Page 162 - FISIKA SMA KELAS XI
P. 162

Keterangan:
                  v   : kecepatan rata-rata zat cair (m/s)
                      : koefisien viskositas fluida (Pa s)
                  d   : diameter pipa (m)
                  ρ   : massa jenis zat cair (kg/m )
                                                  3

                      Pada aliran zat cair melalui pipa, jika harga N  < 2.000, maka aliran-
                                                                   R
                  nya disebut laminer.  Jika harga N  antara 2.000 < N  < 3.000, maka
                                                      R
                                                                         R
                  alirannya disebut transisi (peralihan). Dan jika nilai N  > 3.000, maka
                                                                         R
                  alirannya disebut turbulen. Bilangan Reynolds tidak mempunyai dimensi
                  sehingga tidak mempunyai satuan.
                    CONTOH SOAL



                  Air mengalir dalam pipa yang berdiameter 2,5 cm dengan kecepatan
                  rata-rata 0,5 m/s. Jika koefisien viskositas air 0,01 Pa s dan massa
                  jenisnya 1 g/cm , maka tentukan debit aliran air, bilangan Reynold,
                                  3
                  dan jenis aliran yang terjadi!
                  Diketahui : d = 2,5 cm  =  2,50 × 10  m
                                                        -2
                                v = 0,5 m/s
                                 η = 0,01 Pa s = 10  Ns/m 2
                                                  –3
                                           3
                                 ρ = 1 g/cm   = 1.000 kg/m 3
                  Ditanyakan: a. Q    = ... ?
                                b. N = ... ?
                                    R
                                c. Jenis aliran = ... ?
                  Jawab       :

                                                          ×
                                                               -4
                                                                  ×
                                     π  d²      π×   (6,25  10 )  0,5
                  a. Q    = A ·  v =     · v  =
                                      4                    4
                                              = 7,8125 × 10  m /s
                                                            -5
                                                               3
                                              = 7,8125 × 10  liter/s
                                                           -2
                                              =  0,245 liter/s
                                                        ×
                                                  ×
                                                               ×
                                                                   -2
                                   ×        1.000  0,5  (2,5  10 )
                               ×

                  b. N =         η        =            10 −3
                        R
                                      = 1,25 × 10 4
                                      =  12.500
                  c.  karena N  > 3.000, maka terjadi aliran turbulen.
                                R
                                                                             Fluida 155
   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167