VISKOSITAS
Viskositas dapat
dinyatakan sebagai tahanan aliran fluida yang merupakan gesekan antara
molekul-molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan yang mudah
mengalir dikatakan memiliki viskositas yang rendah atau kecil dan sebaliknya bahan-bahan
yang sulit untuk mengalir dikatakan viskositas yang tinggi. Pada hukum aliran
viskos Newton mengatakan “ Hubungan antara gaya-gaya mekanika dari suatu aliran
viskos sebagai geseran (Viskositas). Kekentalan merupakan sifat dari suatu zat
cair (fluida) disebabkan adanya gesekan
antara molekul-molekul zat cair dengan gaya khoesi pada zat cair tersebut.
Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair.
Viskositas
adalah ukuran hambatan aliran yang mengalami tegangan geser. Biasanya diterima
sebagai “kekentalan”, atau penolakan terhadap penuangan. Viskositas
menggambarkan penolakan dalam fluida kepada aliran dan dapat dipikir sebagai
sebuah cara untuk mengukurgesekan fluida. Air memiliki viskositas yang rendah,
sedangkan minyak sayur memiliki viskositas yang tinggi. Besar gaya F yang
diperlukan untuk menggerakan suatu lapisan fluida dengan kelajuan tetap v untuk
luas A dan letaknya pada jarak y dari
suatu permukaan yang tidak bergerak dinyatakan oleh penurunan rumus =
F=n A
Keterangan:
n = koefisien viskositas
Av = besar gaya F yang diperlukan untuk
menggerakan suatu lapisan
y = letak sesuatu dari permukaan yang
tidak bergerak
Fluida
baik zat cair atau gas yang memiliki jenisnya berbeda memiliki tingkat
kekentalan yang berbeda pula. Viskositas atau kekentalan merupakan gaya gesekan
antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Pada zat cair viskositas
disebabkan karena adanya gaya kohesi. Khoesi dalah gaya tarik menarik antara
molekul sejenis sementara adhesi adalah gaya tarik menarik molekul yang
berlawanan jenis.
Perbedaan antara Viskositas Cair dan
Viskositas Gas sebagai berikut :
Jenis
Perbedaan
|
Viskositas
Cair
|
Viskositas Gas
|
Gaya
gesek
|
Lebih
besar untuk mengalir
|
Lebih
kecil untuk mengalir dibandingkan dengan viskositas cair
|
Koevisien
Viskositas
|
Lebih
Besar
|
Lebih
Kecil
|
Temperatur
|
Tekanan
naik viskositas turun
|
Temviskositas
naikperatur naik
|
Tekanan
|
Tekanan
naik viskositas naik
|
Tidak
tergantung pada tekanan
|
Viscometer
merupakan alat untuk mengukur viskositas atau kekentalan suatu fluida.
Dimana viskositas suatu cairan, dimana
viskositas sendiri yaitu tahanan aliran fluida yang merupakan gesekan antara
molekul-molekul yang satu dengan yang lainnya.
Macam-Macam dari Viscometer :
·
Viscometer kapiler/
Ostwald
Digunakan untuk
menetukan laju aliran kuat kapiler. Pada viskositas Ostwald yang diukur adalah
waktu yang diperlukan oleh sejumlah cairan tertentu untuk menalir melalui pipa
kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sendiri.
Gambar
Viscometer Kapiler/Ostwald

· Viskositas
Hoppler
Berdasarkan
hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum terjadi keseimbangan. Prinsip kerja
viscometer ini adalah menggelindingkan bolla yang terbuat dari kaca mealaui
tabung gelas yang berisi zat cair yang diselidiki kecepatan jatuhnya bola untuk melewati jarak tertentu.
Karena
gaya gravitasi benda yang jatuh melalui medium yang berviskositas dengan
kecepatan yang besar samapi pada kecepatan yang maksimum. Kecepatan jatuhnya
bola merupakan fungsi dari harga resoiruk sampel.
Berdasarkan
hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum,terjadi keseimbangan sehingga: gaya
gesek=gaya berat.
Gambar dari Viscometer Hoppler

·
Viscometer Cup dan Bob
Prinsip
kerjanya sampel digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding
dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengah-tengah. Kelemahan viscometer
ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi
disepanjang keliling bagian tube sehingga menyebabkan penurunan kosentrasi. Dan
menyebab kan bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut
aliran sumbat.
Gambar
Viscometer Cup dan Bob


·
Viscometer Cone dan Plate
Viscometer cone dan
plate merupakan alat untuk mengukur kekentalan yang memberikan penelitian suatu
instrumen yang canggih untuk menentukan secara rutin viskositas absolut cairan
dalam voleme sampel kecil. Cone dan plate memberikan presisi yang diperlukan
untuk pengembangan data rheologi lengkap.
Gambar Viscometer Cone
dan Plate

Pada
Viscometer Cone dan Plate ada beberapa hal yang mempengaruhi akurasi dari
viscometer cone dan plate yaitu :
·
Harus dipakai pada Cone
dan Plate.
·
Ukuran sampel.
·
Waktu yang dibutuhkan
untuk memungkinkan sampel untuk menstabilkan pada plate sebelum terbaca.
·
Kebersihan kerucut pada
plate.
·
Jenis bahan, tinggi
atau rendah viskositas, ukuran partikel.
·
Tipe Cone, cone rentang
yang lebih rendah memberikan akurasi yang lebih tinggi.
·
Share rate ditemapatkan
untuk sampel.
Ada
pula faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas yaitu:
1. Suhu
Viskositas
berbanding terbalik dengan suhu. Jika suhu naik maka viskositas akan turun
begitu juga sebaliknya. Hal ini disebakan karena adanya gerakan partikel-partikel cairan yang
semakain cepat apabila suhu ditingkatkan dan akan menurun kekentalannya.
2. Kosentrasi
Larutan
Viskositas
berbanding lurus dengan kosentrasi larutan. Suatu larutan yang memiliki
kosentrasi larutan yang tinggi maka viskositasnya tinggi pula. Karena
kosentarsi larutan menyatakan banyaknya partikel zat yang terlarut tiap satuan
volume.
3. Berat
Molekul Solute
Viskositas
berbanding lurus dengan berat molekul solute. Karena dengan adanya solute yang
berat akan menghambat berat yang ada pada cairan sehingga menaikan viskositas.
4. Tekanan
Semaking
tinggi tekanan maka semakin tinggi pula besar suatu viskositas suatu cairan.