VISKOSITAS DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
1.
Teori Dasar Dasar Visko Viskosit sitas as merupa merupakan kan suatu suatu sifat sifat fluida fluida yang yang mendas mendasari ari
diberi diberikan kanny nya a tahan tahanan an terhad terhadap ap tegang tegangan an geser geser oleh oleh fluida fluida terseb tersebut. ut. Visko Viskosit sitas as sering diartikan sebagai kekentalan. Viskositas sebenarnya disebabkan oleh kohesi dan pertuk pertukara aran n momen momentum tum molek molekule ulerr di antara antara lapisa lapisan-l n-lapi apisan san fluida fluida dan pada pada waktu waktu berlangsu berlangsungny ngnya a aliran, aliran, efek ini terlihat terlihat sebagai sebagai tegangan tegangan tangensial tangensial atau tegangan geser di antara lapisan yang bergerak. Akibat adanya gradien kecepatan, akan menyebabkan lapisan fluida yang lebih dekat pada plat yang bergerak, dan akan diperoleh kecepatan yang lebih besar dari lapisan yang lebih jauh. airan yang memp mempun uny yai !isk !iskos osit itas as lebi lebih h ting tinggi gi akan akan lebi lebih h lamb lambat at meng mengal alir ir dida didala lam m pipa pipa dibandingkan cairan yang !iskositasnya lebih rendah. "ebuah benda yang bergerak dalam fluida yang punya !iskositas lebih tinggi mengalami gaya gesek !iskositas yang yang lebi lebih h besa besarr dari daripa pada da jika jika bend benda a ters terseb ebut ut berg berger erak ak dida didala lam m flui fluida da yang yang !iskosita !iskositasnya snya lebih lebih rendah. rendah. Tujuan Tujuan mempelajari mempelajari !iskositas !iskositas ini adalah adalah memahami memahami bahwa bahwa benda benda yang yang berger bergerak ak di dalam dalam fluida fluida akan akan mendap mendapatk atkan an geseka gesekan n yang yang disebabkan oleh kekentalan fluida tersebut. "elain itu, dapat menentukan koefisien kekent kekentala alan n dari dari fluida fluida.. #aktor #aktor-fa -fakto ktorr yang yang mempen mempengar garuhi uhi !iskos !iskositas itas antara antara lain lain adalah koefisien kekentalan $at cair itu sendiri, massa jenis dari fluida tersebut, bentuk atau besar dari partikel fluida tersebut, karena cairan yang partikelnya besar dan berbentuk tak teratur lebih tinggi dari pada yang partikelnya kecil dan bentuknya teratur. "elain itu juga suhu, semakin tinggi suhu cairan semakin kecil !iskositasnya, semakin rendah suhunya maka semakin besar !iskositasnya. %. Aplikasi Teori Aplikasi Aplikasi dari !iskositas adalah pelumas mesin. &elumas mesin ini biasanya kita kenal dengan nama oli. 'li merupakan bahan penting bagi kendaraan bermotor. 'li yang dibutuhkan tiap-tiap tipe mesin kendaraan berbedabeda karena setiap tipe mesin kendaraan membutuhkan kekentalan yang berbedabeda. (ekentalan ini adalah bagian yang sangat penting sekali karena berkaitan dengan ketebalan oli atau seberapa besar resistensinya untuk mengalir. "ehingga sebelu sebelum m menggu menggunak nakan an oli merek merek terten tertentu tu harus harus diperh diperhati atikan kan terleb terlebih ih dahulu dahulu koef koefis isie ien n keke kekent ntal alan an oli oli sesu sesuai ai atau atau tida tidak k deng dengan an tipe tipe mesi mesin. n. )emil )emilih ih dan dan menggu menggunak nakan an oli yang yang baik baik dan benar benar untuk untuk kenda kendaraa raan n bermot bermotor or merupa merupaka kan n langkah tepat untuk merawat mesin dan peralatan kendaraan agar tidak cepat rusak dan mencegah pemborosan. )asyarakat umum beranggapan bahwa fungsi utama oli hanyalah sebagai pelumas mesin. &adahal oli memiliki fungsi lain, yakni sebagai
pendingin, pelindung karat, pembersih dan penutup celah pada dinding mesin. "ebagai pelumas mesin oli akan membuat gesekan antar komponen didalam mesin bergerak lebih halus dengan cara masuk kedalam celah-celah mesin, sehingga memudahkan mesin untuk mencapai suhu kerja yang ideal. Viskositas dari oli sangat diperhitungkan untuk meminimalisir gaya gesek yang ditimbulkan oleh mesin yang bergerak dan terkontak satu terhadap yang lain sehingga mencegah terjadinya keausan. &ada permesinan bagian yang paling sering bergesekan adalah piston, ada banyak bagian lain namun gesekannya tak sebesar yang dialami piston. Disinilah kegunaan oli. 'li memisahkan kedua permukaan yang berhubungan sehingga gesekan pada piston diperkecil. "elain itu, oli juga bertindak sebagai fluida yang memindahkan panas ruang bakar yang mencapai 1***-1+** derajat celcius ke bagian lain mesin yang lebih dingin, sehingga mesin tidak o!er heat sebagai pendingin. &embersih mesin dari sisa pembakaran dan deposit senyawa karbon yang masuk dalam ruang bakar supaya tidak muncul endapan lumpur. Teknologi mesin yang terus berkembang menuntut kerja pelumas semakin lengkap, seperti penambahan anti karat dan anti foam. "emakin kental oli, maka lapisan yang ditimbulkan menjadi lebih kental. apisan halus pada oli kental memberi kemampuan ekstra menyapu atau membersihkan permukaan logam yang terlumasi. "ebaliknya oli yang terlalu tebal akan memberi resitensi berlebih mengalirkan oli pada temperatur rendah sehingga mengganggu jalannya pelumasan ke komponen yang dibutuhkan. /ntuk itu, oli harus memiliki kekentalan lebih tepat pada temperatur tertinggi atau temperatur terendah ketika mesin dioperasikan karena nilai !iskositas masing-masing oli akan berkurang jika suhu cairan dinaikkan. "uhu semakin tinggi
1.
diikuti makin rendahnya !iskositas oli atau sebaliknya. 0eberapa kriteria yang penting yang harus dipenuhi oleh oli antara lain Viskositas harus cukup kental untuk menahan agar bagian peralatan yang bergerak
%. 2. 3. 4.
relatif terpisah, tetapi juga harus mencegah kebocoran dari segel. #luida harus cukup pada saat awal yaitu pada saat peralatan masih dingin. Dapat membentuk film yang cukup kuat untuk pelumasan perbatasan. Tahan terhadap oksidasi suhu tinggi. )engandung deterjen dan dispersan cukup untuk menyerap endapan atau lumpur
+.
yanga terbentuk. Tidak membentuk emulsi dengan air yang masuk dari segel yang bocor. Dengan tingkat kekentalan yang disesuaikan dengan kapasitas !olume maupun kebutuhan mesin. )aka semakin kental oli, tingkat kebocoran akan semakin kecil, namun disisi lain mengakibatkan bertambahnya beban kerja bagi
pompa oli. 'leh sebab itu, peruntukkan bagi mesin kendaraan 0aru dan5atau relatif baru berumur dibawah 2 tahun direkomendasikan untuk menggunakan oli dengan tingkat kekentalan minimum "A61*7. "ebab seluruh komponen mesin baru dengan teknologi terakhir memiliki lubang atau celah dinding yang sangat kecil, sehingga akan sulit dimasuki oleh oli yang memiliki kekentalan tinggi. "elain itu kandungan aditif dalam oli, akan membuat lapisan film pada dinding silinder guna melindungi mesin pada saat start. "ekaligus mencegah timbulnya karat, sekalipun kendaraan tidak dipergunakan dalam waktu yang lama. Disamping itu pula kandungan aditif deterjen dalam pelumas berfungsi sebagai pelarut kotoran hasil sisa pembakaran agar terbuang saat pergantian oli. 'li jenis mesin diesel ini memerlukan tambahan aditif dispersant dan detergent untuk menjaga oli tetap bersih karena menghasilkan kontaminasi jelaga sisa pembakaran yang tinggi. "edangkan bila oli yang digunakan sudah tipe sintetik maka tidak perlu lagi diberikan bahan aditif lain karena justru akan mengurangi kireja mesin bahkan merusaknya. Tingkat kekentalan oli disebut Viscosity 8rade, yaitu ukuran kekentalan dan kemampuan oli untuk mengalir pada temperatur tertentu menjadi prioritas terpenting dalam memilih oli. (ode pengenal oli adalah berupa huruf "A6 yang merupakan singkatan dari "ociety of Automoti!e 6ngineers. "elanjutnya angka yang mengikuti dibelakangnya, menunjukkan tingkat kekentalan oli tersebut. )isalnya oli yang bertuliskan "A6 147-4*, berarti oli tersebut memiliki tingkat kekentalan "A6 1* untuk kondisi suhu dingin dan "A6 4* pada kondisi suhu panas. "emakin besar angka yang mengikuti kode oli menandakan semakin kentalnya oli tersebut. "edangkan huruf 7 yang terdapat dibelakang angka awal, merupakan singkatan dari 7inter. Dengan kondisi seperti ini, oli akan memberikan perlindungan optimal saat mesin start pada kondisi ekstrim sekalipun. "ementara itu dalam kondisi panas normal, idealnya oli akan bekerja pada kisaran angka kekentalan 3*-4* menurut standar "A6. Dalam penggunaan sehari-hari, !iskositas dikenal sebagai ukuran ketahanan oli untuk mengalir dalam mesin kendaraan. 9at cair dan gas memiliki !iskositas, hanya saja $at cair lebih kental viscous daripada gas. Viskositas oli didefinisikan dengan nomor "A6:" Society of Automotive Engineer’s. ontoh pada sebuah pelumas tertulis
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENG ARUHI VISKOSITAS
#aktor-faktor yang mempengaruhi !iskositas 1.
"uhu
Viskositas berbanding terbalik dengan suhu. ;ika suhu naik maka !iskositas akan turun, dan begitu sebaliknya.
(onsentrasi larutan
Viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. "uatu larutan dengan konsentrasi tinggi akan memiliki !iskositas yang tinggi pula, karena konsentrasi larutan menyatakan banyaknya partikel $at yang terlarut tiap satuan !olume. "emakin banyak partikel yang terlarut, gesekan antar partikrl semakin tinggi dan !iskositasnya semakin tinggi pula. 2.
0erat molekul solute
Viskositas berbanding lurus dengan berat molekul solute. (arena dengan adanya solute yang berat akan menghambat atau member beban yang berat pada cairan sehingga manaikkan !iskositas.
3.
Tekanan
"emakin tinggi tekanan maka semakin besar !iskositas suatu cairan.
Faktor yang Mempengaruhi Viskositas 1. Gaya intermolekuler Viskositas juga dihubungkan dengan adanya gaya inter molekuler pada cairan. Jika gaya
intermolekuler kuat, viskositas akan tinggi. Sebagai contoh, air mempunyai viskositas yang lebih tinggi daripada metanol karena gaya intermolekuler air lebih besar daripada metanol. 2. Temperatur Kenaikan temperatur menyebabkan penurunan viskositas. Hal ini menyebabkan kenaikan energi kinetik rata-rata. Maka dari itu gaya intermolekuler dapat ditahan. 3. Ikatan hidrogen airan dengan ikatan hidrogen yang kuat mempunyai viskositas lebih tinggi karena peningkatan ukuran dan massa molekul. Sebagai contoh, gliserol dan asam sul!at mempunyai viskositas yang lebih tinggi daripada air karena adanya ikatan hidrogen yang lebih kuat
