Viskositas – Ada banyak istilah dalam sains yang hampir tidak diketahui oleh orang awam.

Salah satunya adalah kekentalan atau viskositas yang sering dijumpai dalam wacana fisika atau kimia.

Viskositas terjadi ketika molekul cair bergesekan satu sama lain, kekentalan adalah mengapa mendayung perahu di air yang tenang membutuhkan usaha.

Kita juga dapat membandingkan kecepatan cairan berdasarkan kekentalannya.

Untuk pemahaman yang lebih baik, carakami.com telah merangkum definisi, jenis, formula kekentalan dan penerapannya di industri. Lihat penjelasannya di bawah ini !

1. Pengertian Viskositas

Viskositas adalah ukuran resistensi cairan terhadap perubahan tekanan atau stres.

Dalam kehidupan sehari-hari, kekentalan didefinisikan sebagai “ketebalan” atau “gesekan internal”.

Gaya gesek melibatkan molekul-molekul yang membentuk cairan.

Jadi apa itu cairan? Zat cair adalah zat yang dapat mengalir.

Bentuknya bisa cair atau gas.

Jadi, saat cairan mengalir, molekul-molekul yang membentuk cairan bergesekan satu sama lain.

Viskositas cairan disebabkan oleh gaya kohesif (tarikan antar molekul sejenis).

Dalam gas, kekentalan disebabkan oleh tumbukan antar molekul.

Oleh karena itu air “tipis” memiliki kekentalan yang lebih rendah.

Pada saat yang sama, madu yang “kental” memiliki kekentalan yang lebih tinggi.

Sederhananya, semakin rendah kekentalan cairan, semakin besar pergerakan cairan tersebut.

Jadi kekentalan adalah kekentalan suatu zat cair akibat adanya gaya gesek antar molekul penyusun zat cair tersebut.

Viskositas juga dikenal sebagai ketahanan fluida ketika mengalami gaya eksternal.

Besarnya satuan kekentalan dinyatakan dengan η yaitu koefisien kekentalan, nilai tersebut dapat digunakan dalam menentukan kecepatan aliran zat cair.

Satuan SI yang digunakan dalam koefisien kekentalan ialah Pascal second (Pa. s) yang ditulis sebagai Ns/m2, tapi dalam satuan CGS, dirujuk sebagai Poise (P).

Baca Juga: Kondensor Adalah: Fungsi, 9 Jenis, dan Rumus Perhitungannya

2. Jenis – Jenis Viskositas

Secara umum, kekentalan diklasifikasikan menjadi dua jenis dalam analisis.

Dua cairan yang berbeda dapat memiliki kekentalan absolut yang sama, tetapi mereka tidak akan pernah memiliki viskositas dinamis yang sama karena perbedaan densitas.

Berikut adalah perbedaan mencolok antara keduanya:

2.1 Absolute Viscosity

Viskositas absolut juga disebut sebagai viskositas dinamis.

Ini adalah gaya kental dalam cairan.

Viskositas absolut yang diciptakan oleh Jean Leonard Poiseuille menunjukkan bahwa setiap sampel memiliki aliran darah yang berbeda,

Absolute viscosity direpresentasikan dengan simbol μ, umumnya, ia dinyatakan sebagai rasio tegangan geser terhadap regangan geser.

Satuan pengukurannya ialah Pascal second (Pa. s) dan diukur dalam centipoise (cP)

2.2 Dynamic Viscosity

Viskositas dinamis juga dikenal sebagai viskositas kinematik atau disipasi momentum.

Faktor utama dalam pengukuran ini adalah gravitasi.

Artinya massa zat cair secara langsung mempengaruhi pergerakan zat.

Rasio dynamic viscosity berpengaruh pada densitas sebuah cairan.

Berdasarkan sistem internasional, dynamic viscosity memiliki simbol v dan satuan m2/s,

Baca Juga: Rectifier: Pengertian, Fungsi, 2 Jenis, dan Rumusnya

3. Rumus Viskositas

Kekentalan diukur dengan rasio tegangan geser terhadap gradien kecepatan cairan.

Misalnya, jika sebuah bola dijatuhkan ke dalam cairan, kekentalannya dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut:

µ = Viskositas (Pa.s atau N.s/m²)
r = Jari-jari benda (m)
g = Gaya gravitasi bumi (m/s²)
Pb = Massa jenis benda (kg/m³)
Pf = Massa jenis fluida (kg/m³)
v = Kecepatan benda (m/s)

Selain itu, hubungan massa jenis terhadap viskositas berbanding lurus.

Saat hanya massa jenis benda yang meningkat, hal tersebut mampu memperbesar nilai bagian (Pb – Pf), dan membuat nilai kekentalan juga meningkat atau mengalami perbedaan nilai.

Baca Juga: Amplifier Adalah: Fungsi, 4 Komponen & Cara Kerjanya

4. Pengaplikasian Pada Industri

Tahukah Anda bahwa kekentalan sebenarnya membantu dalam kehidupan kita sehari-hari?

Padahal, keberadaannya dibutuhkan untuk pekerjaan-pekerjaan tertentu.

Berikut adalah contoh penggunaan kekentalan:

4.1 Perminyakan

Temperatur permukaan yang rendah mempengaruhi kemampuan mengalir minyak dalam sistem perpipaan untuk mengangkut bahan bakar minyak berat.

Karena penurunan suhu dapat meningkatkan kekentalan yang membuat oli sulit mengalir.

Sensor pada saluran oli mengukur kekentalan cairan sebagai ukuran tekanan yang harus ditambahkan agar aliran oli tetap stabil.

4.2 Bahan Pangan

Kekentalan digunakan di hampir setiap proses persiapan makanan.

Tentu saja, kekentalan saus, mayones dan kecap berbeda, sehingga pengukuran suhu kekentalan diperlukan untuk menghasilkan makanan yang sesuai.

Kekentalan juga dapat berfungsi sebagai uji kualitas produk karena kekentalan dapat membedakan antara bahan makanan yang berkualitas tinggi dan tidak.

4.3 Otomotif

Setiap mesin membutuhkan oli atau pelumas dengan kekentalan yang berbeda.

Kekentalan ini bergantung pada seberapa besar hambatan yang dimilikinya untuk mengalir.

Oleh karena itu, kekentalan oli diperhitungkan dengan baik untuk mengurangi gaya gesek antar mesin untuk mencegah keausan.

Contohnya adalah piston, minyak memisahkan dua permukaan kawin sehingga gesekan piston dapat dikurangi.

4.4 Manufaktur

Sama seperti di industri otomotif, kekentalan berperan dalam mengukur kekentalan pelumas yang digunakan mesin.

Jika kekentalan pelumas terlalu tinggi, bahkan bisa menyumbat mesin dan menghambat produksi.

Jika kekentalan pelumas terlalu rendah, akan ada sedikit perlindungan untuk bagian produksi yang sedang bergerak.

Baca Juga: Turbocharger: Pengertian, 3 Jenis, & Fungsi (Terlengkap!)

Kesimpulan

Setelah membaca rangkuman di atas, apakah sekarang Anda sudah lebih memahami istilah viskositas?

Pada dasarnya kekentalan atau viskositas adalah nilai atau tingkat kekentalan suatu zat cair terhadap benda pengukurannya.

Kekentalan ini dibagi menjadi dua jenis yaitu absolut dan dinamis.

Meskipun tidak digunakan secara langsung dalam kehidupan sehari-hari, kekentalan sangat mempengaruhi industri seperti minyak, makanan, otomotif, dan manufaktur.

Yuk, baca artikel seputar elektronik lainnya di carakami.com!