reynolds number - Blog UB

advertisement
REYNOLDS NUMBER
KELOMPOK 4
PARAMITA VEGA A.
TRISNAWATI YULINDRA
EKA DEFIANA MUFTI
RIZKA FADILLAH
SITI RUKAYAH
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
TEKNOLOGI INDUSTRI HASIL PERIKANAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2010
PENDAHULUAN
Setiap hari kita selalu berhubungan dengan fluida tanpa kita
sadari. Kita dapat melihat instalasi perpipaan air pada rumah yang
kita tempati. Fenomena pada fluida yang dapat kita lihat dalam
kehidupan seharihari. Benturan air antara pipa ketika keran air
ditutup secara tibatiba. Pusaran air yang kita lihat ketika air
didalam bak mandi dikeluarkan melalui lubang pembuangannya.
Radiator air atau uap panas untuk memanaskan rumah dan
radiator pendingin dalam sebuah mobil yang bergantung pada
aliran fluida agar dapat memindahkan panas dengan efektif.
Pada perkembangan dunia industri yang semakin pesat
beriringan dengan memasuki era globalisasi, sangat banyak sekali
dilakukan penemuanpenemuan yang dikembangkan lewat
penelitian yang dilakukan oleh para ahli dan engineering dengan
tujuan untuk mengetahui nilai bilangan Reynold number (Re)
suatu fluida dan koefisiengesek (λ) dari berbagai jenis pipa.
DEFINISI
• Reynolds
number
adalah
nomor
berdimensi yang paling penting dalam
mekanika fluida, untuk efek viskositas
dalam aliran.
• Bilangan Reynolds merupakan bilangan
tak berdimensi yang dapat membedakan
suatu aliran dinamakan laminer, transisi
atau turbulen.
 Fluida adalah suatu zat yang tak mampu menahan
tekanan geser tanpa berubah bentuk.
 Sifat – sifat fluida itu sendiri adalah kerapatan
(density), laju aliran massa, viskositas.
 Viskositas adalah ukuran ketahanan sebuah fluida
terhadap deformasi atau perubahan - perubahan
bentuk
ALIRAN FLUIDA
Secara garis besar dapat dibedakan atau dikelompokan
jenis aliran adalah sebagai berikut :
1. Aliran tunak (steady)
Suatu aliran dimana kecepatannya tidak terpengaruh oleh
perubahan waktu sehingga kecepatan konstan pada setiap titik
(tidak mepunyai percepatan).
2. Aliran seragam (uniform)
Suatu aliran yang tidak terjadi perubahan baik besar maupun
arah, dengan kata dengan kata lain tidak terjadi perubahan
kecepatan dan penampang lintasan.
3. Aliran tidak tunak (unsteady)
Suatu aliran dimana terjadi perubahan kecepatan terhadap
waktu.
4. Aliran tidak seragam (non uniform)
Suatu aliran yang dalam kondisi berubah baik kecepatan
maupun penampang berubah.
Reynolds number sering
mengindikasikan turbulensi.
number di atas angka
digunakan untuk
Apabila Reynold's
Bilangan Reynolds digunakan untuk menentukan
apakah aliran akan laminar atau turbulen .
D
Bilangan Reynolds digunakan untuk menentukan
apakah aliran akan laminar atau turbulen .
 Aliran dikatakan laminar jika partikel-partikel
fluida yang bergerak mengikuti garis lurus yang
sejajar pipa dan bergerak dengan kecepatan sama.
 Aliran disebut turbulen jika tiap partikel fluida
bergerak mengikuti lintasan sembarang di sepanjang
pipa dan hanya gerakan rata - ratanya saja yang
mengikuti sumbu pipa.
ALIRAN LAMINAR
 Aliran laminer didefinisikan sebagai aliran dengan
fluida yang bergerak dalam lapisan - lapisan atau
lamina – lamina dengan satu lapisan meluncur
secara lancar.
 Aliran laminer ini mempunyai nilai bilangan
Reynoldsnya kurang dari 2300.
ALIRAN TURBULEN
 Aliran turbulen didefinisikan sebagai aliran yang dimana
pergerakan dari partikel - partikel fluida sangat tidak
menentu karena mengalami percampu -ran serta putaran
partikel antar lapisan, yang mengakibatkan saling tukar
momentum dari satu bagian fluida ke bagian fluida yang
lain dalam skala yang besar
 Di mana nilai bilangan Reynoldsnya lebih besar dari 4000.
ALIRAN LAMINER dan TURBULEN
Jika nilai Re kecil aliran akan meluncur lapisan diatas lapisan
lain yang dikenal sebagai aliran laminar, sedangkan jika
aliran – aliran tadi tidak terdapat garis edar tertentu yang
dapat dilihat, aliran ini disebut aliran turbulen.
Angka Reynolds adalah perbandingan gaya inersia
fluida dan viscositasnya, dan menghadirkan
perbandingan antara suatu gaya pemercepat dan
lambat.
Tuan Osborne Reynolds, suatu Ahli ilmu fisika
Inggris, 1883 memberikan hubungan antara
inersia dan viscosity dan memberikan persamaan
tanpa dimensi ini. Karena geometri aliran yang
diberikan adalah suatu Angka Reynolds, pastinya
lebih dari 2000, menunjukkan bahwa arus itu
adalah turbulen dan inersia tersebut melebihi gaya
viscositasnya. Jadi semakin besar Reynold
number, sedikit pengaruh dynamic viscosity dalam
pola aliran. Sebaliknya, jika R kecil, kurang dari
500, viscosity dominan dan arus tersebut laminar.
Dalam aliran turbulen maupun laminar, selain bergantung
pada faktor friksi juga bergantung pada Reynolds Number.
Reynolds Number diperoleh dari
persamaan :
Dimana :
 V = adalah kecepatan fluida yang mengalir (m/s).
 D = adalah diameter dalam pipa (m).
 ρ = adalah massa jenis fluida (kg/m³).
 μ = adalah viskositas dinamik fluida (kg/ms) atau
(N.s/m²).
 v = adalah viskositas kinematik fluida (m²/s).
TERIMA KASIH
Download