Stokes dan poise keduanya merupakan satuan ukuran yang berkaitan dengan viskositas fluida. Viskositas adalah kemampuan fluida (cair atau gas) untuk menahan aliran di bawah tegangan geser yang diberikan. Udara dan air memiliki viskositas rendah dan mudah mengalir, sedangkan madu dan minyak lebih kental dan memiliki ketahanan yang lebih besar untuk mengalir. Viskositas biasanya didefinisikan dalam dua bentuk: viskositas dinamis, biasanya diukur dalam ketenangan; dan viskositas kinematik, biasanya diukur dalam stoke. Konversi dari viskositas dinamis (keseimbangan) ke viskositas kinematik (stokes) sangat mudah, asalkan kerapatan fluida diperhitungkan, dan dilakukan dengan menggunakan satuan yang tepat.
Tentukan densitas fluida dengan melihat tabel referensi standar atau buku pegangan. Densitas adalah ukuran massa fluida per satuan volume, dan dapat bervariasi dengan suhu dan tekanan. Misalnya, pada tekanan dan suhu lingkungan standar, kerapatan udara kira-kira 1,229 kg per meter kubik. Kepadatan air pada kondisi standar kira-kira 1000 kg per meter kubik.
Gunakan unit yang tepat. Stokes dan poise keduanya didasarkan pada satuan ukuran metrik, menggunakan sistem CGS (sentimeter, gram, detik). Pastikan bahwa nilai yang digunakan untuk densitas fluida juga dalam satuan metrik, paling sering dalam bentuk kg per meter kubik.
Hitung viskositasnya sebagai berikut. Viskositas kinematik (seperti dalam stoke) sama dengan viskositas dinamis (keseimbangan) dibagi dengan fluida kepadatan, kemudian dikalikan dengan faktor numerik, A, yang digunakan untuk menghitung perbedaan dalam unit pengukuran:
Stokes = A x Poise / (Kerapatan Fluida) dimana A = 1000, jika massa jenis fluida diukur dalam kg per meter kubik.
Misalnya, pada tekanan atmosfer normal dan suhu 15 C, viskositas dinamis udara kira-kira 0,000173 poise. Kepadatan udara pada kondisi ini kira-kira 1,229 kg per meter kubik. Dengan rumus yang diberikan di atas, viskositas kinematik udara adalah
Viskositas kinematik = 1000 x (0,000173 poise) / (1,229 kg per meter kubik) = 0,141 stoke
Artinya, pada tekanan standar dan suhu 15 C, viskositas dinamis udara kira-kira 0,000173 poise, dan viskositas kinematik udara kira-kira 0,141 stokes.
Peringatan
-
Faktor A yang ditunjukkan pada rumus di atas adalah koreksi yang digunakan untuk menghitung selisih satuan. Nilai 1000 yang ditunjukkan di atas hanya berlaku untuk kasus di mana densitas fluida diukur dalam kg per meter kubik. Jika satuan lain untuk massa jenis (seperti pon per inci kubik) digunakan, rumus yang ditampilkan tidak akan valid.
Viskositas kinematik dan dinamis mudah dikacaukan. Saat menggunakan tabel atau buku referensi untuk menemukan nilai viskositas, pastikan untuk mencatat apakah nilai yang ditampilkan adalah untuk viskositas kinematik atau dinamis.
Viskositas dan densitas untuk gas seperti udara sangat bergantung pada suhu. Pastikan untuk berkonsultasi dengan sumber terpercaya untuk nilai-nilai ini.