Page 810 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 10 Fluida

Untuk mengalirkan minyak dari satu tempat ke tempat lain melaui
pipa-pipa diperlukan pompa yang cukup kuat sehingga terjadi perbedaan
tekanan antara dua ujung pipa. Gerakan jantung menyebabkan perbedaan
tekanan antara ujung pembuluh darah sehingga darah bisa mengalir. Pompa
yang dipasang pada sumber lumpur lapindo sering gagal bekerja karena
viskositas lumpur yang sangat besar. Berdasarkan persamaan (10.42) debit
aliran berbanding terbalik dengan viskositas. Viskositas lumpur yang sangat
besar menyebabkan debit aliran yang sangat kecil meskipun perbedaan
tekanan yang dihasilkan pompa cukup besar.

Contoh 10.23

Oli mesin SAE 10 mengalir melalui pipa kecil dengan diameter
penampang 1,8 mm. Panjang pipa adalah 5,5 cm. Berapakah beda tekanan
antara dua ujung pipa agar oli mengalir dengan debit 5,6 mL/menit?

Jawab

Jari-jari penampang pipa r = 1,8/2 = 0,9 mm = 9  10 m. Panjang pipa L = 5,5
-4
cm = 5,5  10 m. Debit aliran Q = 5,6 mL/menit = 5,6  10 m /60 s = 9,3 
-6
-2
3

10 m /s. Berdasarkan Tabel 11.1,  = 200 P = 200  10 Pa.s = 0,2 Pa.s.
-3
3
-8
Dengan menggunakan persamaan Poiseuille diperoleh


8 LQ
 P 
r  4

8 2 , 0  5 , 5 (  10  2 ) 3 , 9 (  10  8 )
 = 3973 Pa
, 3 14 9 (  10  4 ) 4

10.28 Hukum Stokes

Hukum Stokes bisa pula digunakan untuk menentukan koefisien
viskositas fluida. Benda yang bergerak dalam fluida mendapat gaya gesekan
yang arahnya berlawanan dengan arah gerak benda (Gambar 10.60). Besarnya
gaya gesekan bergantung pada kecepatan relatif benda terhadap fluida serta
bentuk benda. Untuk benda yang berbentuk bola, besarnya gaya gesekan
memenuhi hokum Stokes

F  6  rv (10.43)

797