Sebuah bola baja yang memiliki diameter 8,0 mm diukur waktu jatuhnya dalam minyak yang ditempatkan dalam tabung. diamati bahwa bola tersebut memerlukan waktu 0,56 sekon untuk jatuh sejauh 0,2 jika massa jenis baja 7800 kg/m³ dan massa jenis minyak 900 kg/m³ hitunglah:
A. koefisien viskositas minyak
B. gaya gesek yang dialami bola baja
A. koefisien viskositas minyak
B. gaya gesek yang dialami bola baja
Jawaban:
a. η = 13,910.4 Pa.s
b. Fs = 0,37 N
Penjelasan:
vt = 9R²g (ρb - ρf) / 2η
dengan:
vt : kecepatan terminal (m/s)
η : koefisien viskositas fluida (Pa s)
R : jari-jari bola (m)
g : percepatan gravitasi (m/s²)
ρb : massa jenis bola (kg/m³)
ρf : massa jenis fluida (kg/m³)
0,2 / 0,56 = 9 . (4×10⁻³)² . 10 . (7800 - 900) / 2. η
η = 0,56 . 9.936 / 2 . 0,2
η = 13,9104 Pa.s
Fs = 6 π η r v
dengan:
Fs = gaya gesekan stokes (N)
r = jari-jari bola (m)
v = kelajuan bola (m/s)
Fs = 6 . 3,14 . 13,9104 . 4×10⁻³ . 0,2/0,56
Fs = 0,37 N