8 JENIS CAIRAN DAN KARAKTERISTIKNYA - ILMU - 2025

Secara tradisional, ada empat jenis fluida yang dikenali , yang diklasifikasikan dengan mempertimbangkan sifat-sifatnya dan perubahan yang dapat ditimbulkannya pada kondisi atmosfer yang sama. Ini adalah fluida ideal, fluida nyata, fluida Newtonian, dan fluida non-Newtonian.

Ilmuwan lain mempertimbangkan metode klasifikasi lain, yang menurutnya fluida dapat dikategorikan menurut kecepatan gerak fluida, kemampuannya untuk dikompresi, viskositasnya, dan gerakan rotasinya.

Pertama-tama, fluida adalah zat yang tidak memiliki bentuk tertentu, yang dapat mengalir dengan mudah (sesuai namanya) dan tidak dapat menahan semua jenis gaya geser, sehingga terus menerus berubah bentuk.

Cairan dapat ditemukan dalam berbagai bentuk materi: cairan, gas, plasma, dan beberapa padatan plastik merupakan kelompok cairan.

Istilah "fluida" sering digunakan sebagai sinonim untuk cairan. Namun demikian, hal ini tidak termasuk adanya gas, plasma dan padatan plastik sebagai fluida, sehingga tidak sesuai.

Jenis cairan utama

Cairan ideal

Cairan ideal adalah yang tidak dapat dikompresi dan juga tidak memiliki viskositas.

Namanya berasal dari fakta bahwa ini adalah fluida yang diidealkan, karena semua fluida yang ada memiliki tingkat viskositas tertentu.

Cairan nyata

Tidak seperti fluida ideal, fluida asli memang memiliki viskositas. Secara umum, semua cairan adalah cairan nyata.

Misalnya: air, minyak tanah, bensin, minyak.

Cairan Newtonian

Fluida Newtonian adalah fluida yang berperilaku menurut hukum viskositas Newton.

Ini berarti viskositas fluida tidak bervariasi sesuai dengan gaya yang diterapkan padanya. Selain itu, viskositas menurun dengan meningkatnya suhu.

Misalnya: air, udara, emulsi.

Cairan non-Newtonian

Cairan non-Newtonian menunjukkan perilaku yang dapat dianggap tidak normal, karena tidak mengikuti hukum Newton.

Dalam fluida ini, viskositas bervariasi dengan gaya. Bahkan ada kasus di mana fluida non-Newtonian dapat berperilaku sebagai benda padat, jika gaya konstan diterapkan.

Misalnya: suspensi tepung maizena dalam air (lumpur ajaib).

Dalam secangkir air, tambahkan dua cangkir tepung maizena dan aduk. Ketika campuran diambil dengan tangan dan gaya konstan diterapkan padanya (menguleni dengan gerakan melingkar), fluida berubah dari cair menjadi padat.

Perilaku ini dipertahankan hanya saat paksaan diterapkan. Jika Anda berhenti menguleni, cairan menjadi cair kembali.

Contoh lain dari fluida non-Newtonian adalah lumpur dan semen. Zat lain, seperti darah, lendir, lava, mayonaise, selai, dan permen kenyal, memiliki cairan non-Newtonian yang memberikan konsistensi yang dimilikinya.

Jenis fluida menurut kecepatannya

Menurut kecepatan pergerakan fluida, ini bisa stabil atau tidak stabil.

Dalam fluida stabil, kecepatan mempertahankan modulus, arah, dan arahnya di sepanjang jalur fluida.

Namun, pada cairan yang tidak stabil, kecepatannya dapat bervariasi. Misalnya, air sungai tidak mengalir dengan stabil: di beberapa titik ia bertabrakan dengan rintangan dan surut, berputar atau berubah arah.

Masing-masing pergerakan tersebut melibatkan perubahan vektor pergerakan sungai.

Jenis fluida menurut kemampuannya untuk dikompres

Sesuai dengan kemampuannya untuk dikompresi, fluida dapat dikompresi dan tidak dapat dikompres. Cairan praktis tidak mungkin untuk dikompres, sedangkan gas memiliki kapasitas yang besar untuk dikompres.

Contoh dari rendahnya kapasitas kompresi fluida adalah sistem hidrolik.

Di sisi lain, contoh kapasitas kompresi tinggi yang dimiliki udara adalah balon dan ban.

Misalnya, balon dapat diisi dengan lebih banyak udara daripada yang dapat ditunjang oleh batasnya karena molekul penyusun udara dikompresi untuk memberi lebih banyak udara.

Jenis fluida menurut viskositasnya

Viskositas adalah tingkat resistansi fluida terhadap aksi gaya geser. Ini adalah ukuran gesekan antara berbagai lapisan yang membentuk fluida; gesekan tersebut terjadi untuk menggerakkan semua lapisan.

Misalnya, mari kita coba membuat campuran untuk membuat kue. Saat kita menggunakan pemukul untuk mengaduk adonan, hanya bagian adonan yang berdekatan dengan pemukul saja yang dipindahkan.

Namun jika kita menjaga agar dayung tetap bergerak, akan terjadi gesekan antar lapisan fluida sehingga menyebabkan semuanya bergerak.

Viskositas suatu fluida bervariasi dengan suhu. Ketika suhu fluida meningkat, maka viskositas fluida berkurang.

Misalnya: pertimbangkan sirup maple. Saat sirup ada di dalam botol, itu lengket dan kental. Namun, saat ditaruh di atas wafel panas, menjadi lebih encer (kehilangan viskositas).

Ada dua jenis fluida menurut viskositasnya: kental dan tidak kental. Dalam praktiknya, semua fluida memiliki viskositas, namun levelnya lebih tinggi di beberapa. Misalnya: air kurang kental dibanding campuran kue.

Jenis fluida menurut gerak putar

Menurut gerakan putar, fluida bisa berputar atau tidak berputar.

Untuk mengecek jenis fluida itu, Anda dapat meletakkan benda kecil di atas fluida dan membiarkannya digerakkan olehnya.

Jika benda berputar dengan sendirinya, maka itu adalah fluida yang berputar. Jika benda mengikuti arus, maka fluida tersebut tidak berputar.

Misalnya, di sungai, Anda bisa melihat bagaimana air berputar mengelilingi rintangan. Pada saat-saat tersebut, gerakan air bersifat rotari.

Sekarang mari kita perhatikan air di bak mandi yang dikuras. Misalnya, bebek karet akan berputar mengelilingi saluran tetapi tidak dengan sendirinya.

Ini berarti Anda mengikuti arus. Karenanya, menjauh dari pusaran, gerakannya tidak berputar.

Referensi

1. Jenis fluida dalam Mekanika fluida. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari mechanicalbooster.com
2. Cairan. Definisi dan Jenis. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari mechteacher.com
3. Jenis cairan. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari memechanicalengineering.com
4. Berbagai jenis aliran fluida. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari dummies.com
5. Jenis Cairan. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari mech4study.com
6. Jenis cairan. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari es.slideshare.net
7. Cairan. Diperoleh pada 1 Agustus 2017, dari en.wikipedia.org