Abstract
It has been designed and analyzed the low cost viscometer using falling ball method, the sample analyzed is glycerin fluid at 20oC. Two optocoupler circuits have been used as time measurement system of falling ball between two references point, light source used was infrared laser diode. The computer acquisition system use serial communication and it has been perfectly made and characterized. The velocity measurement system has 0.75 x 10-1 s resolution, but the resolution of integrated system both of hardware and acquisition software, is about 10-1 s. The theoretical viscosity value has been calculated and simulated to abtain the absolute viscosity value. This simulation results have been analyzed and compared with the experiment results. The correction factor for velocity calculation has been discussed and gave the optimum value of velocity correction factor (0.4425), regarding to the dimension of tube and ball used in this research. Based on the experiment, the viscosity of glycerin obtained was 1418.0309±1.6157 mPa.s., this value was with similar with the literatures and has a 0.57% of accuracy error (ε0).
Highlights
Telah didesain dan dianalisis alat ukur viskositas sederhana menggunakan metode bola jatuh, dengan sampel yang diuji adalah cairan gliserin pada suhu 20oC
The correction factor for velocity calculation has been discussed and gave the optimum value of velocity correction factor (0.4425), regarding to the dimension of tube and ball used in this research
Lommatzsch T, Megharfi, M, Mahe, E & Devin, E
Summary
1, maka didapatkan penyelesaian untuk persamaan viskositas (η) sebagai berikut:. dimana r adalah jari-jari bola, g adalah percepatan gravitasi, 0 adalah massa jenis bola, dan 1 adalah massa jenis fluida. Efek Wall tersebut merupakan parameter faktor koreksi dalam menentukan nilai viskositas cairan menggunakan metode bola jatuh disebabkan oleh rasio diameter bola (d) terhadap diameter tabung (D). Brizard et al (2005), mengembangkan teori yang dikemukakan Francis (1933), yaitu dengan memasukkan faktor bilangan Reynolds pada besaran kecepatan bola jatuh sebagai fungsi rasio antara diameter bola dan tabung yang disebut edge effects. Pengukuran kecepatan bola jatuh menggunakan interferometer Michelson juga dikembangkan untuk mendapatkan nilai absolut dari viskositas cairan yang diukur (Fujita et al 2003; Fujita et al 2005). Dikembangkan sistem pengukuran nilai viskositas dari gliserin yang berbasis pada sensor optocoupler sebagai metode pengukuran kecepatan bola jatuh yang memberikan secara langsung nilai viskositas tanpa harus melakukan pengolahan bertahap dengan sistem gambar seperti yang dilakukan oleh Fujita et al (2005). Gambar 1 Gaya-gaya yang bekerja pada bola (diameter d) yang jatuh dalam tabung fluida (diameter D)
Published Version (Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have