Apa itu Aliran Laminar?

Aliran laminar adalah aliran halus cairan atau gas. Ini kontras dengan aliran turbulen, di mana pusaran, pusaran, arus silang, dan gangguan lainnya muncul di aliran. Perbedaan antara kedua jenis gerakan ini bisa menjadi penting, karena mereka menghasilkan perilaku cairan dan gas yang sangat berbeda. Berbagai taktik dapat digunakan untuk mempromosikan pengembangan pola aliran laminar, atau untuk menciptakan turbulensi jika diinginkan.

Contoh yang sangat baik dari aliran laminar dapat dilihat dengan jet jumbo. Udara pada akhirnya harus mengalir dengan lancar di sekitar airfoil, menjaga pesawat tetap terbang. Jika udara di atas dan di bawah sayap terlihat, penumpang di pesawat akan dapat melihat lapisan udara meluncur melewati satu sama lain dengan kecepatan yang berbeda. Ketika udara bergolak, pesawat bergoyang di udara, karena tidak lagi terbang dengan mulus di dalam aliran udara laminar.

Fenomena ini juga dapat dilihat dengan sistem ventilasi seperti tudung aliran laminar di lingkungan laboratorium. Para peneliti harus mampu mengatasi bahan berbahaya dan menggunakan sistem ventilasi untuk menariknya ke dalam tudung untuk diproses dalam sistem pembuangan. Aliran udara yang lancar menciptakan arus yang stabil dan merata untuk menarik material ke atas, dari bangku, dan masuk ke kap mesin. Turbulensi dapat memutar partikel di sekitar, yang tidak diinginkan, karena mereka mungkin didorong keluar ke dalam ruangan.

Cairan dapat menunjukkan aliran laminar seperti udara. Dalam tubing dan piping, rangkaian cincin konsentris yang efektif dapat dibuat. Cincin di tengah bergerak sangat cepat, memimpin aliran cairan di dalam pipa, sementara cairan di samping hampir tidak bergerak sama sekali. Contoh aliran laminar ini dapat memainkan peran kunci dalam sistem pemompaan dan kontrol yang menggunakan fluida dalam tabung untuk berbagai fungsi. Tonjolan di dalam tabung, seperti penumpukan material, dapat menimbulkan turbulensi dan mengganggu kelancaran aliran fluida.

Dalam desain sistem, insinyur mungkin perlu memikirkan apakah mereka menginginkan aliran laminar atau turbulen, sehingga mereka dapat mendesain secara efektif dan tepat. Ini dapat memiliki implikasi penting untuk segala hal mulai dari membuat gedung pencakar langit hingga merancang kipas pendingin yang efisien untuk sebuah rumah. Tepi yang halus dan melengkung dapat memfasilitasi pembuatan lapisan, sementara tepi yang bergerigi dan kasar dapat menciptakan aliran turbulen kasar yang berputar dan mungkin berperilaku tidak terduga. Peneliti dapat menggunakan asap di terowongan angin untuk mendemonstrasikan bagaimana udara mengalir di atas atau melalui objek yang diinginkan dan untuk memodelkan pergerakan cairan.