Temukan bilangan Reynolds suatu aliran fluida, klasifikasikan ke dalam aliran laminar, transisi, atau turbulen, atau selesaikan variabel yang hilang — Re = ρvL/µ.
Sifat aliran
Cairan umum (mengatur kepadatan & viskositas)
Untuk aliran pipa, gunakan diameter dalam.
bilangan Reynolds
—
Masukkan kepadatan, kecepatan, panjang, dan viskositas untuk menghitung.
Rezim aliran—
Viskositas kinematik ν—
Klasifikasikan berdasarkan bilangan Reynolds
Tempelkan nilai Re dari tab pertama, atau ketikkan nilai secara langsung.
Konvensi aliran pipa: Re di bawah 2.300 adalah laminar (lapisan halus dan teratur), 2.300–4.000 bersifat transisi, dan di atas 4.000 bersifat turbulen (aliran pencampuran kacau dan kacau).
Rezim aliran
—
Masukkan bilangan Reynolds untuk mengklasifikasikan aliran.
Ambang batas rezim
Rezim
Rentang ulang
Laminasi
Ulang <2.300
Transisi
2,300 – 4,000
Bergejolak
Ulang > 4.000
Ambang batas mengikuti konvensi aliran pipa standar; aliran saluran terbuka atau eksternal dapat bertransisi pada nilai Re yang berbeda.
Selesaikan variabel yang hilang
Nilai terpecahkan
—
Pilih variabel, tetapkan target Re, dan masukkan tiga nilai lainnya.
Pada tab Bilangan Reynolds, masukkan densitas fluida (kg/m³), kecepatan aliran (m/s), panjang karakteristik — biasanya diameter dalam pipa — (m), dan viskositas dinamis (Pa·s). Gunakan chip preset cairan untuk air, udara, air laut, minyak zaitun, atau gliserin untuk mengisi kepadatan dan viskositas secara bersamaan.
2
Baca bilangan Reynolds dan rezimnya
Kartu hasil menunjukkan Re beserta rezim aliran (laminar, transisi, atau turbulen) dan viskositas kinematik fluida. Tab Rezim Aliran memungkinkan Anda mengklasifikasikan nilai Re secara langsung, dan pengukur menunjukkan posisinya relatif terhadap ambang batas 2.300 dan 4.000.
3
Selesaikan variabel yang hilang
Pada tab Solve, pilih variabel yang tidak Anda ketahui (kecepatan, massa jenis, panjang, atau viskositas), tetapkan angka Reynolds target, dan isi tiga variabel lainnya — kalkulator akan mengatur ulang Re = ρvL/µ untuk menemukan nilai yang hilang.
⚡
Referensi
Rumus dan metodologi
3 rumus▸
Bilangan Reynolds (bentuk viskositas dinamis)
Re = ρvL / µ
Massa jenis fluida ρ (kg/m³) dikalikan kecepatan aliran v (m/s) dikalikan panjang karakteristik L (m, biasanya diameter pipa), dibagi dengan viskositas dinamis µ (Pa·s). Re tidak berdimensi - ia tidak membawa satuan.
Bilangan Reynolds (bentuk viskositas kinematik)
Re = vL / ν, where ν = µ / ρ
Viskositas kinematik ν (m²/s) melipatgandakan massa jenis dan viskositas dinamis menjadi satu suku, sehingga Re dapat dihitung hanya dari kecepatan, panjang, dan ν. Kedua bentuk tersebut memberikan hasil yang sama.
Ambang batas rezim aliran
Re < 2,300 laminar; 2,300–4,000 transitional; Re > 4,000 turbulent
Konvensi aliran pipa standar. Di bawah 2.300 aliran bergerak dalam lapisan yang halus dan teratur (laminar); di atas 4.000 menjadi kacau dan bercampur dengan cepat (turbulen); kelompok di antaranya adalah rezim transisi yang tidak stabil dan dapat muncul di antara keduanya.
📖
Glosarium
Penjelasan istilah penting
7 istilah▸
Besaran tak berdimensi yang membandingkan gaya inersia dengan gaya viskos dalam suatu aliran fluida, digunakan untuk memperkirakan apakah aliran tersebut akan lancar (laminar) atau kacau (turbulen).
Aliran yang bergerak dalam lapisan halus dan paralel dengan sedikit pencampuran di antara keduanya. Terjadi pada bilangan Reynolds rendah (biasanya Re <2,300 pada pipa), dimana gaya viskos mendominasi gaya inersia.
Kacau, mencampurkan aliran dengan pusaran dan fluktuasi kecepatan yang cepat. Terjadi pada bilangan Reynolds yang tinggi (biasanya Re > 4.000 pada pipa), dimana gaya inersia mendominasi gaya viskos.
Rezim tidak stabil antara laminar dan turbulen (kira-kira 2.300–4.000 dalam pipa), dimana aliran sewaktu-waktu dapat berubah antara perilaku halus dan kacau.
Viskositas dinamis dibagi densitas (ν = µ/ρ), diukur dalam m²/s. Ini menggambarkan seberapa cepat momentum berdifusi melalui suatu fluida, tidak tergantung pada kepadatan fluida.
Ketahanan fluida terhadap geser atau aliran, diukur dalam pascal-detik (Pa·s). Air memiliki tekanan sekitar 0,001 Pa·s pada suhu kamar; madu dan gliserin jauh lebih tinggi.
Skala panjang representatif yang digunakan dalam rumus bilangan Reynolds — diameter dalam untuk aliran pipa, panjang tali busur untuk airfoil, atau diameter hidrolik untuk saluran non-lingkaran.
👥
Skenario
Contoh dalam kehidupan nyata
3 contoh nyata▸
🚰
Aliran pipa air
Air mengalir melalui pipa berdiameter 5 cm dengan kecepatan 2 m/s
Ulang = 1000 × 2 × 0,05 / 0,001 = 100.000. Jumlah tersebut jauh di atas ambang batas turbulen sebesar 4.000 — aliran pipa air keran biasa dengan kecepatan harian hampir selalu turbulen, itulah sebabnya ukuran pipa disesuaikan dengan kerugian gesekan aliran turbulen.
⚖️
Tepat di ambang laminar
Aliran yang lambat dan tipis disetel hingga berada tepat di bawah Re = 2.300
Re = 1000 × 0,023 × 0,1 / 0,001 ≈ 2,300 — batas aliran laminar dalam pipa. Perubahan kecil pada kecepatan di sini dapat mengubah aliran menjadi lancar dan tidak stabil, itulah sebabnya para insinyur menambahkan margin keselamatan daripada merancang tepat di ambang batas.
🌪️
Aliran udara jelas bergejolak
Udara bergerak melewati rintangan 1 m dengan kecepatan jalan raya
Re = 1,225 × 30 × 1 / 0,0000181 ≈ 2,030,000 — jauh di dalam rezim yang bergejolak. Viskositas udara yang sangat rendah berarti kecepatan sedang dan ukuran benda mendorong Re hingga jutaan, itulah sebabnya aliran aerodinamis hampir selalu dianalisis sebagai turbulen.
🔗
Referensi
Sitasi kalkulator ini
APA & MLA▸
Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.
APA
MLA
📄
Ulasan mendalam
Apa yang Diberitahukan Bilangan Reynolds kepada Anda tentang Aliran
Eksperimen aliran pipa Osborne Reynolds pada tahun 1883 memberi para insinyur sebuah angka tak berdimensi tunggal yang dapat memprediksi apakah suatu fluida akan bergerak dalam lapisan halus atau bergejolak secara kacau – sebuah perbedaan yang mengubah segalanya mulai dari kerugian gesekan pipa hingga bagaimana sayap pesawat terbang menghasilkan gaya angkat. Kalkulator ini menerapkan Re = ρvL/µ pada kondisi aliran Anda sendiri, mengklasifikasikan hasilnya, dan dapat menyelesaikan variabel yang hilang secara terbalik ketika Anda mengetahui rezim aliran yang Anda targetkan.
Cara kerja Kalkulator Bilangan Reynolds
▸
Bilangan Reynolds adalah perbandingan: gaya inersia (kecenderungan fluida untuk terus bergerak) dibagi dengan gaya viskos (gesekan internal fluida yang menahan gerakan tersebut). Re = ρvL/µ menangkap rasio tersebut secara langsung — kepadatan yang lebih tinggi, kecepatan yang lebih cepat, atau skala panjang yang lebih besar semuanya mendorong Re ke atas dan mendukung turbulensi; viskositas yang lebih tinggi akan menarik Re ke bawah dan mendukung aliran laminar. Bentuk kinematiknya (Re = vL/ν) identik secara matematis, hanya saja densitas dan viskositasnya digabungkan menjadi ν = µ/ρ, yang berguna jika viskositas kinematik fluida adalah nilai yang Anda miliki.
Masukan dan artinya
▸
Kepadatan (kg/m³) dan viskositas dinamis (Pa·s) adalah sifat-sifat fluida itu sendiri — air, udara, dan minyak berbeda viskositasnya berdasarkan urutan besarnya, itulah sebabnya pipa dan kecepatan yang sama dapat bersifat laminar untuk madu dan sangat bergejolak untuk air. Kecepatan (m/s) adalah kecepatan aliran rata-rata. Panjang karakteristik (m) adalah masukan yang paling sulit untuk dilakukan dengan benar: untuk pipa adalah diameter dalam, tetapi untuk aliran di sekitar suatu benda (sayap, bola, mobil) biasanya adalah panjang benda dalam arah aliran. Kesalahan dalam menentukan panjang karakteristik adalah kesalahan paling umum saat menghitung Re dengan tangan.
Batasan dan kasus tepi
▸
Ambang batas 2.300 / 4.000 secara khusus merupakan konvensi aliran pipa — aliran eksternal (di sekitar sayap, bola, atau badan mobil) dan transisi aliran saluran terbuka pada nilai Re yang berbeda, terkadang berdasarkan urutan besarnya, karena geometri yang mendorong ketidakstabilan berbeda. Kalkulator ini mengasumsikan fluida Newtonian satu fasa, tidak dapat dimampatkan, pada kondisi tunak; ia tidak akan menangkap efek masuk di dekat saluran masuk pipa, kompresibilitas pada aliran gas berkecepatan tinggi, atau cairan non-Newtonian (seperti beberapa larutan dan pasta polimer) yang viskositasnya sendiri berubah seiring laju aliran. Untuk desain teknik yang mengutamakan keselamatan, selalu periksa ulang korelasi spesifik yang sesuai dengan geometri Anda.
❓
Pertanyaan
Pertanyaan umum
6 pertanyaan▸
Apa rumus bilangan Reynolds?+
Re = ρvL/µ, dimana ρ adalah massa jenis fluida (kg/m³), v adalah kecepatan aliran (m/s), L adalah karakteristik panjang seperti diameter pipa (m), dan µ adalah viskositas dinamis (Pa·s). Bentuk ekuivalennya adalah Re = vL/ν menggunakan viskositas kinematik ν = µ/ρ (m²/s).
Berapa bilangan Reynolds yang termasuk aliran laminar?+
Dalam aliran pipa, Re di bawah sekitar 2.300 dianggap laminar — fluida bergerak dalam lapisan yang halus dan paralel dengan pencampuran minimal. Ambang batas ini bersifat empiris dan dapat sedikit berubah seiring dengan kekasaran pipa dan kondisi saluran masuk.
Berapa bilangan Reynolds yang termasuk aliran turbulen?+
Dalam aliran pipa, Re di atas sekitar 4.000 dianggap turbulen — aliran menjadi kacau dengan pusaran dan pencampuran yang cepat. Antara 2.300 dan 4.000 aliran ini bersifat transisi dan sewaktu-waktu dapat berpindah antara kedua rezim tersebut.
Apa yang dimaksud dengan 'panjang karakteristik'?+
Ini adalah skala panjang yang mewakili geometri yang Anda analisis. Untuk aliran melalui pipa, itu adalah diameter dalam. Untuk aliran di sekitar benda seperti sayap atau mobil, biasanya panjang benda dalam arah aliran (panjang tali busur, atau panjang keseluruhan).
Apakah bilangan Reynolds tidak berdimensi?+
Ya. Setiap satuan dalam ρvL/µ saling menghilangkan (kg/m³ × m/s × m ÷ Pa·s direduksi menjadi bilangan murni), itulah sebabnya Re sangat berguna — ini memungkinkan Anda membandingkan aliran fluida, ukuran, dan kecepatan yang sangat berbeda pada skala laminar-turbulen yang sama.
Apa bentuk kinematika bilangan Reynolds?+
Re = vL/ν, dengan ν (viskositas kinematik, m²/s) sama dengan viskositas dinamis dibagi densitas (ν = µ/ρ). Besaran fisisnya sama dengan bentuk dinamisnya — hanya berguna jika Anda sudah mengetahui viskositas kinematik fluida, bukan densitas dan viskositas dinamisnya secara terpisah.
📄
Simpan & bagikan
Dapatkan PDF hasil dengan merek Calculover
Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.