Apa itu Viskositas? apa manfaatnya?

Viskositas adalah parameter utama ketika setiap pengukuran aliran fluida, seperti cairan, semi-padat, gas dan bahkan padatan. Viskositas adalah ukuran resistensi fluida untuk mengalir. Viskositas menggambarkan gesekan internal fluida bergerak. Cairan dengan viskositas besar menahan gerakan karena susunan molekulnya memberikannya banyak gesekan internal.

Pengukuran viskositas dilakukan bersamaan dengan kualitas dan efisiensi produk. Siapa pun yang terlibat dengan karakterisasi aliran, dalam penelitian atau pengembangan, kontrol kualitas atau transfer fluida, pada suatu waktu terlibat dengan beberapa jenis pengukuran viskositas.

Banyak produsen sekarang menganggap viskometer sebagai bagian penting dari penelitian, pengembangan, dan program kontrol proses mereka. Mereka tahu bahwa pengukuran viskositas seringkali merupakan cara tercepat, paling akurat dan paling dapat diandalkan untuk menganalisis beberapa faktor terpenting yang mempengaruhi kinerja produk.

Hubungan rheologis membantu kita memahami cairan yang sedang kita tangani sehingga kita bisa tahu bagaimana mereka berperilaku atau memaksa mereka untuk berperilaku sesuai dengan kebutuhan kita.

Ada banyak teknik berbeda untuk mengukur viskositas, masing-masing cocok untuk keadaan dan bahan tertentu. Pemilihan viskometer yang tepat dari sejumlah instrumen yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan aplikasi apa pun adalah proposisi yang sulit. Instrumen saat ini bervariasi dari yang sederhana hingga yang kompleks: mulai dari menghitung detik untuk cairan hingga mengeringkan tongkat hingga perekaman otomatis dan peralatan kontrol yang sangat canggih. Ini menempatkan pengguna instrumen dalam posisi di mana penghargaannya sendiri terhadap fenomena aliran yang terlibat, ditambah dengan “tahu bagaimana dan pengalaman” produsen instrumen, harus dibawa untuk ditanggung.

Mengapa Perlu Mengukur Viskositas?

apa itu viskositasMengumpulkan data viskositas pada material memberi produsen kemampuan untuk memprediksi bagaimana material akan berperilaku di dunia nyata. Misalnya, jika pasta gigi tidak memiliki viskositas yang benar, bisa jadi terlalu sulit untuk memompa keluar dari tabung, atau memompa terlalu banyak.

Mengetahui viskositas suatu material juga memengaruhi bagaimana proses produksi dan transportasi dirancang.

Apa itu Viskositas?

Viskositas adalah ukuran resistensi suatu zat terhadap gerak di bawah gaya yang diberikan. Rumus untuk mengukur viskositas cukup sederhana:

viskositas = tegangan geser / laju geser

Hasilnya biasanya dinyatakan dalam centipoise (cP), yang setara dengan 1 mPa (milipascal).

Tegangan geser adalah gaya per satuan luas yang dibutuhkan untuk memindahkan satu lapisan fluida dalam kaitannya dengan yang lain.

Laju geser adalah ukuran perubahan kecepatan di mana lapisan menengah bergerak sehubungan satu sama lain.

Cairan Newtonian vs. Non-Newtonian

Isaac Newton, lelaki yang menemukan rumus ini, berpikir bahwa, pada suhu dan tegangan geser tertentu, viskositas suatu fluida akan tetap konstan terlepas dari perubahan laju geser.

Dia hanya sebagian benar. Beberapa cairan, seperti air dan madu, berperilaku seperti ini. Kita menyebutnya cairan Newtonian. Kebanyakan cairan, bagaimanapun, memiliki viskositas yang berfluktuasi tergantung pada laju geser. Ini disebut cairan Non-Newtonian.

Ada lima jenis cairan non-Newtonian: thixotropic, rheopectic, pseudoplastic, dilatant, dan plastik. Pertimbangan berbeda diperlukan ketika mengukur masing-masing jenis cairan ini.

Kegunaan

Berikut ini adalah contoh bagaimana pengukuran viskositas digunakan:

Makanan

Pengukuran viskositas digunakan dalam industri makanan untuk memaksimalkan efisiensi produksi dan efektivitas biaya. Ini mempengaruhi laju di mana suatu produk berjalan melalui pipa, berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengatur atau mengeringkannya, dan waktu yang dibutuhkan untuk mengeluarkan cairan ke dalam kemasan. Proses produksi harus dirancang dengan viskositas produk dalam pikiran, memastikan pipa miring untuk mengoptimalkan aliran, atau bahwa dispenser memberikan jumlah kekuatan yang tepat untuk mendorong aliran, tetapi tidak terlalu banyak sehingga kemasan akan memenuhi sampai berlebihan.

Viskositas juga merupakan karakteristik tekstur makanan. Viskositas produk harus diukur dan dipantau selama produksi untuk memastikan bahwa setiap batch konsisten dan akan melalui proses produksi secara efisien.

Perekat

Untuk memilih viskositas yang tepat untuk perekat, pertimbangkan bagaimana perekat harus mengalir, atau tidak mengalir, pada bagian setelah perekat diterapkan. Perekat dengan viskositas rendah akan lebih mudah mengalir daripada perekat dengan viskositas tinggi, jadi jika Anda ingin perekat tetap berada di tempat Anda meletakkannya setelah mengeluarkan – alih-alih menyebar – perekat dengan viskositas tinggi sangat ideal.

Industri Lainnya

  • Minyak Bumi: Pengukuran viskositas memproyeksikan efektivitas minyak pelumas dan menentukan elemen desain pipa.
  • Beton: Viskositas menentukan perilaku self-leveling dan memompa campuran.
  • Kosmetik: Viskositas harus dipertimbangkan ketika mendesain rasa dan aliran produk kosmetik.

Related Posts