LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR HUKUM UTAMA HIDROSTATIS

Transkripsi

1 LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR HUKUM UTAMA HIDROSTATIS DISUSUN OLEH : 1. Maulana Adi Juliawan TANGGAL PRAKTIKUM : 19 Desember 2012 ASISTEN DOSEN : 1. Rissa Ratimanjari S.S 2. Yunita 3. Hilda LABORATORIUM FISIKA PROGRAM STUDI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PAKUAN Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 1

2 2012 DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL... 1 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... 3 BAB I : PENDAHULUAN 1.1 Tujuan Percobaan Dasar Teori... 4 BAB II : ALAT DAN BAHAN 2.1 Alat Bahan... 5 BAB III : METODE PERCOBAAN. 6 BAB IV : DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN.. 7 BAB V : PEMBAHASAN 9 BAB VI : KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN : 1. DATA PENGAMATAN... Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 2

3 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayahnya kami dapat menyelesaikan tugas laporan praktikum fisika. Tanpa pertolongannya mungkin kami tidak akan sanggup menyelesaikan dengan baik tugas laporan fisika yang berjudul Hukum utama hidrostatik ini. Laporan yang kami buat merupakan hasil dari praktikum kelima yang dilaksanakan pada tanggal 19 Desember 2012, hasil dari praktikum tersebut kami rangkup menjadi sebuah laporan untuk menjadikan sebagai salah satu acuan, petunjuk, maupun pedoman bagi pembaca. Semoga laporan kami dapat memberi manfaat. Apabila ada kesalahan dalam penulisan kata pada laporan yang kami buat ini, mohon dimaafkan. Kritik dan saran sangat kami perlukan demi perbaikan laporan selanjutnya. Atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih. Bogor, 19 Desember 2012 Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 3

4 BAB I PENDAHULUAN 1.1 TUJUAN PERCOBAAN Mengamati dan memahami proses perubahan energi listrik menjadi kalor. Menghitung faktor konversi energi lintrik menjadi kalor. 1.2 DASAR TEORI Dalam suatu sistim tertutup semua proses yang ada didalam selalu mengikuti hokum kekekalan energi. Dalam proses- proses tersebut mungkin saja terjadi pertukaran dari suatu bentuk energi ke bentuk lainnya hanya saja jumlah energi itu secara keseluruhan adalah tetap. Dalam kalorimeter joule akan diamati pertukaran energi listrik menjadi kalor. Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Misalnya pada peristiwa gesekan energi mekanik berubah menjadi panas. Pada mesin uap panas diubah menjadi energi mekanik. Demikian pula energi listrik dapat diubah menjadi panas atau sebaliknya. Sehingga dikenal adanya kesetaraan antara panas dengan energi mekanik/listrik, secara kuantitatif hal ini dinyatakan dengan angka kesetaraan panasenergi listrik/mekanik. Kesetaraan panas-energi mekanik pertama kali diukur oleh Joule dengan mengambil energi mekanik benda jatuh untuk mengaduk air dalam kalorimeter sehingga air menjadi panas. Energi listrik dapat diubah menjadi panas dengan cara mengalirkan arus listrik pada suatu kawat tahanan yang tercelup dalam air yang berada dalam kalorimeter. Perhatikan gambar brikut dengan sesama. Rd V E A V = Voltmeter A = Amperemeter Rd = Hambatan Depan E = Sumber Tegangan Kalorimeter Air Kumparan K terendam air dialiri arus listrik sebesar I (diamati melaluiu amperemeter). Tegangan diujung kumparan adalah V (diamati melalui voltmeter). Setelah t detik energi listrik yang digunakan adalah sebesar W = V.I.T.. (1) Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 4

5 Energi listrik ini digunakan untuk memanaskan air dan kalorimeter, dengan demikian terjadi perubahan bentuk energi dari energi listrik menjadi kalor, terlihat dengan adanya perubahan suhu kalor yang diserap oleh kalorimeter dan air didalamnya adalah: Q = (Hk + M) (t2 - t1)... (2) Hk = Harga air kalorimeter M = Massa air dalam kalorimeter t1 t2 = Suhu awal = Suhu akhir BAB II ALAT DAN BAHAN Alat dan Bahan : Kalorimeter joule Sumber tegangan searah Beberapa termometer Amperemeter dan voltmeter Hambatan depan Kabel-kabel penghubung Stopwatch Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 5

6 BAB III METODE PERCOBAAN Timbanglah sejumlah air, masukkan ke dalam kalorimeter, kira-kira 1/3 volumenya. Catat suhu mula-mula air ini. Timbanglah sejumlah air lagi, kemudian masukkan ke dalam tabung pemanas, kira-kira 1/3volumenya. Amati kenaikan suhu air ini dalam tabung pemanas, bila sudah mencapai suhu tertentu maka masukkan dengan hati-hati air panas ini ke dalam kalorimeter yang berisi air dingin tadi. Aduk pelan-pelan agar penyebaran panasnya merata, amati kenaikan suhu air (sistem), sampai tercapai kesetimbangan pada suhu akhir (suhu maksimum). Ulangi percobaan ini dengan melakukan variasi terhadap massa air dingin (lebih sedikit dan semula, untuk massa dan suhu air panas yang sama). lebih banyak dari semula, untuk massa dan suhu air panas yang sama). Catatan : Perbedaan massa harus cukup besar. Ulangi sekali lagi percobaan ini untuk berbagai suhu air panas (dengan massa air dingin dan panas yang sama). Catatan : Perbedaan suhu harus cukup besar. Timbanglah kalorimeter kosong dan pengaduknya (tanpa tutup kalorimeter) untuk perhitungan. Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 6

7 BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN Berdasarkan pengamatan dan percobaanyang telah kita lakukan pada hari Rabu 26 Desember 2012, maka dapat dilaporkan hasilnya sebagai berikut : Tabel pengamatan keadaan ruangan sebelum dan sesudah percobaan Keadaanruangan P (cm) Hg Temperature ( 0 C) C (%) Sebelumpercobaan 75, % Sesudahpercobaan 75, % no M k kos (gr) Massa air (gr) V T 1 o c T 2 1 o c T 3 o c T T 2 o c W ( j ) Q ( j ) I ( A) C ( j ) 1 36,4 gr 2 27 o 30,1 o 29,5 o 0,6 30,7 588 j 117, ,99 j 2 111,6 25,5 gr 4 31 o 38,8 o 37 o 1,8 40, ,24 1,8 6,19 No t(s) Tnaik1 Tturun1 Tnaik2 Tturun , , , ,2 29, , ,1 29, ,7 29, , ,1 29,5 38,8 37 Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 7

8 4.1 Perhitungan T 1 T 1 = T 2 T 3 1 T 2 = T 2 T 3 = 30,1 29,5 = 38,8 37 = 0,6 = 1,8 4.2 Perhitungan T 2 1 T 2 = T + T 2 1 T 2 = T + T 2 = 0,6 + 30,1 = 1,8 + 38,8 = 30,7 = 40,6 4.3 Perhitungan w 4.4 Perhitungan Q Q1 = (mk. ck (tembaga) ) + m.air ). T = (111,6. 0,093 ) + 36,4. 0,6 = 117,88 joule Q2 = (mk. ck (tembaga) ) + m.air ). T = (111,6. 0,093 ) + 25,5. 1,8 = 271,24 joule 4.5 Perhitungan C Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 8

9 BAB V PEMBAHASAN Dalam percobaan kali ini kita akan melakukan percobaan mengenai kenaikan suhu air yang di sebabkan oleh perubahan energi listrik menjadi kalor. Dengan mengamati tabung pemanas yang di beri aliran listrik. lalu kita perhatikan dengan seksama kenaikan air tersebut serta ketika air tersebut mengalami proses pendinginan setelah proses pemanasan dengan alat pemanas tadi. Dari percobaan tersebut kita bisa mengetahui tentang Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Misalnya pada peristiwa gesekan energi mekanik berubah menjadi panas. Pada mesin uap panas diubah menjadi energi mekanik. Demikian pula energi listrik dapat diubah menjadi panas atau sebaliknya. Rd V E A V = Voltmeter A = Amperemeter Rd = Hambatan Depan E = Sumber Tegangan Kalorimeter Air Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 9

10 BAB VI KESIMPULAN Berdasaran penjelasan tentang kalorimeter joule dari mengamati dan memahami perubahan energi listrik menjadi kalor sampai menghitung faktor konversi energi listrik menjadi kalor, maka dapat disimpulkan bahwa: Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Misalnya pada peristiwa gesekan energi mekanik berubah menjadi panas. Pada mesin uap panas diubah menjadi energi mekanik. Demikian pula energi listrik dapat diubah menjadi panas atau sebaliknya. Sehingga dikenal adanya kesetaraan antara panas dengan energi mekanik/listrik, secara kuantitatif hal ini dinyatakan dengan angka kesetaraan panasenergi listrik/mekanik. Kesetaraan panas-energi mekanik pertama kali diukur oleh Joule dengan mengambil energi mekanik benda jatuh untuk mengaduk air dalam kalorimeter sehingga air menjadi panas. Energi listrik dapat diubah menjadi panas dengan cara mengalirkan arus listrik pada suatu kawat tahanan yang tercelup dalam air yang berada dalam kalorimeter. Buku penuntun praktikum Fisika Dasar. DAFTAR PUSTAKA Laporan Praktikum Kalorimeter Joule 10