Jenis Aliran (kel 1)
-
Upload
tethahoiriah -
Category
Documents
-
view
223 -
download
0
Transcript of 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&
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 - $iskositas kinematik fluida& 6 5 / 7,
7 - kerapatan +densitas fluid
7/24/2019 Jenis Aliran (kel 1)
http://slidepdf.com/reader/full/jenis-aliran-kel-1 3/3
Dilihat dari kecepatan aliran, menurut +3r. *eynolds diasumsikan/dikategorikan &
Aliran laminer, dengan *e 8 2944.
Aliran turbulen, dengan *e : 444
Aliran transisi, dengan *e diantara 2944 dan 444 +bilangan *eynolds kritis.
4. #t!a$ /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.