Laminar vs aliran turbulen
Arus Laminar vs Aliran Turbulen
Dinamika Cair merupakan bagian penting dari fisika klasik, dan aplikasi berjalan dari irigasi ke fisiologi manusia. Ini memiliki kontribusi teknik yang signifikan di bidang kedirgantaraan, kelautan, irigasi, hidrolik dan banyak disiplin lainnya.
Aliran fluida bervariasi dari satu negara ke negara lain, dan untuk kemudahan analisis, aliran dikategorikan ke dalam rezim yang berbeda dimana sifat fluida seperti kecepatan, tekanan, densitas, dan viskositas mencirikan setiap rezim. Turbulen dan aliran Laminar adalah dua kelas utama rezim arus.
Apakah Aliran Laminar itu?
Bila partikel fluida mengalir tanpa memotong jalur satu sama lain dan kecepatan partikel selalu bersinggungan dengan jalur partikel, aliran dikatakan melambat. Ketika aliran arus terjadi, lapisan partikel fluida cenderung meluncur di atas partikel yang berdekatan tanpa mengganggu gerakan orang lain, dan ini terjadi pada lapisan atau laminas aliran fluida. Aliran seperti itu dikenal sebagai aliran Laminar. Laminar flow atau streamline flow terjadi bila kecepatan fluida relatif rendah.
Dalam aliran laminar, lapisan yang bersentuhan dengan permukaan stasioner memiliki kecepatan nol dan, pada arah tegak lurus terhadap permukaan, kecepatan lapisan cenderung meningkat. Juga, kecepatan, tekanan, densitas, dan sifat dinamis fluida lainnya tetap tidak berubah pada setiap titik dalam ruang aliran.
Angka Reynolds adalah indikasi seberapa bagus fluida dapat mengalami aliran laminar. Bila bilangan Reynolds rendah, alirannya cenderung laminar, dan kekuatan kental adalah bentuk interaksi yang dominan antara lapisan. Bila bilangan Reynolds tinggi, alirannya cenderung bergolak, dan gaya inersia adalah bentuk interaksi yang dominan antara lapisan.
Berapakah Aliran Turbulen?
Bila sifat fluida dalam aliran bervariasi dengan cepat seiring waktu, i. e. Bila perubahan kecepatan, tekanan, densitas, dan sifat aliran lainnya menunjukkan perubahan acak dan acak, alirannya dikenal sebagai aliran turbulen.
Aliran fluida dalam pipa silinder seragam dengan panjang yang terbatas, juga dikenal sebagai aliran Poiseuille, akan mengalami turbulensi dalam aliran ketika bilangan Reynolds mencapai angka kritis 2040. Namun, umumnya arus tidak secara eksplisit dapat menjadi turbulen. ketika bilangan Reynolds lebih dari 10000.
Aliran turbulen ditandai oleh sifatnya yang acak, diffusivitas, dan vortisitasnya. Aliran berisi pusaran, arus silang dan vortisitas.
Apa perbedaan antara Laminar dan Turbulent Flow?
• Dalam aliran laminar, aliran terjadi pada kecepatan rendah dan bilangan Reynolds rendah, sedangkan aliran turbulensi terjadi pada kecepatan tinggi dan bilangan Reynolds yang tinggi.
• Pada aliran Laminar, jalur jalur cairan teratur dan merambat dimana tidak ada gangguan lateral jalur fluida dan aliran fluida berlapis. Dalam aliran turbulen, pola alirannya tidak beraturan dan kacau, dimana vortisitas, edaran, dan arus silang terjadi.
• Dalam aliran laminar, sifat fluida pada suatu titik di ruang tetap konstan seiring waktu, sedangkan pada aliran turbulen, sifat fluida pada titik adalah stokastik.
