Persamaan faktor gesekan Darcy
Dalam dinamika fluida, rumus faktor gesekan Darcy adalah persamaan yang berdasarkan pada data eksperimen dan teori untuk faktor gesekan Darcy. Faktor gesekan Darcy adalah satuan tak berdimensi yang digunakan dalam persamaan Darcy-Weisbach, untuk mendeskripsikan kehilangan tekanan akibat gesekan dalam aliran pipa.
Rumus faktor gesekan Darcy dapat diaplikasikan pada berbagai jenis aliran seperti:
Rumus faktor gesekan Darcy untuk aliran laminer (ketika bilangan Reynolds di bawah 2300) adalah:
di mana
Aliran transisi terjadi ketika aliran memiliki bilangan Reynolds sebesar antara 2300 hingga 4000; aliran ini tidak laminer dan juga tidak turbulen. Nilai dari faktor gesekan Darcy bervariasi dan menimbulkan ketidakpastian yang cukup besar dalam menentukannya.
Persamaan Colebrook adalah persamaan implisit yang mengkombinasikan hasil eksperimen terhadap aliran turbulen di pipa halus dan pipa kasar. Persamaan ini dikembangkan oleh C. F. Colebrook dan C. M. White pada tahun 1939. Persamaan ini juga disebut dengan persamaan Colebrook-White.
Untuk saluran pipa yang terisi penuh oleh air dengan nilai bilangan Reynolds melebihi 4000, faktor gesekan Darcy didefinisikan sebagai:
Bentuk persamaan Colebrook lainnya ada untuk bentuk aliran permukaan bebas. Kondisi seperti ini terjadi pada pipa yang tidak terisi penuh.
Untuk aliran permukaan bebas: