pelumas mesin oli akan membuat gesekan antar komponen didalam mesin bergerak lebih halus dengan cara masuk kedalam celah-celah mesin, sehingga memudahkan mesin untuk mencapai suhu kerja yang ideal. Viskositas dari oli sangat diperhitungkan untuk meminimalisir gaya gesek yang ditimbulkan oleh mesin yang bergerak dan terkontak satu terhadap yang lain sehingga mencegah terjadinya keausan. Pada permesinan bagian yang paling sering bergesekan adalah piston, ada banyak bagian lain namun gesekannya tak sebesar yang dialami piston. Disinilah kegunaan oli. Oli memisahkan kedua permukaan yang berhubungan sehingga gesekan pada piston diperkecil. Selain itu, oli juga bertindak sebagai fluida yang memindahkan panas ruang bakar yang mencapai 1000-1600 derajat celcius ke bagian lain mesin yang lebih dingin, sehingga mesin tidak over heat (sebagai pendingin). Pembersih mesin dari sisa pembakaran dan deposit senyawa karbon yang masuk dalam ruang bakar supaya tidak muncul endapan lumpur. Teknologi mesin yang terus berkembang menuntut kerja pelumas semakin lengkap, seperti penambahan anti karat dan anti foam. Semakin kental oli, maka lapisan yang ditimbulkan menjadi lebih kental. 10Lapisan halus pada oli kental memberi kemampuan ekstra menyapu atau membersihkan permukaan logam yang terlumasi. Sebaliknya oli yang terlalu tebal akan memberi resitensi berlebih mengalirkan oli pada temperatur rendah sehingga mengganggu jalannya pelumasan ke komponen yang dibutuhkan. Untuk itu, oli harus memiliki kekentalan lebih tepat pada temperatur tertinggi atau temperatur terendah ketika mesin dioperasikan karena nilai viskositas masing-masing oli akan berkurang jika suhu cairan dinaikkan. Suhu semakin tinggi diikuti makin rendahnya viskositas oli atau sebaliknya. Beberapa kriteria yang penting yang harus dipenuhi oleh oli antara lain :1. Viskositas harus cukup kental untuk menahan agar bagian peralatan yang bergerak relatif terpisah, tetapi juga harus mencegah kebocoran dari segel.2. Fluida harus cukup pada saat awal yaitu pada saat peralatan masih dingin.3. Dapat membentuk film yang cukup kuat untuk pelumasan perbatasan.4. Tahan terhadap oksidasi suhu tinggi.5. Mengandung deterjen dan dispersan cukup untuk menyerap endapan atau lumpur yanga terbentuk.6. Tidak membentuk emulsi dengan air yang masuk dari segel yang bocor. Dengan tingkat kekentalan yang disesuaikan dengan kapasitas volume maupun kebutuhan mesin. Maka semakin kental oli, tingkat kebocoran akan semakin kecil, namun disisi lain mengakibatkan bertambahnya beban kerja bagi pompa oli. Oleh sebab itu, peruntukkan bagi mesin kendaraan Baru (dan/atau relatif baru berumur dibawah 3 tahun) direkomendasikan untuk menggunakan oli dengan tingkat kekentalan minimum SAE10W. Sebab seluruh komponen mesin baru (dengan teknologi terakhir) memiliki lubang atau celah dinding yang sangat kecil, sehingga akan sulit dimasuki oleh oli yang memiliki kekentalan tinggi. Selain itu kandungan aditif dalam oli, akan membuat lapisan film pada dinding silinder guna melindungi mesin pada saat start. Sekaligus mencegah timbulnya karat, sekalipun kendaraan tidak dipergunakan dalam waktu yang lama. Disamping itu pula kandungan aditif deterjen dalam pelumas berfungsi sebagai pelarut kotoran hasil sisa pembakaran agar terbuang saat pergantian oli. Oli jenis mesin diesel ini memerlukan tambahan aditif dispersant dan detergent untuk menjaga oli tetap bersih karena menghasilkan kontaminasi jelaga sisa pembakaran yang tinggi. Sedangkan bila oli yang digunakan sudah tipe sintetik maka tidak perlu lagi diberikan bahan aditif lain karena justru akan mengurangi kireja mesin bahkan merusaknya. 11Tingkat kekentalan oli disebut Viscosity Grade, yaitu ukuran kekentalan dan kemampuan oli untuk mengalir pada temperatur tertentu menjadi prioritas terpenting dalam memilih oli. Kode pengenal oli adalah berupa huruf SAE yang merupakan singkatan dari Society of Automotive Engineers. Selanjutnya angka yang mengikuti dibelakangnya, menunjukkan tingkat kekentalan oli tersebut. Misalnya oli yang bertuliskan SAE 15W-50, berarti oli tersebut memiliki tingkat kekentalan SAE 10 untuk kondisi suhu dingin dan SAE 50 pada kondisi suhu panas. Semakin besar angka yang mengikuti kode oli menandakan semakin kentalnya oli tersebut. Sedangkan huruf W yang terdapat dibelakang angka awal, merupakan singkatan dari Winter. Dengan kondisi seperti ini, oli akan memberikan perlindungan optimal saat mesin start pada kondisi ekstrim sekalipun. Sementara itu dalam kondisi panas normal, idealnya oli akan bekerja pada kisaran angka kekentalan 40-50 menurut standar SAE.Dalam penggunaan sehari-hari, viskositas dikenal sebagai ukuran ketahanan oli untuk mengalir dalam mesin kendaraan. Zat cair dan gas memiliki viskositas, hanya saja zat cair lebih kental (viscous) daripada gas. Viskositas oli didefinisikan dengan nomor SAES (Society of Automotive Engineers).VI. JENIS ALIRAN VISKOSITAS Aliran Laminer Setiap partikel bergerak dalam satu arah horisontal sehingga terjadi lapisan-lapisan fluida dengan kecepatan berbeda Distribusi kecepatan tidak merata dan kuadratis Bila pada aliran aminer disemprotkan cairan berwarna, maka cairan tadi akan bergerak horisontal searah dengan aliran Aliran laminer terjadi bila : Viskositas cairan tinggi Kecepatan aliran rendah Luas penampang pipa kecil

12 Aliran Turbulen Ada partkel-partikel yang bergerak ke arah lain sehingga tidak ada lagi lapisan-lapisan dengan kecepatan berbeda Bila pada aliran turbulen disemprotkan cairan berwarna, maka cairan tersebut selain bergerak searah aliran juga ada yang bergerak ke arah radial sehingga akan memenuhi seluruh penampang pipa Distribusi kecepatan lebih homogen Aliran turbulen terjadi bila : Viskositas cairan rendah Kecepatan aliran tinggi Luas penampang pipa besar

Distribusi kecepatan pada aliran laminar. Kuadratis dengan persamaan:

Dengan:r = Jarak dari sumbu pipa ro = Jari-jari pipa U = Kecepatan pada setiap posisi u = Kecepatan rata-rata

BILANGAN REYNOLD (NR) Tergantung pada rapat massa, viskositas, diameter dan kecepatan 13 Merupakan bilangan tak berdimensi Menentukan jenis aliran Bila NR < 2000 aliran laminer Bila NR> 4000 aliran turbulen bila 2000 < NR< 4000 aliran transisi/daerah kritis (critical zone)

RUMUS:

Nilai viskositas beberapa fluida tertentu dapat dipelajari pada Tabel 1.1.FluidaViskositas

Uap Air 100C0,125 cP

Air 99C0,2848 cP

Light Machine Oil 20C102 cP

Motor Oil SAE 1050100 cP, 65 cP

Motor Oil SAE 20125 cP

Motor Oil SAE 30150200 cP

Sirop Cokelat pada 20C25.000 cP

Kecap pada 20C

Tabel 1.1 Harga Viskositas Berdasarkan EksperimenKeterangan: Poiseuilledan Poise adalah satuan viskositas dinamis, juga disebut viskositas absolut. 1 Poiseulle (PI) = 10 Poise (P) = 1.000 cP. Benda yang bergerak dalam fluida kental mengalami gaya gesek yang besarnya dinyatakan dengan persamaan:Berdasarkan perhitungan laboratorium, pada tahun 1845, Sir George Stoker menunjukkan bahwa untuk benda yang bentuk geometrisnya berupa bola nilai k = 6R.Persamaan diatas dikenal sebagai Hukum Stokes. Gaya gesek dalam zat cair tergantung pada koefisien viskositas, kecepatan relative benda terhadap zat cair, serta ukuran dan bentuk geometris benda. Jika sebuah benda berbentuk bola (kelereng) jatuh bebas dalam suatu fluida kental, kecepatannya akan bertambah karena pengaruh gravitasi Bumi hingga mencapai suatu kecepatan terbesar yang tetap. 14Kecepatan terbesar yang tetap tersebut dinamakan kecepatan terminal. Falling ball viscometer Viskositas ditentukan dengan mengukur berapa lama bola menempuh jarak tertentu(kecepatan).

15

BAB IIIPENUTUP I. KESIMPULAN1. Viskositas adalah ukuran hambatan aliran yang ditimbulkan fluida bila fuida tersebut mengalami tegangan geser. Biasanya diterima sebagai "kekentalan", atau penolakan terhadap penuangan. Viskositas menggambarkan penolakan dalam fluida kepada aliran dan dapat dipikir sebagai sebuah cara untuk mengukur gesekan fluida.2. Konsep viskositas adalah fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul.3. Metode pengukuran viskositas yaitu viscometer torsi, viscometer kapiler/Ostwald, viscometer Hoppler, viscometer cup dan bob, dengan hokum stokes untuk bola jatuh dan viscometer cone dan plate.4. Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas yaitu suhu, tekanan, konsentrasi larutan, dan berat molekul solute.5. Pengaplikasian viskositas dalam kehisupan sehari-hari adalah pelumas mesin yang biasanya kita kenal dengan nama oli, mengalirnya darah dalam pembuluh darah vena, proses penggorengan ikan (semakin tinggi suhunya, maka semakin kecil viskositas minyak goreng), dan mengalirnya air dalam pompa PDAM yang mengalir kerumah-rumah kita.II. DAFTAR PUSTAKA Mulyono. 2006. Kamus Kimia. Bumi Aksara. Jakarta. Rao, RR dan Fasad, KR. 2003. Effects of Velocity- Slip and Viscosity variation on Journal Bearings. Vol 46. Hal 143-152. India Rosiana, H. 2005. Analisis Viskositas Sukardjo. 2003. Kimia Fisika. Rineka Cipta. Jakarta. http://id.wikipedia.org/wiki/Viskositas/7 November 2013/18.00 WIB

16