Dokumen tersebut membahas tentang pengukuran viskositas (kekentalan) zat cair menggunakan dua metode, yaitu metode bola jatuh dan metode Ostwald. Metode bola jatuh mengukur waktu jatuhnya bola dalam zat cair untuk menentukan viskositasnya, sedangkan metode Ostwald mengukur waktu aliran zat cair di pipa kapiler. Dokumen ini juga menjelaskan alat dan prosedur yang digunak

1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Judul
Angka kekentalan (viskositas)
1.2 Tujuan
a. Untuk menentukan kecepatan bola jatuh dalam air
b. Untuk menentukan kekentalan zat cair
1.3 Teori dasar
Viskositas fluida (zat cair) adalah gesekan yang ditimbulkan oleh fluida yang bergerak,
atau benda yang padat yang bergerak di dalam fluida.Besarnya gesekan ini biasanya juga
disebut sebagai derajat kekentalan zat cair. Jadi semakin besar viskositas zat cair, maka
semakin susah benda padat bergerak di dalam zat tersebut. Viskositas zat cair, yang
berperan adalah gaya kohesi antara partikel zat cair.
Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliran fluida yang merupakan gesekan
antara molekul-molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan yang mudah
mengalir, dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan sebaliknya bahan-bahan
yang sulit mengalir dikatakan tidak memiliki viskositas yang tinggi.Viskositas suatu
fluida adalah sifat yang menunjukkan besar dan kecilnya tahan dalam fluida terhadap
gesekan.Fluida yang mempunyai viskositas rendah, misalnya air mempunyai tahanan
dalam terhadap gesekan yang lebih kecil dibading dengan fluida yang mempunyai
viskositas yang lebih besar.
Gejala ini dapat dianalisis dengan mengontrodusir suatu besaran yang disebut kekentalan
atau viskositas. Oleh karena itu, viskositas berkaitan dengan gerak relatif antar bagian-
bagian fluida, maka besaran ini dapat dipandang sebagai ukuran tingkat kesulitan aliran
fluida tersebut, makin besar kekentalan suatu fluida maka makin sulit fluida itu untuk
mengalir.
1. Metode Ostwald
Metode ini ditentukan berdasarkan Hukum Poiseuille menggunakan alat
viskometer Ostwald. Penetapannya dilakukan dengan cara mengukur waktu yang

2. diperlukan untuk mengalirnya cairan dalam pipa kapiler dari a ke b. Sejumlah cairan
yang akan diukur viskositasnya dimasukkan kedalam viskometer. Cairan kemudian
diisap dengan pompa sampai dibatas a. Cairan di biarkan mengalir ke bawah dan
waktu diperlukan dari a ke b dicatat menggunakan stopwatch. Viskositas dihitung
menggunakan persamaan Poiseuille:
Gambar Viskometer Ostwald
t adalah waktu yang diperlukan cairan bervolume V yang mengalir melalui pipa
kapiler dengan panjang l dan jari-jari r. Tekanan P merupakan perbedaan tekanan
aliran kedua ujung pipa viskometer. Untuk dua cairan yang berbeda dengan
pengukuran alat yang sama diperoleh hubungan:
Karena tekanan berbanding lurus dengan kerapatan cairan (d), maka berlaku:
𝜂 =
𝜋 𝑟4 t
8 𝑉𝐼
𝜂1
𝜂2
=
𝜋𝑃1 𝑟4
𝑡
8 𝑉𝐼
𝑥
8 𝑉𝐼
𝜋𝑃2 𝑟4 𝑡
=
𝑃1 𝑡1
𝑃2 𝑡2
𝜂1
𝜂2
=
𝑑1 𝑡1
𝑑2 𝑡2

3. 2. Metode Bola Jatuh
Penentuan ini berdasarkan hukum Stokes. Bola dengan rapatan ρdan jari-jari r
dijatuhkan kedalam tabung berisi cairan yang akan ditentukan viskositasnya. Waktu
yang diperlukan bola untuk jatuh melalui cairan dengan tinggi tertentu kemudian
dicatat dengan stopwatch. Gaya berat yang menyebabkan bola turun kebawah
sebesar:
Dimanaρb dan ρf masing-masing kerapatan bola dan cairan sedangkan g adalah
percepatan gravitasi.Selain itu bekerja gaya gesek yang arahnya keatas sebesar:
Pada keadaan setimbang, Fw=Fg sehingga
Gambar Viskositas Bola Jatuh
Apabila digunakan metode perbandingan dua cairan berlaku:
Jika sebutir benda kecil berbentuk bola dimasukkan ke dalam zatcair (B bola > BJ air),
maka akan bergerak turun. Karena gerakan ini, maka padabola bekerja gaya-gaya:
𝐹𝑤 =
4
3
𝜋𝑟3( 𝜌b − 𝜌f)g
𝐹g = −6 𝜋𝜂𝑟𝑣
𝜂 =
2 𝑟2
g(𝜌 𝑏 − 𝜌f )
9 V
𝜂1
𝜂2
=
(𝑑1 − 𝑑 𝑐1)𝑡1
(𝑑2 − 𝑑 𝑐2)𝑡2

4.  Gaya berat bola = m.g (arahnya ke bawah)
 Gaya apugdari dari zat cair B= 4/3 π r3
 Gaya stokes= F = 6π ƞ r.v (arahnya ke atas)
Gaya netto (gaya bersih / resultane) yang bekerja padabola arahnya ke bawah adalah
merupakan hasil kali massa dengan percepatanya maka:
m.g-(B+F)=m.a
jika benda tersebut jatuh jatuh pada permukaan zatcar yang luasnya tak terhingga, dalm
keadaan stabil gaya gesekan F tersebu akan sama dengan selisih gaya bera dan gaya
keatas sehingga:
6π ƞ r.v = 4/3 π r3 (ρbola-ρza cair) g
V = 2/9 r2 ( 𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎−𝜌𝑧𝑎 𝑐𝑎𝑖𝑟)
𝜂
𝑔
Tetapi jika bola tersebubergerak jatuh dalm zat cair, didalam tabung yang jari-jarinya
teretentu, maka kecepata gerak v dapat dikoreksi dengan:
V = (1+ 2,4 r/R) vi
Vi adalah kecepatan gerak benda jatuh bola dari percobaan.
Dari koreksi diatas, maka jika bola dilepaska dengan kecepatan awal = ol, dan sesudh
mencapai kecepatan gerak turun yang konstan (percepatan awal = nol), maka berlaku
rumus:
𝜂 =
2𝑟2
.𝑔 (𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎−𝜌𝑧𝑎𝑡 𝑐𝑎𝑖𝑟)
9 𝑣𝑖 (1+2,4 𝑟/𝑅)
Ƞ = kekentalan zat cair (dyne det/cm2 atau poise)
r = jari-jari bola (cm)
R = jari-jari tabug kaca (cm)
G = graviasi = 980 cm/det2
Vi = kecepatan bola
Ρ = rapatmassa (gram/cm3)

5. BAB II
METODELOGI
2.1 Alat dan Bahan
1. tabung kaca berisi zatcair 2. Minyak pelumas
3. bola kecil 4. Penggaris
5. bola kecil (baja dan kaca) 6. Stop wacth
7. neraca analitik 8. Mikrometer
9. jangka sorong 10. Aerometer beaume
2.2 Cara kerja
1. Mengukur jari-jari bola kaca dan bola baa dengan micrometer, setiap bola diukur tiga
kali pada kedudukan yang berbeda.
2. Menimbang bola kaca dan bola baja masing-masing tiga bola.
3. Mengukur jari-jari tabung kaca yang berisi zat cair, mengukur lima kali pada
kedudukan yang berbeda.
4. Mengukur jarak tertetu dari tabug kaca yang berisi zat cair(diberi tanda benang).
5. Mengukur rapat massa zat cair dengan aerometer beaume.
6. Melepaskan bola dari permukaan caira denga pinset dan diukur kecepatan degan stop
wacth.
7. Perlakuan 1s/d 6 diulang dua kali dengan bola yang berbeda dan perlakuan 1 s/d 7
diulang untuk bola jenis lain.

6. BAB III
HASIL PENGAMATAN
A. Menentukan jari-jari
1. Bola Baja
ulangan
Diameter (cm) Jari-jari (cm)
Bola 1 Bola 2 Bola 3 Bola 1 Bola 2 Bola 3
1 0,2 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1
2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1
3 0,2 0,2 0,2 0,1 0,1 0,1
Rata-rata 0,1 0,1 0,1
2. Bola kaca
ulangan
Diameter (cm) Jari-jari (cm)
Bola 1 Bola 2 Bola 3 Bola 1 Bola 2 Bola 3
1 6,6 6,6 6,6 3,3 3,3 3,3
2 6,6 6,6 6,6 3,3 3,3 3,3
3 6,6 6,6 6,6 3,3 3,3 3,3
Rata-rata 3,3 3,3 3,3
B. Menentukan berat bola
ulangan Berat bola baj (g) Berat bola kaca (g)
1 0,8 5,3
2 0,8 5,3
3 0,8 5,3
C. Menentukan jari-jari tabung kaca
Ulangan Diameter (cm) Jari-jari (cm)
1 5,6 2,8
2 5,6 2,8
3 5,6 2,8
4 5,6 2,8

7. 5 5,6 2,8
Rata-rata 2,8
D. Menentukan Kecepatan Bola
1. Untuk bola baja
Ulangan Panjang kolom (cm) Waktu (detik) Kecepatan (cm/det)
Bola 1 28,5 0,54
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,54
= 52,7
Bola 2 28,5 0,54
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,54
= 52,7
Bola 3 28,5 0,54
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,54
= 52,7
2. Untuk bola kaca
Ulangan Panjang kolom (cm) Waktu (detik) Kecepatan (cm/det)
Bola 1 28,5 0,79
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,79
= 36,08
Bola 2 28,5 0,79
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,79
= 36,08
Bola 3 28,5 0,79
𝑣 =
Panjang kolom
Waktu
=
28,5
0,79
= 36,08

8. BAB IV
PEMBAHASAN
Pada pembahasan ini, kami membahas praktikum yang berjudul ”Angka Kekentalan
(Viskositas)”. Tujuan dari praktikum ini adalah untuk menentukan kecepatan bola jatuh
dalam air, dan Untuk menentukan kekentalan zat cair. Adapun alat dan bahan yang
dibutuhkan pada praktikum ini antara lain tabung kaca berisi zat cair, Minyak pelumas, bola
kecil, Penggaris, bola kecil (baja dan kaca), Stop wacth, neraca analitik, Mikrometer, jangka
sorong, dan Aerometer beaume.
Mistar atau penggaris adalah alat ukur panjang yang sering digunakan. Alat ukur ini memiliki
skala terkecil 1 mm atau 0,1 cm. Mistar memiliki ketelitian pengukuran setengah dari skala
terkecilnya yaitu 0,5 mm. Pada saat melakukan pengukuran dengan mistar, arah pandangan harus
tegak lurus dengan dengan skala pada mistar dan benda yang diukur. Jika tidak tegak lurus maka akan
menyebabkan kesalahan dalam pengukurannya, bisa lebih besar atau lebih kecil dari ukuran aslinya.
Stopwatch adalah alat ukur besaran waktu yang dapat diaktifkan dan dimatikan.
Stopwatch diaktifkan ketika pengukuran waktu akan dimulai dan pada akhir pengukuran bisa
dihentikan (dimatikan). Ketika dihentikan, jarum stopwatch menunjukkan waktu sesuai
dengan selang waktu stopwatch diaktifkan, bukan kembali ke nol. Dengan demikian, lama
pengukuran dapat dibaca dengan mudah. Ketika pengukuran kembali dilakukan, cukup
dengan menekan tombol untuk mengembalikan jarum ke posisi nol. Stopwatch terbagi
menjadi dua jenis, yaitu stopwatch jarum dan stopwatch digital.
Jangka sorong ialah alat ukur yang ketelitiannya hingga seperseratus milimeter. Terbagi
menjadi dua bagian, bagian diam dan bagian bergerak. Pembacaan hasil pengukuran sangat
bergantung pada keahlian dan ketelitian pengguna maupun alat. Adapun fungsi dari jangka
sorong adalah
1. Dipakai untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit.
2. Dipakai untuk mengukur kedalamanan celah/lubang pada suatu benda dengan cara
tancapkan bagian pengukur. Bagian pengukur tidak terlihat pada gambar karena berada
di sisi pemegang.
3. Dipakai untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang (pada
pipa, maupun lainnya) dengan cara diulur.

9. Adapun cara peggunaan jagka sorong adalah
a. Mengukur diameter dalam :
1. menggeser rahang jangka sorong sedikit kekanan.
2. meletakkan benda/gelas yang akan diukur sehingga kedua rahang jangka sorong
dapat masuk ke dalam benda/gelas tersebut.
3. menggeser rahang kekanan hingga kedua rahang jangka sorong menyentuh kedua
dinding dalam benda/gelas yang diukur.
b. Mengukur diameter luar :
1. menggeser rahang jangka sorong kekanan sehingga benda yang diukur dapat
masuk diantara kedua rahang (antara rahang geser dan rahang tetap).
2. menaruh benda yang akan diukur diantara kedua rahang.
3. menggeser rahang kekiri sedemikian sehingga benda yang diukur terjepit oleh
kedua rahang.
c. Mengukur kedalaman :
1. mearuh benda yang akan diukur dalam posisi berdiri tegak. Contoh gelas.
2. memutar jangka (posisi tegak) kemudian letakkan ujung jangka sorong ke
permukaan tabung yang akan diukur dalamnya.
3. menggeser rahang jangka kebawah sehingga ujung batang pada jangka sorong
menyentuh dasar gelas.
4. mencatat hasil pengukuran.
Ketelitian dari jangka sorong adalah setengah dari skala terkecil. Jadi ketelitian jangka
sorong adalah : Dx = ½ x 0,01 cm = 0,005 cm.
Aerometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis suatu zat
cair. Nilai massa jenis suatu zat cai dapat diketahui dengan membaca skala pada aerometer
yang ditempatkan mengapung pada zat cair. Aerometer terbuat dari tabung kaca. Agar tabung
kaca terapung tegak di dalam zat cair, bagian bawah tabung dibebani dengan butiran timbale.
Diameter bagian bawah tabung kaca dibuat lebih besar supaya volume zat cair yang
dipindahkan hydrometer lebih besar. Dengan demikian, dihasilkan gaya ke atas yang lebih
besar dan aerometer dapat mengapung di dalam zat cair. Tangkai tabung kaca didesain

10. supaya perubahan kecil dalam berat benda yang dipindahkan (sama artinya dengan perubahan
kecil dalam massa jenis zat cair) menghasilkan perbahan besar pada kedalaman tangkai yang
tercelup di dalam zat cair. Ini berarti perbedaan bacaan pada skala untuk berbagai jenis zat
cair menjadi lebih jelas.
Cara Membaca Hasil Pengukuran
Cara membaca hasil pengukuran pada aerometer adalah dengan membaca skala yang
ditunjuk oleh zat cair yang naik dalam aerometer. Satuan yang digunakan dalam pengukuran
ini adalah g cm-3. skala yang terbaca ini merupakan massa jenis relatif.
Prinsip Kerja
Aerometer merupakan salah satu dari aplikasi hukum Archimedes yang sering kita
jumai dalam kehidupan sehari-hari. Jadi prinsip kerjanya menggunakan Hukum Archimedes,
yang menyatakan bahwa benda yang tercelup ke dalam fluida mengalami gaya ke atas seberat
fluida yang dipindahkan. Ketika aerometer dicelupkan ke dalam fluida, maka fluida akan
memberikan gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat hydrometer. Gaya ini
terkonversikan menjadi massa jenis zat cair yang diukur, karena di dalam aerometer terdapat
zat cair yang massa jenisnya sudah diketahui dan tertuang dalam skala yang tertera pada
aerometer.
Aerometer adalah alat dengan tingkat ketelitian pengukuran berat jenis tertinggi. Hal
tersebut dikarenakan hasil pengukuran berat jenis dengan alat ini hasilnya tepat.
Adapun cara kerja yangkami lakuka pada praktikum ini yaitu Mengukur jari-jari bola
kaca dan bola baa dengan micrometer, setiap bola diukur tiga kali pada kedudukan yang
berbeda, Menimbang bola kaca dan bola baja masing-masing tiga bola, Mengukur jari-jari
tabung kaca yang berisi zat cair, mengukur lima kali pada kedudukan yang berbeda,
Mengukur jarak tertetu dari tabug kaca yang berisi zat cair(diberi tanda benang), Mengukur
rapat massa zat cair dengan aerometer beaume, Melepaskan bola dari permukaan caira denga
pinset dan diukur kecepatan degan stop wacth, Perlakuan 1s/d 6 diulang dua kali dengan bola
yang berbeda dan perlakuan 1 s/d 7 diulang untuk bola jenis lain.

11. Perhitungan
Bola Baja
𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎 =
𝐺
4
3
𝜋𝑟3
=
1
4
3
. 3,14. 0,13
=
1
4,18.10−3
𝜂 =
2
9
𝑟2
.𝑔
𝑉
(𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎 − 𝜌𝑎𝑖𝑟)
1
1+2,4 𝑟/𝑅
=
2
9
0,12
.980𝑐𝑚 /𝑠2
52,7
(
1
4,18
− 1)
1
1+2,4 0,1/2,8
=
2
9
0,186 (
1
4,18
− 1)
1
1+2,4 (0,005)
=
2
9
0,186(−0,75)
1
0,005+0,012
=
2
9
0,186(−0,75)
1
0,017
=-1,82
Bola kaca
𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎 =
𝐺
4
3
𝜋𝑟3
=
1
4
3
. 3,14. 3,33
=
1
4
3 . 3,14.36
=
1
150,7
𝜂 =
2
9
𝑟2
. 𝑔
𝑉
(𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎 − 𝜌𝑎𝑖𝑟)
1
1 + 2,4 𝑟/𝑅

12. 𝜂 =
2
9
3,32
. 980
36,08
(
1
150,7
− 1)
1
1 + 2,4 3,3/2,8
=
2
9
10,89
36,08
(0,006 − 1)
1
1 + 2,4 (1,18)
=
2
9
0,30(−0,994)
1
1,18 + 2,832
= -0,16
Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Viskositas
Faktor- fator yang mempengaruhi viskositas adalah sebagai berikut :
a) Tekanan
Viskositas cairan naik dengan naiknya tekanan, sedangkan viskositas gas tidak
dipengaruhi oleh tekanan.
b) Temperatur
Viskositas akan turun dengan naiknya suhu, sedangkan viskositas gas naik dengan
naiknya suhu. Pemanasan zat cair menyebabkan molekul-molekulnya memperoleh energi.
Molekul-molekul cairan bergerak sehingga gaya interaksi antar molekul melemah.
Dengan demikian viskositas cairan akan turun dengan kenaikan temperatur.
c) Kehadiran zat lain
Penambahan gula tebu meningkatkan viskositas air.Adanya bahan tambahan seperti
bahan suspensi menaikkan viskositas air. Pada minyak ataupun gliserin adanya
penambahan air akan menyebabkan viskositas akan turun karena gliserin maupun minyak
akan semakin encer, waktu alirnya semakin cepat.
d) Ukuran dan berat molekul
Viskositas naik dengan naiknya berat molekul.Misalnya laju aliran alkohol cepat, larutan
minyak laju alirannya lambat dan kekentalannya tinggi seta laju aliran lambat sehingga
viskositas juga tinggi.
e) Berat molekul
Viskositas akan naik jika ikatan rangkap semakin banyak.
f) Kekuatan antar molekul
Viskositas air naik denghan adanya ikatan hidrogen, viskositas CPO dengan gugus OH
pada trigliseridanya naik pada keadaan yang sama.
g) Konsentrasi larutan

13. Viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Suatu larutan dengan konsentrasi
tinggi akan memiliki viskositas yang tinggi pula, karena konsentrasi larutan menyatakan
banyaknya partikel zat yang terlarut tiap satuan volume. Semakin banyak partikel yang
terlarut, gesekan antar partikrl semakin tinggi dan viskositasnya semakin tinggi pula.

14. BAB V
KESIMPULAN
Viskositas fluida (zat cair) adalah gesekan yang ditimbulkan oleh fluida yang bergerak, atau
benda yang padat yang bergerak di dalam fluida.Besarnya gesekan ini biasanya juga disebut
sebagai derajat kekentalan zat cair. Jadi semakin besar viskositas zat cair, maka semakin
susah benda padat bergerak di dalam zat tersebut. Viskositas zat cair, yang berperan adalah
gaya kohesi antara partikel zat cair. Cara mmenetukan viktositas ada 2 macam yaitu Metode
Ostwald, Metode Bola Jatuh.

15. DAFTAR PUSTAKA
Internet.Online.Https://www.academia.edu/6832104/viskositas_zat_cair (diakses pada 30 mei
2017)
Internet.Online.https://www.slideshare.net/barinelyasa/viskositas-60224017 (diakses pada 30
mei 2017)
Internet.Online.https://www.slideshare.net/blueglowing/viskositas-zat-cair-cara-stokes
(diakses pada 30 mei 2017)
Internet.Online.https://www.slideshare.net/ajengrizki/tegangan-permukaan-dan-viskositas-
sma?qid=4420e0d9-1237-4a6a-a444-90554f6520c4&v=&b=&from_search=2 (diakses
pada 30 mei 2017)
Internet.Online.https://www.slideshare.net/merygita/kimia-fisika-ii-
viskositas?qid=4420e0d9-1237-4a6a-a444-90554f6520c4&v=&b=&from_search=1
(diakses pada 30 mei 2017)
Internet.Online.https://www.slideshare.net/widyafitriyani2/kekentalan-zat-
cair?qid=4420e0d9-1237-4a6a-a444-90554f6520c4&v=&b=&from_search=3 (diakses
pada 30 mei 2017)
Internet.Online.http://www.pengertianahli.com/2015/03/pengertian-stopwatch.html (diakses
pada 30 mei 2017)
Internet.Online.http://edu.anashir.com/2013/11/alat-ukur-panjang-mistar-jangka-sorong.html
(diakses pada 30 mei 2017)
Internet.Online.https://www.academia.edu/6427305/viskositas (diakses pada 30 mei 2017)
Internet.Online.https://www.academia.edu/5123485/viskositas_i (diakses pada 30 mei 2017)