Gesekan fluida adalah hambatan yang terjadi ketika fluida mengalir ataupun melalui suatu objek. Fenomena ini dipengaruhi oleh viskositas fluida dan kecepatan objek yang bergerak.
Anda dapat menemukannya ketika mengalirkan air dan oli secara bersamaan melalui pipa. Jika Anda mengambil waktu mengalir dari titik A ke titik B, kecepatan aliran air jauh lebih cepat daripada oli. Hal ini dapat terlihat dari nilai gesekan fluida.
Dalma ulasan ini, akan diajarkan bagaimana cara kerja gesekan fluida, jenis gesekan fluida, dan penggunaan dalam kehidupan sehari-hari.
Cara kerja gesekan fluida
Gesekan fluida muncul karena adanya hambatan internal di dalam fluida karena viskositas. Secara tidak langsung mempengaruhi bagaimana fluida mengalir.
Fluida dengan viskositas tinggi artinya fluida tersebut mengalir lebih lambat karena wujudnya kental. Tetapi fluida yang mengalir lebih cepat memiliki wujud lebih encer yang disebabkan nilai viskositas rendah. Dapat dikatakan nilai viskositas sangat dipengaruhi dari kemampuan laju fluida.
Viskositas menciptakan hambatan ketika fluida bergesekan dengan objek benda. Dari sinilah muncul nilai dari gesekan fluida.
Tipe gesekan fluida
Gesekan fluida terbagi menjadi dua jenis berdasarkan bagaimana cara terjadinya yaitu gesekan internal dan gesekan eksternal.
Gesekan internal
Gesekan internal terjadi di dalam fluida ketika lapisan fluida yang berbeda bergerak dengan kecepatan berbeda.
Kasus ini dapat Anda temukan ketika air mengalir melalui pipa, lapisan air yang lebih dekat ke dinding bergerak lebih lambat karena faktor gesekan. Sebaliknya, air di titik tengah justru bergerak lebih cepat.
Perbedaan kecepatan aliran itulah yang menyebabkan gesekan internal yang mempengaruhi laju aliran fluida secara menyeluruh.
Gesekan eksternal
Gesekan eksternal terjadi di antara permukaan benda padat dan fluida yang dilalui. Bentuk gesekan ini dapat Anda temukan pada mobil bergerak di ruang terbuka.
Fenomena ini terjadi sata molekul udara menciptakan hambatan terhadap permukaan mobil, yang mana menghasilkan gesekan fluida eksternal. Hal ini diterapkan perusahaan mobil untuk membuat desain mobil yang dapat mengurangi gesekan fluida agar mengurangi konsumsi bahan bakar.
Faktor yang mempengaruhi gesekan fluida
Terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi nilai gesekan fluida.
Viskositas
Nilai viskositas mempengaruhi jumlah gesekan. Semakin besar nilai viskositas fluida, makin besar gesekan fluida yang dihasilkan. Semakin kecil nilai viskositas fluida, semakin kecil gesekan fluida yang dihasilkan.
Kecepatan objek
Semakin cepat benda bergerak melalui fluida, semakin besar gesekan fluida yang dialami.
Luas permukaan
Besarnya luas permukaan yang bersentuhan dengan fluida akan menghasilkan hambatan yang lebih besar. Dengan demikian, gesekan fluida semakin meningkat.
Suhu
Semakin tinggi suhu fluida, semakin rendah nilai viskositas. Hal ini menunjukan bahwa memanaskan fluida dapat mengurangi gesekan fluida.
Hukum gesekan fluida
Hukum pertama gesekan fluida mengatakan gesekan fluida meningkat seiring dengan luas kontan antara permukaan dan fluida.
Hukum kedua gesekan fluida mengatakan gesekan fluida meningkat seiring dengan nilai perbedaan kecepatan di dalam fluida.
Hukum ketiga gesekan fluida mengatakan semakin tinggi viskositas fluida semakin besar gaya gesekan fluida.
Gesekan fluida dihitung berdasarkan jenis aliran dan gerak. Secara matematis dituliskan sebagai berikut:
Gaya Gesek (Aliran Eksternal)
Gaya Geser Kental (Aliran Internal)
Aliran Pipa (Persamaan Darcy-Weisbach)
Penggunaan gesekan fluida pada sistem fluida
- Hambatan udara untuk menggambar laju kendaraan
- Oli melumasi bagian dalam komponen sistem transmisi
- Sistem perpipaan
Kesimpulan
Gesekan fluida adalah hambatan yang terjadi ketika fluida mengalir ataupun melalui suatu objek. Fenomena ini dipengaruhi nilai viskositas, luas permukaan, temperatur, dan objek benda.
Sumber
- “Hodu Academy: Fluid Friction – Types, Laws & Factors Affecting Fluid Friction | Hodu Academy.” Hoduacademy.com, 2025, hoduacademy.com/mod/page/view.php?id=783&forceview=1.
- singh, Angesh. “What Is Fluid Friction?” Knya, 2 Nov. 2024, knyamed.com/blogs/resources/what-is-fluid-friction.