Macam-macam Fluida / Jenis Jenis Fluida

 Macam-macam Fluida

A. Berdasarkan laju deformasi dan tegangan geser:

1. Newtonian Fluid

Fluida newtonian adalah fluida yang tegangan geser dan regangan gesernya linier. Hal ini berarti bahwa fluida newtonian memiliki viskositas dinamis yang tidak akan berubah karena pengaruh gaya-gaya yang bekerja padanya.Viskositas fluida newtonian hanya bergantung pada temperatur dan tekanan.

Gambar 1 Variasi linier dari tegangan geser terhadap laju regangan geser fluida

Sumber: Mekanika Fluida, Bruce R. Munson Hal :20

2. Non-Newtonian Fluid

Fluida non-newtonian adalah fluida yang tegangan gesernya tidak berhubungan secara linier terhadap laju regangan geser. Fluida jenis ini memiliki viskositas dinamis yang dapat berubah-ubah ketika terdapat gaya yang bekerja pada fluida tersebut dan waktu. Contoh fluida non-newtonian adalah plastik, oli, getah karet.

Gambar 2 Variasi linier dari tegangan geser terhadap laju regangan geser beberapa fluida termasuk fluida non-Newtonian

Sumber: Mekanika Fluida, Bruce R. Munson Hal :20

 

B. Berdasarkan mampu mampat:

1. Compressible Fluid

Compressible fluid ialah fluida yang memiliki massa jenis yang berubah pada setiap alirannya. Dengan kata lain, massa jenis fluida ini tidak sama pada setiap titik yang dialirinya. Hal ini disebabkan volume fluida ini yang berubah-ubah, dapat membesar atau mengecil pada setiap penampang yang dialirinya. Compressible fluid memiliki bilangan Mach lebih besar dari 0,3. Bilangan Mach yaitu perbandingan Antara kecepatan fluida per kecepatan suara. Seperti pada persamaan dibawah ini.

Dimana:

V = Kecepatan fluida (m/s²)

A = Kecepatan suara (m/s²)

Ma = Bilangan mach

 

2. Incompressible Fluid

Incompressible fluid ialah fluida yang memiliki volume dan massa jenis tetap pada setiap alirannya. Dengan kata lain massa jenis fluida ini sama pada setiap titik yang dialirinya. Incompressible fluid memiliki bilangan mach lebih kecil dari 0,3.

Pembagian kecepatan berdasarkan bilangan mach :

• Subsonik (Mach < 1,0)

• Sonik (Mach = 1.0)

• Transonik ( 0,8< Mach < 1.3)

• Supersonik (Mach > 1.0)

• Hypersonik (mach > 5.0)

C. Berdasarkan sifat alirannya:

1. Fluida dengan Aliran Laminer

Fluida dengan aliran laminer adalah fluida yang alirannya memiliki lintasan lapisan batas yang panjang, sehingga seperti berapis-lapis. Aliran ini mempunyai bilangan Re kurang dari 2300.

 

 

 

 

Gambar 3 Aliran laminar

Sumber: Anonymous  1, 2014

 

2. Fluida dengan aliran turbulen

Fluida dengan aliran turbulen adalah fluida yang alirannya mengalami pergolakan (berputar-putar) dan mempunyai bilangan Re lebih dari 4000. Ciri-ciri aliran ini tidak memiliki keteraturan dalam lintasa fluida, kecepatan fluida tinggi.

Gambar 4 Aliran turbulen

Sumber: Anonymous  1, 2014

3. Aliran Transisi

Fluida dengan aliran transisi adalah fluida yang alirannya merupakan aliran peralihan dari aliran laminar ke aliran turbulen. Aliran ini memiliki bil angan Re Antara 2300-4000.

Gambar 5 Aliran transisi

Sumber: Anonymous  1, 2014

 

Menurut hasil percobaan oleh Reynold, apabila bilangan Reynold kurang dari pada 2300, aliran biasanya merupakan aliran laminer. Apabila bilangan Reynold lebih besar daripada 4000, aliran biasanya adalah turbulen. Sedang antara 2300 dan 4000 aliran dapat laminer ke turbulen tergantung pada faktor-faktor lain yang mempengaruhi.

D. Berdasarkan bentuk aliran

1. Fluida Statis

Fluida statis adalah fluida yang berada dalam fase tidak bergerak (diam) atau fluida dalam keadaan bergerak tetapi tidak terdapat perubahan kecepatan. Fluida statis diasumsikan tidak memiliki gaya geser.

2. Fluida Dinamis

Fluida dinamis adalah fluida yang mengalir dengan kecepatan yang tidak seragam. Biasanya fluida ini mengalir dari luas penampang tertentu ke luas penampang yang berbeda.