Apa Rumus Viskositas?

Viskositas, “kekentalan” fluida, mengacu pada seberapa tahan suatu fluida terhadap setiap gerakan yang melaluinya. Air memiliki viskositas rendah atau “encer”, misalnya, sedangkan madu memiliki viskositas “kental” atau tinggi. Hukum viskositas memiliki kegunaan penting di bidang-bidang seperti pencetakan inkjet, formulasi dan injeksi protein, dan bahkan pembuatan makanan dan minuman.

Viskositas adalah pengukuran seberapa tahan fluida terhadap upaya untuk melewatinya. Cairan dengan viskositas rendah dikatakan “encer,” sedangkan cairan viskositas tinggi dikatakan “kental.” Lebih mudah untuk bergerak melalui cairan dengan viskositas rendah (seperti air) daripada cairan dengan viskositas tinggi (seperti madu).

Definisi Viskositas

Viskositas mengacu pada kekentalan cairan. Viskositas dihasilkan dari interaksi, atau gesekan, antara molekul dalam suatu fluida. Mirip dengan gesekan antara benda padat yang bergerak, viskositas akan menentukan energi yang dibutuhkan untuk membuat aliran fluida.

Dalam fisika, viskositas sering dinyatakan menggunakan persamaan Isaac Newton untuk fluida, yang mirip dengan hukum gerak kedua Newton. Hukum ini menyatakan bahwa ketika suatu gaya bertindak pada suatu benda, itu akan menyebabkan benda itu mengalami percepatan. Semakin besar massa benda, semakin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya berakselerasi.

Rumus Viskositas

Rumus viskositas sering dinyatakan menggunakan persamaan Newton untuk cairan:

F / A = n (dv / dr)

di mana F mewakili gaya dan A mewakili luas. Jadi, F / A, atau gaya yang dibagi berdasarkan luas, adalah cara lain untuk mendefinisikan viskositas. dv dibagi dr mewakili “laju geser,” atau kelajuan cairan bergerak. N adalah konstanta yang sama dengan 0,00089 Pa s (Pascal-second), yang merupakan satuan pengukuran viskositas dinamis. Hukum ini memiliki beberapa aplikasi praktis yang penting seperti pencetakan inkjet, formulasi / suntikan protein, dan manufaktur makanan / minuman.

Viskositas Fluida Newton dan Non-Newtonian

Cairan yang paling umum, disebut cairan Newtonian, memiliki viskositas yang konstan. Ada hambatan yang lebih besar saat Anda meningkatkan gaya, tetapi itu adalah peningkatan yang proporsional konstan. Singkatnya, fluida Newton terus bertindak seperti fluida, tidak peduli berapa banyak gaya yang dimasukkan ke dalamnya.

Sebaliknya, viskositas cairan non-Newtonian tidak konstan, tetapi sangat bervariasi tergantung pada gaya yang diberikan. Contoh klasik dari fluida non-Newtonian adalah Oobleck (kadang-kadang disebut “slime,” dan sering dibuat di kelas sains sekolah dasar), yang menunjukkan perilaku seperti padat ketika sejumlah besar gaya digunakan di atasnya. Satu set cairan non-Newtonian dikenal sebagai cairan magnetorheologis. Ini menanggapi medan magnet dengan menjadi hampir padat tetapi kembali ke keadaan fluida ketika dihapus dari medan magnet

Mengapa Viskositas Penting dalam Kehidupan Sehari-hari

Walaupun viskositas tampaknya tidak terlalu penting dalam kehidupan sehari-hari, viskositas sebenarnya dapat menjadi sangat penting dalam berbagai bidang. Sebagai contoh:

Pelumasan dalam kendaraan. Ketika Anda memasukkan oli ke dalam mobil atau truk Anda, Anda harus mengetahui viskositasnya. Itu karena viskositas mempengaruhi gesekan, dan gesekan, pada gilirannya, mempengaruhi panas. Selain itu, viskositas juga memengaruhi laju konsumsi oli dan kemudahan kendaraan Anda memulai dalam kondisi panas atau dingin. Beberapa minyak memiliki viskositas yang lebih stabil, sementara yang lain bereaksi terhadap panas atau dingin; jika indeks viskositas oli Anda rendah, itu mungkin menjadi lebih encer ketika memanas, yang dapat menyebabkan masalah saat Anda mengoperasikan mobil Anda pada cuaca panas.

Memasak. Viskositas memainkan peran penting dalam persiapan dan penyajian makanan. Minyak goreng bisa berubah viskositas atau tidak saat panas, sementara banyak yang menjadi lebih kental saat dingin. Lemak, yang cukup kental saat dipanaskan, menjadi padat saat dingin. Masakan yang berbeda juga bergantung pada viskositas saus, sup, dan semur.

Pabrikan. Peralatan manufaktur membutuhkan pelumasan yang tepat agar bisa berjalan dengan lancar. Pelumas yang terlalu kental bisa macet dan menyumbat pipa. Pelumas yang terlalu encer memberikan perlindungan yang terlalu sedikit untuk komponen bergerak.

Obat. Viskositas dapat menjadi sangat penting dalam pengobatan karena cairan dimasukkan ke dalam tubuh secara intravena. Viskositas darah adalah masalah utama: darah yang terlalu kental dapat membentuk gumpalan internal yang berbahaya, sedangkan darah yang terlalu encer tidak akan menggumpal; ini dapat menyebabkan kehilangan darah yang berbahaya dan bahkan kematian.

Loading…

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *