jenis aliran (kel 1)

3
KELOMPOK 1 Nama Anggota : 1. Jul ian Ira wan ( 0614 304 0 122 6 2. M!lia ( 0614 3040 122" 3. #an$i #atria %i&i'!no ( 0614 3040 1 23 4. )! ta *oiria+ ( 0614 3040 1242 K!la' : 3 K, 1. Alira n Lamin!r Adalah aliran fluida yang ditunjukkan dengan gerak partikel-partikel fluidanya sejajar dan garis-garis arusnya halus. Dalam ali ran laminer, partikel-partikel fluida seolah-olah bergerak sepanjang lintasan-lintasan yang halus dan lancar, dengan satu lapisan meluncur secara mulus  pada lapisan yang bersebelahan. Sifat keken talan zat cair berperan penting dalam  pembentukan aliran laminer . A liran laminer bersifat steady maksudnya aliranny a tetap. “Te tap menunjukkan bah!a di seluruh aliran air, debit alirannya tetap atau kecepatan aliran tidak berubah menurut !aktu. Aliran fluida pada pipa, dia!ali dengan aliran laminer kemudian pada fase berikutnya aliran  berubah menjadi aliran turbulen. "ase an tara laminer menjadi turbulen disebut aliran transisi. Aliran laminar mengikuti hukum #e!ton tentang $iskositas yang menghubungkan tegangan geser dengan laju perubahan bentuk sudut. Tetapi pada $iskositas yang rendah dan kecepatan yang tinggi aliran laminar tidak stabil dan berubah menjadi aliran turbulen. %isa diambil kesimpulan mengenai ciri- ciri aliran laminar yaitu& fluida bergerak mengikuti garis lurus, kecepatan fluidanya rendah, $iskositasnya tinggi dan lintasan gerak fluida teratur antara satu dengan yang lain. 2. )ur&ul!n 'ecepatan aliran yang relatif besar akan menghasilakan aliran yang tidak laminar melainkan komplek, lintasan gerak partikel saling tidak teratur antara satu dengan yang lain. Sehingga didapatkan (iri dari lairan turbulen& tidak adanya keteraturan dalam lintasan fluidanya, aliran  banyak bercampur , kecepatan fluida tinggi, panjang s kala aliran besar dan $iskositasnya rendah. 'arakteristik aliran turbulen ditunjukkan oleh terbentuknya pusaran-pusaran dalam aliran, yang menghasilkan percampuran terus menerus antara partikel partikel cairan di seluruh penampang aliran. )ntuk membedakan aliran apakah turbulen atau la miner, terdapat suatu angka tidak bersatuan yang disebut Angka *eynold +*eynolds #umber. Angka ini di hitung dengan persamaan sebagai berikut& *e + $ */ ϑ Dimana&

Upload: tethahoiriah

Post on 22-Feb-2018

238 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Jenis Aliran (kel 1)

7/24/2019 Jenis Aliran (kel 1)

http://slidepdf.com/reader/full/jenis-aliran-kel-1 1/3

KELOMPOK 1

Nama Anggota :

1. Julian Irawan ( 0614 3040 1226

2. M!lia ( 0614 3040 122"

3. #an$i #atria %i&i'!no ( 0614 3040 123

4. )!ta *oiria+ ( 0614 3040 1242

K!la' : 3 K,

1. Aliran Lamin!r

Adalah aliran fluida yang ditunjukkan dengan gerak partikel-partikel fluidanya sejajar dan

garis-garis arusnya halus. Dalam aliran laminer, partikel-partikel fluida seolah-olah bergerak

sepanjang lintasan-lintasan yang halus dan lancar, dengan satu lapisan meluncur secara mulus

 pada lapisan yang bersebelahan. Sifat kekentalan zat cair berperan penting dalam

 pembentukan aliran laminer. Aliran laminer bersifat steady maksudnya alirannya tetap.

“Tetap menunjukkan bah!a di seluruh aliran air, debit alirannya tetap atau kecepatan aliran

tidak berubah menurut !aktu.

Aliran fluida pada pipa, dia!ali dengan aliran laminer kemudian pada fase berikutnya aliran

 berubah menjadi aliran turbulen. "ase antara laminer menjadi turbulen disebut aliran transisi.

Aliran laminar mengikuti hukum #e!ton tentang $iskositas yang menghubungkan tegangan

geser dengan laju perubahan bentuk sudut. Tetapi pada $iskositas yang rendah dan kecepatan

yang tinggi aliran laminar tidak stabil dan berubah menjadi aliran turbulen.

%isa diambil kesimpulan mengenai ciri- ciri aliran laminar yaitu& fluida bergerak mengikuti

garis lurus, kecepatan fluidanya rendah, $iskositasnya tinggi dan lintasan gerak fluida teratur

antara satu dengan yang lain.

2. )ur&ul!n

'ecepatan aliran yang relatif besar akan menghasilakan aliran yang tidak laminar melainkan

komplek, lintasan gerak partikel saling tidak teratur antara satu dengan yang lain. Sehingga

didapatkan (iri dari lairan turbulen& tidak adanya keteraturan dalam lintasan fluidanya, aliran

 banyak bercampur, kecepatan fluida tinggi, panjang skala aliran besar dan $iskositasnya

rendah. 'arakteristik aliran turbulen ditunjukkan oleh terbentuknya pusaran-pusaran dalam

aliran, yang menghasilkan percampuran terus menerus antara partikel partikel cairan di

seluruh penampang aliran.

)ntuk membedakan aliran apakah turbulen atau laminer, terdapat suatu angka tidak bersatuan

yang disebut Angka *eynold +*eynolds #umber. Angka ini dihitung dengan persamaan

sebagai berikut&

*e + $ */ϑ

Dimana&

Page 2: Jenis Aliran (kel 1)

7/24/2019 Jenis Aliran (kel 1)

http://slidepdf.com/reader/full/jenis-aliran-kel-1 2/3

*e Angka *eynold +tanpa satuan

0 'ecepatan rata-rata +ft/s atau m/s

* 1ari-jari hydraulik +ft atau m

  0iskositas kinematis, tersedia dalam tabel sifat-sifat cairan +ft2/s atau m2/sϑ

3enurut hasil percobaan oleh *eynold, apabila angka *eynold kurang daripada 2444, aliran

 biasanya merupakan aliran laminer. Apabila angka *eynold lebih besar daripada 444, aliran

 biasanya adalah turbulen. Sedang antara 2444 dan 444 aliran dapat laminer atau turbulen

tergantung pada faktor-faktor lain yang mempengaruhi.

3. Aliran tran'i'i

Aliran transisi merupakan aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen.

"aktor yang mempengaruhi aliran laminar dan turbulen adalah bilangan *eynolds. Dalam mekanika

fluida, &ilangan -!nol$' adalah rasio antara gaya inersia terhadap gaya $iskos yang

mengkuantifikasikan hubungan kedua gaya tersebut dengan suatu kondisi aliran tertentu. %ilangan ini

digunakan untuk mengidentikasikan jenis aliran yang berbeda, misalnya laminar dan turbulen.

%ilangan *eynold merupakan salah satu bilangan tak berdimensi yang paling penting dalam mekanika

fluida dan digunakan, seperti halnya dengan bilangan tak berdimensi lain, )ntuk memberikan kriteria

untuk menentukan dynamic similitude. 1ika dua pola aliran yang mirip secara geometris, mungkin

 pada fluida yang berbeda dan laju alir yang berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak berdimensi yang

rele$an, keduanya disebut memiliki kemiripan dinamis.

dengan& 

vs - kecepatan fluida, 

 L - panjang karakteristik,

5 - $iskositas absolut fluida dinamis,

 6 - $iskositas kinematik fluida& 6 5 / 7,

7 - kerapatan +densitas fluid

Page 3: Jenis Aliran (kel 1)

7/24/2019 Jenis Aliran (kel 1)

http://slidepdf.com/reader/full/jenis-aliran-kel-1 3/3

Dilihat dari kecepatan aliran, menurut +3r. *eynolds diasumsikan/dikategorikan &

Aliran laminer, dengan *e 8 2944.

Aliran turbulen, dengan *e : 444

Aliran transisi, dengan *e diantara 2944 dan 444 +bilangan *eynolds kritis.

4. #t!a$ /low

Aliran Steady terjadi di titik manapun bila kondisi seperti kecepatan, tekanan dan kondisi

lintasan partikel di dalam fluida tidak terjadi perubahan terhadap !aktu. Tetapi dalam

kenyataannya, kecepatan dan tekanan dalam fluida selalu ber$ariasi dari !aktu ke !aktu dan

dari satu tempat ke tempat lain. Apabila rata- rata kecepatan dan tekanan tersebut adalah

konstan, maka aliran tersebut dimasukkan ke aliran steady. Sehingga didapatkan macam-

macam aliran steady yaitu&

- Aliran uniform steady adalah aliran yang mempunyai kondisi tidak berubah terhadap posisi

dan !aktu. 'ecepatan dan penampang aliran fluida sama dalam satu bentuk penampang.

3isalnya, aliran dalam pipauniform dengan kecepatan konstan.

- Aliran non-uniform steady adalah aliran yang kondisinya berubah dari satu posisi ke posisi

yang lain tetapi tetap terhadap !aktu. 'ecepatan dan penampang aliran fluida sama dalam

 beberapa bentuk penampang aliran yang berbeda tetapi tidak berbeda terhadap !aktu.

(ontohnya, aliran fluida dalam pipa yang berbentuk tangga dengan kecepatan yang konstan.

Dimana aliran dikatakan uniform, bila kecepatan aliran fluida sama dari titik satu ke titik yang

lain dan sebaliknya.

. Aliran -ota'ional

adalah aliran dimana nilai rotasinya atau setiap komponen $ektor rotasinya tidak sama dengannol. ;al ini berarti medan aliran dengan kecepatan $ektor 0 atau curl 0 tidak sama dengan

nol. (ontoh dari aliran rotasional ditampilkan pada <ambar +a, tampak terjadi

 pusaran/$orte= yang disebabkan ketidakseragaman aliran oleh perubahan penampang akibat

terjunan. #amun jauh dari terjunan, aliran masih seragam sehingga aliran irrotasional.