Rabu, 22 Januari 2020

Sejarah Penelitian Viskositas Pelumas



Viskositas merupakan salah satu karakteristik properties utama dalam pelumas. Definisi viskositas pelumas adalah ukuran tingkat mengalirnya cairan pelumas yang dipengaruhi tekanan, suhu dan kepekatan. Viskositas menggambarkan ketahanan fluida / cairan pelumas terhadap aliran dan geser / perpindahan. Resistansi ini diukur dengan dua metode yang berbeda. Berikut ini kita akan membahasnya.

Sekitar tahun 1840, seorang ahli matematika Prancis bernama Jean Leonard Marie Poiseuille melakukan sebuah eksperimen yang menggunakan aliran darah melalui tabung kaca kecil. Poiseuille menemukan bahwa darah yang berbeda mengalir dengan kecepatan yang berbeda melalui tabung gelas dengan jumlah kekuatan yang sama.

Hal ini membuatnya mengambil kesimpulan bahwa cairan yang berbeda memiliki sebuah gesekan internal yang berbeda yang dipengaruhi oleh kekuatan eksternal agar dapat mengalir. Gesekan internal ini diukur oleh gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya mengalir dan diberi nama pengukuran Poise. Untuk mempermudah pembacaan, maka dipergunakan dengan satuan centipoise (cP). Dan satuan ini lebih umum digunakan pada pengukuran viskositas pelumas. Istilah dinamis atau absolut digunakan pada pengukuran viskositas ini.

Formula untuk viskositas dinamis atau absolut adalah 1 centipoise (cP) sama dengan 1 milipascal-detik (mPa-s). Pascal adalah satuan kekuatan seperti tenaga kuda. Oleh karena itu, jenis pengukuran viskositas ini memerlukan gaya eksternal agar dapat diukur.

Pada waktu yang sama, seorang Irlandia bernama Sir George Stokes juga melakukan sebuah riset tentang viskositas. Pengujiannya dengan menjatuhkan partikel ke dalam cairan dan mengukur seberapa cepat partikel tersebut jatuh ke bawah. Dia menemukan bahwa partikel yang sama akan tenggelam pada kecepatan yang berbeda dalam cairan yang berbeda.

Stokes menduga ada beberapa jenis gesekan internal dalam cairan yang menyebabkan tingkat jatuh cairan berbeda-beda. Dia menguji teori ini dengan meletakkan cairan dalam tabung gelas dan mengukur berapa lama cairan mengalir dalam jarak tertentu. Tes-tes ini menghasilkan hukum Stokes dan bentuk pengukuran viskositas yang berbeda. Maka ditetapkan dengan satuan centistokes (cSt) digunakan untuk pembacaan yang lebih mudah. Pengukuran viskositas ini diberi istilah kinematik.

Rumus untuk viskositas kinematik adalah 1 centistoke (cSt) sama dengan 1 milimeter kuadrat per detik (mm2 / dt). Viskositas kinematik adalah laju aliran. Satuan centistoke (cSt) akan menunjukkan waktu yang dibutuhkan sebuah cairan untuk mengalir pada jarak tertentu. Tidak ada kekuatan eksternal yang mendorong cairan. Hanya gravitasi yang mempengaruhi aliran cairan tersebut. 

Jadi berat atau kepadatan cairan yang membantu proses mengalir yang dipengaruhi gravitasi. Maka pengukuran viskositas kinematik ini menggabungkan berat jenis atau densitas fluida sebagai bagian dari pengukurannya.

Dengan dua eksperimen di atas maka disimpulkan bahwa viskositas dinamis adalah ukuran kekuatan, sedangkan viskositas kinematik adalah ukuran kecepatan. Disitulah perbedaannya. Jika Anda membagi viskositas kinematik dengan densitas fluida, maka Anda akan mendapatkan viskositas absolut. Tampaknya Stokes dan Poise mendapat jawaban yang sama untuk mendapatkan nilai viskositas absolut meskipun dalam dua cara berbeda.


0 komentar:

Posting Komentar