Persamaan Gerak

Aliran Fluida ViscousMekanika FluidaAliran Fluida ViscousFluida adalah zat yang dapat mengalir yang terdiri dari dua macam yaitu liquid dan gas.Viscous adalah fluida yang dipengaruhi oleh viskositas atau kekentalan Viskositas adalah ukuran tahanan suatu fluida terhadap deformasi atau perubahan bentukJadi, aliran fluida viscous adalah aliran atau pergerakan yang terjadi pada suatu fluida yang memiliki viskositas tertentu dimana viskositas tersebut tergantung dengan gesekan antara partikel penyusun fluida tersebutPersamaan Navier StokesPersamaan ini merupakan rangkaian persamaan yg menjelaskan pergerakan dari suatu fluida. Persamaan ini menyatakan bahwa perubahan momentum ( percepatan) partikel-partikel fluida bergantung hanya kepada gaya viscous internal ( mirip dengan gaya friksi ) dan gaya viscous tekanan eksternal yang bekerja pada fluida. Oleh karena itu, persamaan Navier Stokes menjelaskan kesetimbangan gaya-gaya yang bekerja pada fluida. Persaamaan Navier Stokes secara umum :

Dimana, adalah viskositas kinematik dengan asumsi :Alirannya tak mampat ( incompressible )Viskositasnya konstanAlirannya laminar

Persamaan Navier Stokes juga dapat dituliskan pada koordinat cartesius, silendris dan sperikal.

Jenis-Jenis AliranFluida yang mengalir didalam pipa memiliki jenis-jenis aliran yang berbeda-beda, diantaranya :Aliran LaminarAliran Transisi Aliran Turbulen

Aliran LaminarAdalah aliran fluida yang ditunjukkan dengan gerak partikel-partikel fluidanya sejajar dan garis-garis arusnya halus. Aliran laminer bersifat steady maksudnya alirannya tetap. Tetap menunjukkan bahwa di seluruh aliran air, debit alirannya tetap atau kecepatan aliran tidak berubah menurut waktu

Aliran TransisiAliran fluida pada pipa, diawali dengan aliran laminer kemudian pada fase berikutnya aliran berubah menjadi aliran turbulen. Fase antara laminer menjadi turbulen disebut aliran transisi

Aliran TurbulenKecepatan aliran yang relatif besar akan menghasilakan aliran yang tidak laminar melainkan kompleks, lintasan gerak partikel saling tidak teratur antara satu dengan yang lain. Sehingga didapatkan ciri aliran turbulen : tidak adanya keteraturan dalam lintasan fluidanya, aliran banyak bercampur, kecepatan fluida tinggi, panjang skala aliran besar dan viskositasnya rendah.

Untuk mengidentifikasi jenis aliran digunakan bilangan reynold. Bilangan ini digunakan untuk mengidentikasikan jenis aliran yang berbeda, misalnyalaminar, tansisi atauturbulen. Namanya diambil dariOsborne Reynolds(18421912) yang mengusulkannya pada tahun1883Aliran LaminarAliran TransisiAliran TurbulenREYNOLDNUMBER14Dimana,V: kecepatan fluida: densitas (kerapatan) fluidaD: diameter pipa

PERSAMAAN UMUM

: viskositas absolut fluidav: viskositas kinematik

15Ekperimen Reynold

Hasil EksperimenKONDISI BATASRe < 2300Re = 2300Re > 2300Re < 20002000