Rumus Viskositas Viscometer Rotasional
Rumus Perhitungan viskositas pada viscometer Rotasional Brookfield.
Pada pengukuran Viskositas menggunakan viscometer rotational, sebuah Spindle (Rotor) dicelupkan ke dalam cairan. Hambatan cairan yang bersinggungan dengan permukaan Spindle akan dikonversi sebagai nilai viskositas (lihat : Cara Kerja Viscometer Brookfield / Rotasional).
Model Fluida – Viskositas
Suatu fluida/cairan digambarkan berupa lapisan-lapisan tipis yang saling bergesekan, dimana hambatan gesekan bergantung pada rapat molekul cairan yang bersangkutan.
Pada gambar di bawah permukaan sebuah Spindle berputar dengan kecepatan Linier/Tangensial V, dicelupkan ke dalam wadah berisi Cairan. X adalah jarak antara permukaan Spindle dengan dinding wadah dan merupakan celah sempit dalam beberapa mili meter saja, sedangkan F adalah gaya yang diperlukan untuk menggerakkan cairan dengan luas permukaan A dan kecepatan V.
Berikut adalah praktek pengukuran Viskositas dengan menggunakan Spindle dengan bentuk geometri Coaxial Cylinder.
Nilai Viskositas adalah hasil bagi Shear Stress dengan Shear Rate.
Viscosity = Shear Stress / Shear Rate
Di mana :
-
Shear Stress adalah gaya yang diperlukan oleh per satuan luas permukaan cairan untuk mengalir dengan kecepatan linier V.
-
Shear Rate adalah Gradient alir antara kecepatan Linier permukaan Spindle dengan jarak antara permukaan Spindle dan permukaan Dinding wadah.
Perhatikan pada formula / rumus di atas terdapat beberapa variable yang mempengaruhi besaran Shear Rate, yaitu :
-
N : kec. Putar Spindle (RPM)
-
Rb : jari-jari Spindle
-
Rc : jari-jari Wadah.
Nilai Shear Rate akan mempengaruhi hasil pengukuran pada fluida jenis Non-Newtonian.
Berikut ini contoh lain formula perhitungan pengukuran Viskositas dengan menggunakan Spindle Cone and Plate. Kurang lebih prinsip perhitungannya sama, hanya dikarenakan bentuk Geometri spindle berbeda sehingga formula perhitungan menjadi berbeda.
Anda dapat mendownload artikel “Panduan Lengkap Pengukuran Viskositas” untuk melengkapi pemahaman tentang viscometer. -
Gambar di atas adalah formula / rumus perhitungan viskositas pada viscometer rotasional yang menggunakan spindle type Cone / Plate. Rumus perhitungan kurang lebih sama dengan pada perhitungan viskositas dengan spindle jenis coaxial, hanya menyesuaikan perhitungan dari sisi geometri-nya saja.