Pengertian Viskositas Zat Cair dan Contoh Soal

Salah satu sifat penting yang dimiliki oleh zat cair adalah viskositas atau yang kita kenal dengan kekentalan zat cair. Viskositas merupakan karakteristik yang mempengaruhi aliran zat cair dan berperan dalam berbagai bidang keilmuan seperti fisika dan kimia.

Pada artikel kali ini kita akan mengenal apa itu viskositas zat cair dan contoh soal yang mudah untuk kita pahami bersama. Berikut ulasannya!

Pengertian Viskositas Zat Cair

Viskositas adalah ukuran dari seberapa tahan sebuah zat cair terhadap aliran atau pergerakan relatif antara partikel-partikelnya. Biasanya zat cair dengan viskositas tinggi cenderung mengalir lebih lambat daripada zat cair dengan viskositas rendah.

Oleh karena itu, nilai viskositas zat cair sangat dipengaruhi oleh gaya tarik-menarik antar partikel zat cair dan bentuk molekulnya. Zat cair dengan molekul yang lebih kompleks atau rantai panjang biasanya memiliki viskositas yang lebih tinggi.

Apa Satuan Viskositas Zat Cair?

Satuan umum untuk viskositas dalam Sistem Satuan Internasional (SI) adalah pascal-sekon (Pa·s) atau newton-sekon per meter persegi (N·s/m²). Satuan ini mencerminkan gaya yang diperlukan untuk mempertahankan pergerakan relatif antara dua permukaan yang terpisah oleh zat cair.

Selain itu, masih terdapat satuan lain yang sering digunakan, seperti poise (P) dan centipoise (cP), yang lebih umum digunakan dalam pengukuran viskositas di laboratorium atau industri.

Rumus Viskositas Zat Cair

Viskositas zat cair dapat dihitung menggunakan hukum Newton tentang aliran fluida. Hukum ini dinyatakan dalam rumus:

Di mana:

• η adalah viskositas zat cair
• F adalah gaya yang diberikan
• A adalah luas permukaan yang bergerak
• L adalah jarak antara permukaan yang bergerak
• Δv adalah kecepatan relatif antara permukaan yang bergerak
• t adalah waktu

Tabel Viskositas Zat Cair

Berikut adalah beberapa contoh viskositas zat cair pada suhu 20°C dalam satuan centipoise (cP):

Contoh Soal Viskositas Zat Cair

Misalkan terdapat sebuah zat cair dengan viskositas 300 cP yang mengalir melalui pipa dengan diameter 2 cm dan panjang 50 cm. Tentukan berapa gaya yang diperlukan untuk menjaga aliran zat cair ini dengan kecepatan 0.5 m/s?

Jawaban:

Masukan ke dalam rumus viskositas berikut:

Kesimpulan

setelah membaca tulisan di atas, maka bisa kita simpulkan jika viskositas zat cair adalah ukuran dari ketahanan suatu zat cair terhadap aliran atau pergerakan relatif antara partikelnya.

Biasanya satuan viskositas umumnya adalah pascal-sekon (Pa·s) dalam SI, dengan satuan lain seperti poise (P) dan centipoise (cP) yang sering digunakan. selain itu, nilai viskositas juga dapat kita hitung menggunakan hukum Newton tentang aliran fluida, dan berbagai zat cair memiliki viskositas yang bervariasi.