Page 44 - E-Modul Fluida Statis by Aprillia._

Sebuah wadah berisi zat cair dalam keadaan diam, kemudian sebuah bola dimasukkan

dan bergerak di dalamnya, akibatnya bola tersbut mengalami gaya gesekan yang terkenal
dengan hukum stokes. Hukum stokes dapat digunakan untuk menentukan koefisien viskositas

fluida. Sir George Stokes pada tahun 1845 menunjukkan bahwa gaya hambatan F yang dialami
oleh benda berbentuk bola yang bergerak relatif terhadap fluida. Benda yang bergerak dalam

fluida akan mendapat gaya gesekan yang arahnya berlawanan dengan arah gerak benda.

Besarnya gaya gesekan tersebut bergantung pada kecepatan relatif benda terhadap fluida serta
bentuk benda. Benda yang berbentuk bola, besarnya gaya gesekan memenuhi hukum stokes.

Dari hasil percobaan, stokes memberikan suatu hukm tentang besarnya gaya penghambat fuida
terhadap gerak bola akibat adanya gesekan antara permukaan bole dengan fluida. Besar gaya

stokes adalah:

= 6 (2.14)

Keterangan:
: gaya stokes (N)

: gaya oleh permukaan fluida (N)

: jari-jari bola (m)
: kecepatan relatif bola terhadap fluida (m/s)

Pada saat bola dijatuhkan dalam fluida, bola bergerak lebih cepat ke bawah. Oleh

karena kecepatannya bertambah, maka gaya stokes juga bertambah, sehingga suatu saat bola
berada dalam keadaan setimbang dengan kecepatan tetap. Kecepatan bola pada saat mencapai

nilai maksimum dan tetap disebut kecepatan terminal. Kecepatan terminal dirumuskan sebagai
berikut:

2
2
= ( − ) (2.14)

9
Keterangan:

: kecepatan terminal (m/s)

: jari-jari bola (m)

: koefisien viskositas (kg/ms)
2
: percepatan gravitasi (m/s )

3
: massa jenis benda (kg/m )

FLUIDA STATIS 41