KATA PENGANTAR - Universitas Brawijayamansyla.ub.ac.id/wp-content/uploads/2020/02/Workbook... · 2020. 2. 28. · 1. Praktikan diwajibkan mengikuti seluruh rangkaian kegiatan praktikum.

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan nikmat, taufik

dan hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan Workbook Praktikum Fisika

Semester Genap 2019/2020. Workbook ini disusun sebagai panduan praktikan dalam

menjalani Praktikum Fisika.

Dalam penyusunan Workbook ini tentu tidak lepas dari bantuan, bimbingan, masukan

dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini kami

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Oyong Novareza, ST., MT., Ph.D., selaku Ketua Jurusan Teknik Industri

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

2. Ibu Dwi Hadi, ST., MT., selaku Kepala Laboratorium Sistem Manufaktur Jurusan

Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Brawijaya.

3. Seluruh Dosen Pengampu Praktikum Fisika

4. Dan semua pihak yang telah membantu kami dalam menyelesaikan Workbook ini yang

mana tikda bisa kami sebutkan satu per satu.

Semoga Workbook Praktikum Fisika ini dapat bermanfaat khusunya bagi praktikan

Praktikum Fisika dalam menjalani Praktikum. Penyusun menyadari bahwa dalam

Workbook ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang diharapkan

untuk memperbaiki Workbook ini kedepannya sehingga lebih baik. Demikian yang bisa

kami sampaikan, semoga Workbook ini dapat menambah khazanah ilmu pengetahuan dan

memberikan manfaat nyata untuk masyarakat luas.

Malang, Februari 2020

Penyusun

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .......................................................................................................... i

DAFTAR ISI ........................................................................................................................ ii

TATA TERTIB DAN SANKSI PRAKTIKUM ............................................................... iv

MODUL I MASSA JENIS

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................................... 1

1.2 Tujuan Praktikum ................................................................................................. 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................................... 3

2.1 Pengertian Massa Jenis ......................................................................................... 3

2.2 Alat Ukur Massa Jenis .......................................................................................... 3

BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM ......................................................................... 5

3.1 Diagram Alir Praktikum ...................................................................................... 5

3.2 Prosedur Praktikum.............................................................................................. 6

BAB IV LEMBAR KERJA PRAKTIKUM ...................................................................... 7

4.1 Gambaran Umum Praktikum .............................................................................. 7

4.2 Hasil Pengukuran Massa Jenis ............................................................................ 8

4.3 Analisis Hasil Pengukuran Massa Jenis ............................................................ 10

BAB V PENUTUP ............................................................................................................. 13

5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 13

5.2 Saran ..................................................................................................................... 14

MODUL II VISKOSITAS

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 15

1.1 Latar Belakang .................................................................................................... 15

1.2 Tujuan Praktikum ............................................................................................... 16

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................... 17

2.1 Pengertian Viskositas .......................................................................................... 17

2.2 Jenis Viskositas .................................................................................................... 18

2.3 Alat Ukur Viskositas Manual ............................................................................. 18

2.4 Pengertian Viskometer........................................................................................ 19

2.5 Bagian-Bagian Viskometer Digital .................................................................... 20

iii

BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM ....................................................................... 23

3.1 Diagram Alir Praktikum .................................................................................... 23

3.2 Prosedur Praktikum............................................................................................ 25

BAB IV LEMBAR KERJA PRAKTIKUM .................................................................... 27

4.1 Gambaran Umum Praktikum ............................................................................ 27

4.2 Hasil Pengukuran Viskositas .............................................................................. 28

4.3 Analisis Hasil Pengukuran Viskositas ............................................................... 29

BAB V PENUTUP ............................................................................................................. 31

5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 31

5.2 Saran ..................................................................................................................... 32

MODUL III KALOR

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 33

1.1 Latar Belakang .................................................................................................... 33

1.2 Tujuan Praktikum ............................................................................................... 34

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................................... 35

2.1 Kalor ..................................................................................................................... 35

2.2 Perpindahan Kalor .............................................................................................. 35

2.3 Infrared Thermometer.......................................................................................... 38

2.4 Termometer Alkohol ........................................................................................... 39

BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM ....................................................................... 41

3.1 Diagram Alir Praktikum .................................................................................... 41

3.2 Prosedur Praktikum............................................................................................ 43

BAB IV LEMBAR KERJA PRAKTIKUM .................................................................... 45

4.1 Gambaran Umum Praktikum ............................................................................ 45

4.2 Tabel Hasil Pengukuran Kalor dengan Benda Kerja Alumunium Alloy ....... 46

4.3 Tabel Hasil Pengukuran Kalor dengan Benda Kerja Baja ............................. 47

4.4 Tabel Hasil Pengukuran Kalor Radiasi ............................................................ 48

4.5 Analisis Hasil Pengukuran Kalor ...................................................................... 49

BAB V PENUTUP ............................................................................................................. 53

5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 53

5.2 Saran ..................................................................................................................... 54

iv

TATA TERTIB PRAKTIKUM FISIKA 2020

1. Praktikan diwajibkan mengikuti seluruh rangkaian kegiatan praktikum.

2. Praktikan diwajibkan melakukan asistensi pra sebelum melaksanakan kegiatan

praktikum.

3. Praktikan diwajibkan hadir 15 menit sebelum pelaksanaan kegiatan praktikum.

4. Keterlambatan > 15 menit dari jadwal yang telah ditentukan tanpa alasan yang jelas,

tidak diizinkan mengikuti kegiatan praktikum.

5. Praktikan diwajibkan mengikuti segala arahan dan instruksi dari asisten.

6. Praktikan diwajibkan membawa kelengkapan (workbook,dan kartu kendali)

Praktikum Fisika pada saat kegiatan praktikum.

7. Praktikan diwajibkan mengenakan pakaian yang sopan dan rapi (kemeja berkerah),

sepatu tertutup dan bertali, serta tidak menggunakan aksesoris (gelang, cincin, kalung,

jam tangan) selama kegiatan praktikum.

8. Sebelum pelaksanaan kegiatan praktikum, praktikan harus mempelajari dan

memahami prosedur praktikum yang ada di Workbook Praktikum Fisika.

9. Praktikan dilarang melakukan kegiatan praktikum bersamaan dengan jadwal

perkuliahan.

10. Praktikan dilarang menggunakan peralatan laboratorium tanpa izin dari asisten.

11. Praktikan dilarang makan dan minum selama kegiatan praktikum tanpa izin dari

asisten.

12. Praktikan dilarang merokok selama kegiatan praktikum.

13. Praktikan dilarang meninggalkan laboratorium selama kegiatan praktikum tanpa izin

dari asisten.

14. Praktikan dilarang menggunakan alat elektronik selama kegiatan praktikum tanpa izin

dari asisten.

15. Praktikan dilarang menimbulkan kegaduhan selama kegiatan praktikum.

16. Jika tidak dapat mengikuti praktikum, praktikan wajib mengajukan surat izin resmi

yang ditujukan kepada Kepala Laboratorium Sistem Manufaktur dan diserahkan

ke laboratorium paling lambat sebelum batas konfirmasi yang telah ditentukan.

17. Segala bentuk tata tertib yang belum ditentukan diatas, akan ditentukan dikemudian

hari dengan pertimbangan dari seluruh asisten dan persetujuan oleh dosen.

v

TATA TERTIB ASISTENSI

1. Praktikan diwajibkan mengenakan pakaian yang sopan dan rapi (kemeja berkerah)

serta sepatu selama kegiatan asistensi.

2. Praktikan diwajibkan melakukan konfirmasi keterlambatan asistensi maksimal 15

menit sebelum kegiatan asistensi.

3. Waktu dan tempat pelaksanaan asistensi dilakukan dalam rentang waktu yang sudah

ditentukan dan dikoordinasikan dengan asisten kelompok masing-masing.

4. Seluruh anggota kelompok diwajibkan mengikuti kegiatan asistensi.

5. Praktikan diwajibkan membawa kelengkapan asistensi (workbook dan kartu kendali)

Praktikum Fisika pada saat kegiatan asistensi.

6. Praktikan dilarang merokok selama kegiatan asistensi.

7. Praktikan dilarang makan dan minum selama kegiatan asistensi tanpa izin dari

asisten.

8. Praktikan dilarang melakukan kegiatan asistensi bersamaan dengan jadwal

perkuliahan.

9. Praktikan dilarang menggunakan alat elektronik tanpa izin dari asisten.



vi

TATA TERTIB INTRODUCTION PRAKTIKUM FISIKA 2020

1. Praktikan diwajibkan mengikuti seluruh rangkaian kegiatan Introduction.

2. Praktikan diwajibkan hadir 15 menit sebelum pelaksanaan kegiatan Introduction.

3. Praktikan diwajibkan mengenakan pakaian yang rapi dan sopan (kemeja berkerah)

dan bersepatu selama kegiatan Introduction.

4. Jika tidak dapat mengikuti kegiatan Introduction, praktikan harus menyerahkan surat

izin resmi yang ditujukan kepada Kepala Laboratorium Sistem Manufaktur dan

diserahkan ke laboratorium paling lambat Kamis, 27 Februari 2020 pukul 17.00

WIB

5. Apabila terlambat atau tidak hadir dalam kegiatan Introduction tanpa izin yang jelas,

praktikan akan mendapat sanksi sesuai dengan yang telah ditentukan.

6. Praktikan dilarang makan dan minum selama kegiatan Introduction tanpa izin dari

asisten.

7. Praktikan dilarang merokok selama kegiatan Introduction.

8. Praktikan dilarang meninggalkan ruangan selama kegiatan Introduction tanpa izin

dari asisten.

9. Praktikan dilarang menggunakan alat elektronik selama kegiatan Introduction tanpa

izin dari asisten.

10. Praktikan dilarang menimbulkan kegaduhan selama kegiatan Introduction.



vii

TATA TERTIB PENANGANAN DOKUMEN

1. Praktikan diwajibkan mengumpulkan berkas daftar ulang sesuai dengan jadwal yang

telah ditentukan.

2. Praktikan diwajibkan mengumpulkan workbook sesuai dengan jadwal yang telah

ditentukan.

3. Praktikan wajib bertanggung jawab atas seluruh dokumen terkait rangkaian kegiatan

praktikum.

4. Praktikan dilarang melakukan kecurangan apapun dalam pengerjaan workbook

termasuk plagiasi dan rekayasa data.



viii

SANKSI PELANGGARAN TATA TERTIB PRAKTIKUM FISIKA

2020

No Kelompok

Pelanggaran Jenis Pelanggaran Sanksi

1 Ringan 1. Melakukan kegaduhan saat praktikum berlangsung. Pemotongan

5% Nilai

modul

2 Sedang

1. Tidak membawa kelengkapan praktikum. Pemotongan

10% Nilai

modul

2. Terlambat Praktikum Fisika dalam jangka waktu ≤ 15 menit.

3. Berpakaian tidak sesuai selama kegiatan praktikum.

Pemotongan

5% Nilai

Akhir

3 Berat

1. Melakukan praktikum pada saat ada perkuliahan.

2. Makan dan minum selama kegiatan praktikum

berlangsung tanpa izin asisten.

3. Merokok selama kegiatan praktikum berlangsung.

4. Menggunakan alat elektronik tanpa izin dari asisten.

5. Meninggalkan ruangan laboratorium selama kegiatan

praktikum tanpa izin dari asisten.

6. Terlambat melakukan konfirmasi pergantian jadwal praktikum.

Pemotongan

10% Nilai

Akhir

7. Tidak mengikuti kegiatan Praktikum Fisika tanpa alasan yang jelas.

Gugur modul

yang

Bersangkutan

ix

SANKSI PELANGGARAN ASISTENSI

No Kelompok


1 Ringan

1. Tidak melakukan konfirmasi keterlambatan asistensi sebelum waktu asistensi.

2. Menggunakan alat elektronik tanpa izin dari asisten. 3. Berpakaian tidak sesuai dengan tata tertib asistensi.

Pemotongan

3% Nilai

Modul

2 Sedang

1. Membuat janji asistensi pada hari-H. 2. Tidak melakukan asistensi sesuai hari yang disepakati. 3. Tidak membawa kelengkapan asistensi.

Pemotongan

5% Nilai

Modul

3 Berat

1. Melakukan asistensi pada saat ada perkuliahan. 2. Melakukan kecurangan pada saat asistensi. 3. Merokok selama kegiatan asistensi berlangsung. 4. Makan dan minum selama kegiatan asistensi

berlangsung.

Pemotongan

7% Nilai

Modul

x

SANKSI PELANGGARAN INTRODUCTION PRAKTIKUM FISIKA 2

No Kelompok


1 Ringan

1. Tidak menghadiri kegiatan Introduction. Membuat resume

mengenai kegiatan

Introduction

2. Terlambat melakukan konfirmasi ketidakhadiran kegiatan Introduction.

Membuat poster dari

resume jurnal

internasional dan

resume mengenai

kegiatan Introduction

2 Sedang

1. Terlambat mengikuti kegiatan Introduction dalam

jangka waktu ≤ 15 menit.

Pemotongan 3% Nilai

Akhir

2. Tidak mengumpulkan sanksi pelanggaran ringan

sesuai dengan waktu yang ditentukan.

Pemotongan 5% Nilai

Akhir

3. Terlambat mengikuti kegiatan Introduction

dalam jangka waktu > 15 menit. Pemotongan 7% Nilai

Akhir

3 Berat

1. Tidak mengikuti kegiatan Introduction tanpa alasan yang jelas.

Pemotongan 10% Nilai

Akhir dan resume

mengenai kegiatan

Introduction

2. Makan dan minum selama kegaiatan Introduction tanpa izin dari asisten.

3. Merokok selama kegiatan Introduction.

4. Meninggalkan ruangan selama kegiatan Introduction tanpa izin dari asisten.

Pemotongan 10% Nilai

Akhir

xi

SANKSI PELANGGARAN TATA TERTIB PENANGANAN

DOKUMEN

Jenis Pelanggaran Sanksi

1. Melakukan segala bentuk kecurangan dalam pengerjaan Workbook

Pemotongan 15% Nilai Modul

yang bersangkutan

2. Terlambat mengumpulkan Workbook dan maju dosen tanpa alasan yang jelas

Pemotongan 10% Nilai Akhir

3. Terlambat melakukan daftar ulang dari waktu yang ditentukan hingga introduction

Pemotongan 15% Nilai Akhir

4. Tidak melakukan daftar ulang praktikum Gugur Praktikum

NB: Segala bentuk sanksi yang belum ditentukan diatas, akan ditentukan dikemudian hari dengan

pertimbangan dari seluruh asisten dan persetujuan oleh dosen.

1

BAB I

PENDAHULUAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai latar belakang praktikum massa jenis dan tujuan

praktikum massa jenis.

1.1 Latar Belakang

Zat didefinisikan sebagai sesuatu yang mempunyai massa dan memerlukan ruang.

Berdasarkan wujudnya, zat dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu zat padat, zat cair dan

gas. Setiap zat padat mempunyai massa jenis tertentu. Demikian juga dengan zat cair dan

gas. Oleh karena itu suatu zat dapat diketahui jenisnya berdasarkan massa jenisnya.

Massa jenis (𝜌) didefinisikan sebagai perbandingan antara massa zat dan volumenya.

Nilai massa jenis suatu zat adalah tetap, tidak tergantung pada massa maupun volume zat,

tetapi tergantung pada jenis zatnya. Oleh karena itu, zat yang sejenis selalu mempunyai

masssa jenis yang sama. Satuan massa jenis adalah kg/m3 atau g/cm3, jenis zat dapat

diketahui dari massa jenisnya.

Massa jenis suatu zat sangat penting pengaruhnya, terlebih pada sektor industri. Pada

sektor industri otomotif, bahan kendaraan bermotor tidak lagi menggunakan logam seperti

zaman dahulu. Untuk saat ini, bahan kendaraan bermotor menggunakan fiberglass. Salah

satu penerapannya adalah pada mobil formula 1 yang menggunakan fiberglass, agar lebih

ringan dan lentur. Begitu juga motor sekarang menggunakan fiberglass dalam bagian

tertentu.

Pengukuran massa benda dilakukan dengan alat yang disebut neraca dan tiap – tiap

alat mempunyai ketelitian. Pada umumnya pengukuran massa dilakukan secara

perbandingan. Pada praktikum masssa jenis ini, alat yang digunakan untuk mengukur

massa suatu benda adalah neraca Ohauss dan Electronic Balance.

1.2 Tujuan Praktikum

Tujuan dilakukannya praktikum mengenai massa jenis adalah sebagai berikut.

1. Dapat mengetahui konsep dari massa jenis.

2. Dapat melakukan pengukuran menggunakan alat timbangan manual dan digital.

3. Dapat menganalisa data hasil pengukuran massa jenis suatu zat.

2

(Halaman ini sengaja dikosongkan)

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab tinjauan pustaka ini akan menjelaskan landasan teori yang terkait dengan

landasan teori yang mendukung berjalannya praktikum kalor serta fungsi dari alat yang

digunakan untuk mengukur kalor.

2.1 Pengertian Massa Jenis

Massa jenis diartikan sebagai perbandingan antara massa zat dengan volumenya. Nilai

dari massa jenis hanya bergantung pada jenis zat, tidak bergantung pada volume ataupun

massa suatu zat. Jadi, meskipun massa ataupun volume pada suatu zat itu berbeda dengan

yang lain, akan tetapi massa jenisnya tetap sama.

Menentukan volume benda dapat dilakukan dengan berbagai macam cara sesuai dengan

bentuk bendanya. Untuk benda yang beraturan, bentuknya dapat dilakukan dengan rumus

yang sesuai. Sedangkan untuk benda yang tidak beraturan, pengukuran volume dilakukan

dengan cara memasukkan benda tersebut kedalam gelas ukur yang sudah diisi dengan air

pada volume tertentu, kemudian diamati selisih volumenya.

Massa jenis suatu bahan dapat dihitung dengan rumus dibawah ini:

𝜌

.......................................................................................... (2-1)

Satuan SI massa jenis adalah kg/m3, namun g/cm3 juga digunakan. Sebagai tambahan,

massa jenis air mendekati 1000 kg/m3.

2.1 Alat Ukur Massa Jenis

Pengukuran massa benda dapat dilakukan dengan alat yang disebut dengan neraca. Pada

setiap neraca memiliki ketelitian masing-masing. Pada umumnya, pengukuran massa

dilakukan secara perbandingan, didalam laboratorium, dikenal neraca analis untuk

menetapkan massa suatu benda.

1. Neraca Ohauss

Neraca Ohauss adalah salah satu alat konvensional yang digunakan untuk mengukur

massa jenis benda. Berikut ini merupakan bagian-bagian dari neraca Ohauss.

4

Gambar 2.1 Neraca Ohauss

2. Electronic Balance

Electronic Balance adalah alat untuk mengukur secara akurat massa jenis dari suatu zat.

Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan perangkat yang disebut load cell yang

bertindak sebagai transduser. Berikut ini merupakan bagian-bagian dari electronic

balance.

Gambar 2.2 Electronic Balance

http://www.alatlabor.com/kategori/135/balances#electronic%20balance

5

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

Pada bab ini akan dijelaskan diagram alir praktikum dan prosedur praktikum.

3.1 Diagram Alir Praktikum

Berikut ini adalah diagram alir pada praktikum massa jenis adalah sebagai berikut:

Gambar 3.1 Diagram Alir Praktikum

6

3.2 Prosedur Praktikum

Berikut ini adalah langkah-langkah prosedural praktikum massa jenis:

1. Menyiapkan benda yang akan diukur massa jenisnya berupa alluminum

alloy dan baja karbon rendah (ST-42).

2. Menyiapkan alat ukur dimensi berupa Jangka Sorong.

3. Mengukur dimensi dari benda kerja yang akan diukur dengan Jangka Sorong.

4. Mencatat ukuran dimensi benda kerja pada worksheet.

5. Menyiapkan alat untuk menimbang benda kerja dengan Neraca Ohauss.

6. Menimbang benda kerja yang akan diukur dengan Neraca Ohauss.

7. Mencatat massa benda pada worksheet.

8. Menyiapkan alat menimbang massa jenis dari benda yang akan diukur

berupa Electronic Balance.

9. Menimbang benda kerja yang akan diukur dengan Electronic Balance.

10. Mencatat massa benda pada worksheet.

11. Menyiapkan gelas ukur dan memasukkan fluida berupa air sebanyak 400cc.

12. Mencatat tinggi fluida yang ada pada gelas ukur.

13. Memasukkan benda kerja yang akan diukur massa jenisnya ke dalam gelas ukur.

14. Mencatat perubahan tinggi fluida pada lembar kerja.

15. Melakukan replikasi pengukuran sebanyak 6 kali.

7

BAB IV

LEMBAR KERJA PRAKTIKUM

Pada bab ini terdapat gambaran umum praktikum, tabel hasil pengukuran massa jenis,

dan analisis hasil pengukuran massa jenis.

4.1 Gambaran Umum Praktikum

Berikut ini adalah penjelasan mengenai benda kerja yang dilakukan pengukuran massa

jenisnya.

8

4.2 Hasil Pengukuran Massa Jenis

Berikut ini adalah tabel hasil pengumpulan data pengukuran massa jenis benda kerja

dimana perhitungan volume berdasarkan perhitungan manual menggunakan jangka sorong.

Tabel 4.1

Tabel Pengumpulan Data dan Pengukuran Volume Aluminum Alloy

Nama Benda

Kerja

Dimensi (m) Volume

(m3) Tinggi Diameter

Aluminum

Alloy

T1 = D1 =

T2 = D2 =

T3 = D3 =

T1 = D1 =

T2 = D2 =

T3 = D3 =

T1 = D1 =

T2 = D2 =

T3 = D3 =

Baja ST-42

T = D =

T = D =

T = D =

Tabel 4.2

Tabel Pengumpulan Data dan Pengukuran Massa Baja ST-42

Nama Benda

Kerja

Massa (kg)

Manual Digital

Aluminum

Alloy

Baja ST-42

Berikut ini adalah tabel hasil pengukuran massa jenis benda kerja dimana perhitungan

volume berdasarkan perhitungan manual menggunakan jangka sorong.

9

Tabel 4.3

Tabel Pengukuran Massa Jenis berdasarkan Perhitungan Manual

Nama Benda

Kerja

Rata Rata Massa Benda

(kg)

Rata Rata

Volume Benda

(m3)

Massa Jenis Benda

(kg/m3)

Manual Digital Manual Digital

Aluminum

Alloy

Baja ST-42

Tabel 4.4

Tabel Pengukuran Volume berdasarkan Perubahan Tinggi Air

Nama Benda Kerja

Volume Air (m3) Perubahan Volume Air

(m3) Awal Akhir

Aluminum Alloy

Baja ST-42

Berikut ini adalah tabel hasil pengukuran massa jenis benda kerja dimana perhitungan

volume berdasarkan perubahan ketinggian volume air.

Tabel 4.5

Tabel Perhitungan Massa Jenis Benda

Nama Benda Kerja

Rata Rata

Massa Benda (kg) Rata Rata Perubahan

Volume Air (m3)

Massa Jenis Benda

(kg/m3)

Manual Digital Manual Digital

Aluminum Alloy

Baja ST-42

Berikut ini adalah data rekap hasil perhitungan massa jenis benda kerja.

Tabel 4.5

Tabel Perbandingan Massa Jenis Benda

Nama Benda Kerja

Perhitungan Volume

Massa Jenis Benda (kg/m3)

Manual Digital

Aluminum Alloy Perhitungan Manual

Perubahan Volume Air

Baja ST-42 Perhitungan Manual

Perubahan Volume Air

10

4.3 Analisis Hasil Pengukuran Massa Jenis

Dari hasil pengukuran massa jenis benda kerja:

1. Apakah terdapat perbedaan massa antara perhitungan manual dengan Neraca Ohauss

dan digital dengan Electronic Balance? Jika ada, apa penyebabnya?

2. Apakah terdapat perbedaan volume benda kerja antara perhitungan manual dan

perhitungan perubahan volume air? Jika ada, apa penyebabnya?

3. Apakah terdapat pengaruh antara massa dan volume terhadap massa jenis?

11

4. Berikan 2 contoh aplikasi massa jenis dalam dunia industri!

12


13

BAB V

PENUTUP

Pada bab ini akan terdapat kesimpulan dan saran dari praktikum massa jenis.

5.1 Kesimpulan

Berikut merupakan kesimpulan dari praktikum massa jenis.

14

5.2 Saran

Berikut merupakan saran dari praktikum massa jenis.

15

BAB I

PENDAHULUAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai latar belakang praktikum viskositas dan tujuan

praktikum viskositas.

1.1 Latar Belakang

Kekentalan adalah sifat dari suatu zat cair (fluida) disebabkan adanya gesekan antara

molekul-molekul zat cair dengan gaya kohesi pada zat cair tersebut. Gesekan-gesekan inilah

yang menghambat aliran zat cair. Besarnya kekentalan zat cair (viskositas) dinyatakan

dengan suatu bilangan yang menentukan kekentalan suatu zat cair. Hukum viskositas

Newton menyatakan bahwa untuk laju perubahan bentuk sudut fluida yang tertentu maka

tegangan geser berbanding lurus dengan viskositas.

Viskositas adalah gesekan internal. Gaya viskos melawan gerakan sebagai fluida relatif

terhadap yang lain. Viskositas adalah alasan diperlukannya usaha untuk mendayung perahu

melalui air yang tenang, tetapi juga merupakan suatu alasan mengapa dayung bisa bekerja.

Efek viskos merupakan hasil yang penting dalam pipa aliran darah. Pelumasan bagian dalam

mesin fluida viskos cenderung melekat pada permukaan zat yang bersentuhan dengannya.

Diantara salah satu sifat zat cair adalah kental (viskos) dimana zat cair memiliki

kekentalan yang berbeda-beda materinya, misalnya kekentalan minyak goreng dengan

kekentalan oli. Dengan sifat ini zat cair banyak digunakan dalam dunia otomotif yaitu

sebagai pelumas mesin. Telah diketahui bahwa pelumas yang dibutuhkan tiap-tiap mesin

membutuhkan kekentalan yang berbeda-beda.

Viskositas juga memiliki pengaruh besar dalam dunia manufaktur, sebagai contohnya

pengaruh putaran spindel, viskositas, dan variasi cairan pendingin terhadap umur pahat HSS

pada proses bubut konvensional. Pada dasarnya dimensi keausan menentukan batasan

umur pahat. Dengan demikian kecepatan pertumbuhan keausan menentukan laju saat

berakhirnya masa guna pahat. Untuk meminimalisir terjadinya keausan tersebut, dapat

digunakan sebuah cairan pendingin yang dapat mengontrol

16

temperatur dan membuang dengan cepat geram hasil pembubutan. Sehingga dapat

memperpanjang umur pahat.

Alat untuk mengukur viskositas terbagi dalam dua jenis yaitu ada jenis digital dimana

nama alatnya adalah viskometer dan jenis manual yaitu menggunakan tabung dan bola besi

pejal. Metode manual ini merupakan metode awal yang digunakan untuk mengukur

viskositas suatu cairan sebelum adanya viskometer.


Tujuan dilakukannya praktikum mengenai viskositas adalah sebagai berikut.

1. Untuk memahami pengertian dari viskositas.

2. Untuk memahami jenis alat, prinsip, dan cara pengukuran alat viskositas.

3. Untuk dapat menganalisa viskositas suatu fluida dari data hasil pengukuran.

4. Untuk dapat membandingkan hasil pengukuran viskositas digital dan manual.

5. Untuk memahami aplikasi viskositas dalam industri.

17

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini akan menjelaskan terkait dengan landasan teori yang mendukung berjalannya

praktikum viskositas serta fungsi-fungsi dari alat yang digunakan untuk mengukur

viskositas.

2.1 Pengertian Viskositas

Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah baik dengan

tekanan maupun tegangan. Pada masalah sehari-hari (dan hanya untuk fluida), viskositas

adalah "ketebalan" atau "pergesekan internal". Oleh karena itu, air yang "tipis", memiliki

viskositas lebih rendah, sedangkan madu yang "tebal", memiliki viskositas yang lebih tinggi.

Sederhananya, semakin rendah viskositas suatu fluida, semakin besar juga pergerakan dari

fluida tersebut.

Viskositas atau kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-

molekul yang menyusun suatu fluida (fluida itu zat yang dapat mengalir, dalam hal ini zat

cair dan zat gas). Viskositas adalah gaya gesekan internal fluida (internal = dalam). Jadi

molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida

tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik

menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh

tumbukan antara molekul (Rian, 2013).

Jadi, viskositas adalah kekentalan suatu fluida yang disebabkan oleh adanya gaya

gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Viskositas juga disebut

sebagai ketahanan fluida jika menerima gaya dari luar.

........................................................................................................ (2-1)

Keterangan:

= Viskositas (Pa.s)

= Jari-jari benda (m)

= Gravitasi bumi (m/s2)

𝜌 = Massa jenis benda(kg/m3)

18

𝜌 = Massa jenis fluida(kg/m3)

= Kecepatan benda (m/s)

2.2 Jenis Viskositas

Viskositas alias kekentalan hanya ada pada fluida riil (rill = nyata). Fluida riil/nyata itu

fluida yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari, seperti air, sirup, oli, asap knalpot, dan

lain-lain. Fluida riil berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam

kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita

dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan fluida

dinamis). Mirip seperti kita menganggap benda sebagai benda tegar, padahal dalam

kehidupan sehari-hari sebenarnya tidak ada benda yang benar-benar tegar/kaku. (Rian,

2013).

Viskositas fluida yang berbeda dapat dinyatakan secara kuantitatif oleh koefisien

viskositas. Berikut ini adalah tabel viskositas untuk berbagai fluida:

Tabel 2.1

Koefisien Viskositas untuk Berbagai Fluida

Fluida Temperature (℃) Koefisien Viskositas, ɳ (Pa.s)

Air 0 1,8 × 10

-3

20 1,0 × 10-3

100 0,3 × 10

-3

Oli Mesin (SAE 10) 30 200 × 10-3

Udara 20 0,018 × 10

-3

Hidrogen 0 0,009 × 10-3

Uap Air 100 0,013 × 10

-3

Sumber: Giancoli (2001)

2.3 Alat Ukur Viskositas Manual

Alat ukur viskositas manual yang sering digunakan adalah dengan menggunakan

viskometer bola jatuh (Hopper). Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola yang

terbuat dari besi melalui tabung gelas yang berisi zat cair. Berdasarkan hukum stoke yaitu

pada saat kecepatan bola maksimum, terjadi kesetimbangan sehingga gaya gesek sama

dengan gaya berat Archimedes (D. Young, 2002).

Mempelajari gerak bola yang jatuh ke dalam fluida, walaupun hanya untuk mengetahui

bahwa adanya gaya kekentalan pada sebuah bola tertentu didalam suatu fluida tertentu

berbanding dengan kecepatan relatifnya. Bila fluida sempurna yang viskositasnya nol

mengalir melewati sebuah bola, atau apabila sebuah bola bergerak dalam suatu fluida yang

diam, gari-garis arusnya akan berbentuk suatu pola yang simetris sempurna di sekeliling bola

itu. Tekanan terhadap sembarang titik permukaan bola yang menghadap arah alir datang

19

tepat sama dengan tekanan terhadap titik lawan. Titik tersebut pada permukaan bola

menghadap kearah aliran, dan gaya resultan terhadap bola itu nol (Sudarjo, 2008).

Gambar 2.1 Alat Ukur Viskometer Manual

2.4 Pengertian Viskometer

Viskometer adalah alat yang dipergunakan untuk mengukur viskositas atau kekentalan

suatu larutan. Kebanyakan viskometer mengukur kecepatan dari suatu cairan mengalir

melalui pipa gelas (gelas kapiler), bila cairan itu mengalir cepat maka viskositas cairan itu

rendah (misalnya cair) dan bila cairan itu mengalir lambat maka dikatakan viskositasnya

tinggi (misalnya madu). Viskositas dapat diukur dengan mengukur laju aliran cairan yang

melalui tabung berbentuk silinder. Ini merupakan salah satu cara yang paling mudah dan

dapat digunakan baik untuk cairan maupun gas.

Viskometer merupakan peralatan yang digunakan untuk mengukur viskositas suatu

fluida. Model viskometer yang umum digunakan berupa viskometer bola jatuh, tabung (pipa

kapiler), dan sistem rotasi. Viskometer rotasi silinder sesumbu (concentric cylinder) dibuat

berdasarkan 2 standar sistem, dimana silinder bagian dalam berputar dengan silinderbagian

luar diam dan sistem Couette dimana bagian luar silinder yang diputar sedangkan bagian

dalam silinder diam. Fluida yang akan diukur ditempatkan pada celah diantara kedua

silinder.

Jadi viskometer adalah alat untuk mengukur kekentalan suatu fluida berdasarkan

kecepatan alir fluida tersebut. Nilai viskositas didapatkan dengan cara mengalirkan fluida

yang akan diukur viskositasnya dengan demikian, hambatan yang mengalami benda

pemutar atau dialiri akan diketahui dan menunjukkan besar viskositas fluida tersebut.

20

2.5 Bagian-Bagian Viskometer Digital

Gambar 2.2 Bagian Mesin Viskometer

Tabel 2.2

Fungsi Bagian Mesin Viskometer No. Nama Bagian Fungsi 1. LCD Screen Menampilkan set up dan hasil data 2. Operating panel Mengontrol dan memasukkan perintah operasi 3. Elevation adjustment screw Mengatur ketinggian penyangga viskometer 4. Rotor connector Menghubungkan rotor dengan spindle 5. Rotor Mengaduk serta mendeteksi viskositas dan suhu 6. Protection rack for rotor Memberi jarak ruang gerak rotor dengan permukaan wadah, 7. Support stand Menyangga badan viskometer agar dapat berdiri tegak

Salah satu bagian dari alat viscometer adalah rotor. Rotor akan dipasang dan berputar di

dalam fluida, terdapat 4 jenis rotor dengan kegunaan yang berbeda bergantung pada estimasi

viskositas dari sebuah fluida itu sendiri. Dalam penentuan pemilihan rotor dan kecepatan

diperlukan tabel, berikut ini adalah tabel yang digunakkan untuk menetukan rotor beserta

kecepatan (rpm) untuk mengukur viskositas fluida:

21

Tabel 2.3

Tabel Rotor Range dan Viskositas Rotor

0 1 2 3 4 Range

Viskositas

0.3 / 2 x 104 10 x 10

4 40 x 10

4 200 x 10

4

0.6 / 1 x 104 5 x 10

4 20 x 10

4 100 x 10

4

1.5 / 4 x 103 2 x 10

4 8 x 10

4 40 x 10

4

3 / 2 x 103 1 x 10

3 4 x 10

4 20 x 10

4

6 100 1 x 103 5 x 10

3 2 x 10

4 10 x 10

4

12 50 500 2.5 x 103 1 x 10

4 5 x 10

4

30 20 200 1 x 103 4 x 10

3 2 x 10

4

60 10 100 500 2 x 103 1 x 10

4

Sumber: Manual Book Viskometer

22

(Halaman ini sengaja dikosngkan)

23

BAB III


Pada bab ini akan dijelaskan mengenai prosedur praktikum dan juga cara penggunaan

alat untuk mengukur viskositas.


Berikut adalah diagram alir dari praktikum viskositas manual.

Gambar 3.1 Diagram Alir Praktikum Viskositas Manual

24

Berikut adalah diagram alir dari praktikum viskositas manual.

Gambar 3.2 Diagram Alir Praktikum Viskositas Digital

25

v


Dibawah ini akan dijelaskan prosedur praktikum viskometer menggunakan alat

manual dan digital.

Manual

Berikut ini merupakan prosedur untuk melakukan praktikum viskositas

dengan menggunakan viskometer manual:

1. Menyiapkan bahan berdasarkan jenisnya masing-masing satu jenis bahan tersedia

dalam satu gelas.

2. Memasukkan masing-masing bahan kedalam dua tabung ukur dengan volume

900 ml yang telah disediakan.

3. Memasukkan bola ke dalam dua fluida sebanyak 30 kali replikasi dengan

mencatat waktu jatuhnya bola hingga ke dasar tabung.

4. Mencatat hasil waktu pada worksheet.

Digital

Keterangan:

1. Oli : Rotor 2 (60 rpm)

2. Minyak : Rotor 1 (60 rpm)

Berikut ini merupakan prosedur untuk melakukan praktikum viskositas dengan

menggunakan viskometer digital:

1. Menyiapkan bahan berdasarkan jenisnya masing-masing satu jenis bahan tersedia dalam

dua gelas.

2. Memasukkan masing-masing bahan kedalam gelas beaker sebanyak 225 ml.

3. Menyiapkan peralatan viskometer dengan rotor yang sesuai dengan jenis bahan.

4. Memasangkan rotor yang akan digunakan sesuai dengan jenis bahan.

5. Menyalakan alat viskometer digital.

6. Menekan OK lalu memasukkan nomor rotor dan besar kecepatan (rpm) ke dalam alat.

7. Menurunkan rotor hingga tercelup ke dalam fluida yang digunakan.

8. Menekan OK.

9. Mencatat hasil viskositas, presentase viskositas dan suhu fluida.

10. Mengulangi dengan jenis fluida dengan rotor dan rpm yang berbeda.

26


27

BAB IV


Pada bab ini terdapat gambaran umum praktikum, tabel hasil pengukuran viskositas

menggunakan viskometer serta tabung dan bola, dan analisis hasil pengukuran viskositas.


Berikut ini adalah penjelasan mengenai benda kerja yang dilakukan pengukuran

viskositas.

28

4.2 Hasil Pengukuran Viskositas

Berikut ini adalah tabel hasil pengumpulan data pengukuran viskositas dengan

menggunakan alat viskometer.

Tabel 4.1

Hasil Pengukuran Viskositas menggunakan Viskometer

Bahan

Rotor

Rpm

Suhu

(0C)

Data

Viskositas

(mPa.s)

Persentase

(%)

Oli

Minyak

Berikut ini adalah tabel hasil pengumpulan data pengukuran viskositas secara manual

dengan menggunakan tabung dan bola.

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Viskositas Menggunakan Tabung dan Bola

Bahan

Waktu Replikasi (s) Rata-rata

Waktu

dari 30

Replikasi

Viskositas

(mPa.s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Oli

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Minyak

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

29

4.3 Analisis Hasil Pengukuran Viskositas

Analisis yang didapat dari hasil pengukuran viskositas kedua cairan tersebut yaitu:

1. Jika menggunakan viskositas digital apakah ada pengaruh suhu terhadap

viskositas cairan? Jelaskan jika ada pengaruhnya!

2. Apakah ada perbedaan viskositas jika diukur dengan kecepatan (rpm) yang berbeda?

30

3. Apakah ada perbedaan antara pengukuran kekentalan suatu fluida berdasarkan

digital dengan manual? Jika ada apa penyebabnya?

4. Pada pengukuran viskositas manual, jelaskan hubungan antara waktu tempuh bola

dengan kekentalan suatu cairan!

5. Contoh pengaplikasian di industri menurut anda?

31

BAB V

PENUTUP

Pada bab ini akan terdapat kesimpulan dan saran dari viskositas.

5.1 Kesimpulan

Berikut merupakan kesimpulan dari praktikum massa jenis.

32

5.2 Saran

Berikut merupakan saran dari praktikum viskositas.

33

BAB I

PENDAHULUAN

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai latar belakang praktikum kalor dan tujuan

praktikum kalor.

1.1 Latar Belakang

Kalor merupakan perpindahan energi kinetik dari suatu benda yang bersuhu lebih

tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Perpindahan kalor tentunya membutuhkan

media perantara, seperti zat cair, zat padat, maupun gas. Oleh karena itu, jenis perpindahan

kalor antar benda dapat diketahui berdasarkan media perantaranya.

Sedangkan kalor jenis merupakan banyaknya kalor yang diperlukan atau dilepaskan

setiap kilogram massa untuk menaikan atau menurunkan suhunya. Satuan kalor jenis

adalah kal/groC. Jumlah kalor jenis akan bertambah sesuai dengan jenis zat dan suhu yang

digunakan. Kalor jenis mempunyai hubungan dengan kapasitas kalor yang didefinisikan

sebagai perbandingan antara kalor yang diberikan pada zat dengan kenaikan suhu zat

tersebut. Semakin besar kalor jenis maka akan semakin besar pula kapasitas kalor yang

dihasilkan.

Apabila suatu benda diberikan sebuah kalor maka akan terjadi kenaikan suhu yang

diikuti dengan perubahan ukuran benda yang disebut dengan pemuaian. Berdasarkan

pemuaian termal, pemuaian dikelompokkan menjadi pemuaian panjang, pemuaian luas,

dan pemuaian volume. Dapat diketahui bahwa setiap zat mempunyai koefisien muai yang

berbeda-beda.

Pengukuran suhu untuk perhitungan kalor, kalor jenis, maupun kapasitas kalor dapat

dilakukan menggunakan alat. Salah satunya, yaitu infrared thermometer. Infrared

thermometer merupakan alat pengukuran suhu digital yang dapat memudahkan dalam

membaca suhu dari suatu zat.

Dalam dunia perindustrian, kalor dapat digunakan untuk memilih material yang

mempunyai ketahanan panas yang sesuai dengan suatu benda yang akan diproduksi,

membedakan produk berdasarkan tingkat kalor yang dihasilkan, serta juga dapat digunakan

sebagai dasar untuk membuat suatu alat yang mempunyai fungsi untuk membantu proses

produksi.

34


Tujuan dilakukannya praktikum mengenai kalor adalah sebagai berikut.

1. Untuk memahami pengertian kalor.

2. Untuk mengetahui jenis-jenis perpindahan kalor.

3. Untuk mengetahui jenis, prinsip, dan cara kerja alat pengukuran kalor.

4. Untuk dapat menganalisa data hasil pengukuran.

35

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab tinjauan pustaka ini akan menjelaskan landasan teori yang terkait dengan

landasan teori yang mendukung berjalannya praktikum kalor serta fungsi dari alat yang

digunakan untuk mengukur kalor.

2.1 Kalor

Kalor adalah bentuk energi yang mengalir dari benda yang bersuhu tinggi ke benda

yang bersuhu rendah (Karyono, 2009). Pada waktu zat mengalami pemanasan, partikel-

partikel benda akan bergetar dan menumbuk partikel lainnya yang bersuhu rendah. Hal ini

berlangsung terus menerus membentuk energi kinetik rata-rata sama antara benda panas

dengan benda yang semula dingin.

2.2 Perpindahan Kalor

Kalor perpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Perpindahan

kalor berhenti ketika suhu kedua benda sudah sama. Kondisi ketika dua benda memiliki

suhu sama disebut kesetimbangan panas atau kesetimbangan termal. Selama ada perbedaan

suhu maka kalor selalu berpindah hingga tercapai kesetimbangan panas. Terdapat tiga cara

perpindahan kalor antar benda, yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi.

1. Konduksi

Konduksi merupakan perpindahan kalor dari suatu tempat ke tempat lain melalui

benda. Tapi selama kalor berpindah tidak ada bagian benda maupun atom atau

molekul penyusun benda yang ikut berpindah.

Cepat perambatan kalor dalam zat padat berbeda untuk zat yang berbeda. Semua

logam termasuk zat yang mudah memindahkan kalor. Zat semacam ini disebut

konduktor kalor. Sebaliknya, zat yang sulit menghantarkan kalor disebut isolator kalor.

Ukukran kemampuan zat menghantarkan kalor dikenal dengan konduktivitas panas.

Laju konduksi kalor memnuhi persamaan:

................................................................................................................ (2-1)


36

Keterangan:

q = kalor yang dirambatkan perdetik (J/s)

= suhu satu ujung benda yang rendah (0C)

= suhu ujung benda yang lain yang tinggi (0C)

l = panjang benda (m)

A = luas penampang benda ( )

k = konduktivitas panas (J/m s 0C)

Berikut merupakan ilustrasi dari persamaan diatas.

Gambar 2.1 Konduksi

Sumber: Karyono (2006)

Konduktivitas panas sejumlah zat adalah sebagai berikut.

Tabel 2.1

Konduktivitas Panas

Zat Konduktivitas panas (J/m s ) Perak 420

Tembaga 380

Aluminium 200

Baja 40

Es 2

Kaca 0,84

Kayu 0,1

Udara 0,023

37

2. Konveksi

Gambar 2.2 Konveksi


Koveksi merupakan cara perpindahan panas dengan adanya perpindahan molekul atau

atom penyusun benda. Ketika satu bagian benda menerima kalor maka atom-atom

penyusunnya bergerak lebih cepat. Akibatnya, atom-atom tersebut terdorong

(berpindah) ke lokasi dimana atom-atom masih bergetar lambat. Perpindahan atom

yang telah bergerak cepat membawa energi kalor. Konveksi hanya terjadi didalam

benda yang memiliki atom atau molekul yang dapat bergerak bebas. Zat yang

mempunyai karakteristik tersebut ialah cair dan gas.

.................................................................................................... (2-2)

Sumber: Karyono (2006)

Keterangan:

I = laju kalor konveksi, dalam satuan watt atau W (= J/s)

Q = jumlah kalor yang dipindahkan (J)

t = waktu terjadi aliran kalor (s)

T = beda suhu antara benda dan fluida (oC atau K)

H = koefisien konveksi (Wm-2

K-1

atau Wm-2 o

C-1

)

A = luas permukaan benda yang bersentuhan dengan fluida (m2)

38

3. Radiasi

Radiasi adalah perpindahan kalor tanpa melalui medium. Ruang antara matahari dan

bumi kebanyakan hampa. Tetapi panas matahari dapat mencapai bumi. Ini adalah

salah satu bukti kalor dapat merambat tanpa melalui medium.

.......................................................................................................... (2-3)


Keterangan:

P = daya yang diradiasikan (watt/W)

E = emisivitas benda atau koefisien pancaran suatu benda

konstanta Stefan (5,6703 x 10-8 W/m2. K4)

A= luas benda yang memancarkan radiasi (m2)

2.3 Infrared Thermometer

Infrared thermometer adalah sebuah alat ukur suhu yang dapat mengukur temperatur

atau suhu tanpa bersentuhan dengan obyek yang akan diukur suhunya. Prinsip dasar

termometer inframerah adalah bahwa semua obyek memancarkan energi infra merah.

Semakin panas suatu benda, maka molekulnya semakin aktif dan semakin banyak energi

inframerah yang dipancarkan. Infrared Thermometer mengukur suhu menggunakan radiasi

kotak hitam (biasanya inframerah) yang dipancarkan objek.

Gambar 2.3 Infrared Thermometer

Kadang disebut termometer laser jika menggunakan laser untuk membantu pekerjaan

pengukuran, atau termometer tanpa sentuhan untuk menggambarkan kemampuan alat

mengukur suhu dari jarak jauh. Dengan mengetahui jumlah energi inframerah yang

dipancarkan oleh objek dan emisi ya, temperatur objek dapat dibedakan.

39

2.4 Termometer Alkohol

Termometer konvensional terdiri atas tabung gelas tertutup yang berisi cairan. Cairan

yang umum dipakai dalam termometer kita adalah alkohol. Di tepi tabung terlihat garis-

garis yang menunjukkan skala temperatur. Bila suhu meningkat, air raksa dalam tabung

yang sempit itu akan naik. Agar termometer sensitif terhadap suhu maka ukuran pipa

kapiler harus dibuat kecil dan dinding termometer (reservoir) dibuat setipis mungkin dan

apabila memungkinkan dibuat dari bahan yang konduktor.

Gambar 2.4 Termometer Alkohol

40


41

BAB III


Di bawah ini akan dijelaskan diagram alir dan prosedur praktikum.


Di bawah ini merupakan diagram alir praktikum kalor konduksi

Gambar 3.1 Diagram Alir Praktikum Kalor Konduksi

42

Di bawah ini merupakan diagram alir praktikum kalor radiasi

Gambar 3.2 Diagram Alir Praktikum Kalor Radiasi

43


Berikut ini merupakan langkah-langkah prosedur praktikum kalor konduksi dan

radiasi:

Konduksi

1. Mulai

2. Menyiapkan alat dan bahan

3. Mengukur panjang benda kerja dengan meteran

4. Mengukur diameter benda kerja dengan jangka sorong

5. Memasang benda kerja pada penyangga kayu

6. Menyalakan bunsen burner

7. Memanaskan benda kerja selama waktu yang telah ditentukan

8. Mematikan Bunsen burner

9. Mengukur suhu benda kerja pada titik yang sudah ditentukan menggunakan infrared

thermometer

10. Mencatat hasil pengukuran pada workbook

11. Selesai

Radiasi

1. Mulai

2. Menyiapkan alat dan bahan

3. Mengukur luas permukaan box dengan menggunakan penggaris

4. Memasang thermometer alkohol

5. Mengukur suhu di dalam box sebelum lampu dinyalakan

6. Mencatat suhu awal box pada workbook

7. Menyalakan lampu

8. Mematikan lampu

9. Mengukur suhu dalam box setelah lampu dinyalakan

10. Mencatat suhu akhir box pada workbook

11. Selesai

44


45

BAB IV


Pada bab ini terdapat gambaran umum praktikum, tabel hasil pengukuran kalor benda

kerja alumunium alloy & baja, dan pengukuran kalor radiasi box tertutup dengan daya

lampu yang berbeda pada tiap kotak.


Berikut ini adalah penjelasan mengenai benda kerja yang dilakukan pengukuran kalor.

46

4.2 Tabel Hasil Pengukuran Kalor dengan Benda Kerja Aluminium Alloy

Panjang (cm)

Waktu (s)

Diameter (cm)

Panjang (cm) Titik Suhu ( ) 0

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

Perhitungan per Titik Perhitungan Langsung

OA

AB

BC

CD

DE

EF

FG

GH

HI

IJ

47

4.3 Tabel Hasil pengukuran Kalor dengan Benda Kerja Baja

Panjang (cm)

Waktu (s)

Diameter (cm)

Panjang (cm) Titik Suhu ( ) 0

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L


OA

AB

BC

CD

DE

EF

FG

GH

HI

48


IJ

JK

KL

4.4 Tabel Hasil Pengukuran Kalor Radiasi

Waktu (s)

Daya (Watt)

Suhu Awal (

oC) Suhu Akhir (

oC) Selisih (

oC)

Waktu (s)

Daya (Watt)

Suhu Awal (oC) Suhu Akhir (

oC) Selisih (

oC)

49

4.4 Analisis Hasil Pengukuran Kalor

SOAL POST-TEST KALOR

1. Jelaskan prosedur praktikum kalor (konduksi dan radiasi)!

2. Apakah terdapat perbedaan besar kalor antara perhitungan antar titik dengan

perhitungan secara keseluruhan? Jelaskan!

50

3. Manakah yang lebih cepat panas, Baja ST-42 atau Alluminum Alloy? Jelaskan

mengapa hal tersebut bisa terjadi!

4. Apa saja faktor yang memengaruhi suhu akhir pada perpindahan secara radiasi,

sebutkan dan jelaskan!

5. Berikan 3 contoh pemanfaatan sifat kalor dalam dunia industri!

51

6. Sebuah batang logam mempunyai panjang 5 m, dan memiliki luas penampang 30 cm2

dan perbedaan suhu kedua ujungnya 400C. Bila koefisien konduksi termalnya 0,2

kal/ms0C, tentukan jumlah kalor yang merambat per satuan luas & per satuan waktu!

7. Sebuah benda dengan luas permukaan 200 cm2 bersuhu 2270C dengan emisivitas

benda sebesar 0,6. Tentukan daya radiasi pada benda tersebut!

52


53

BAB V

PENUTUP

Pada bab ini akan terdapat kesimpulan dan saran dari praktikum massa jenis.

5.1 Kesimpulan

Berikut merupakan kesimpulan dari praktikum kalor.

54

5.2 Saran

Berikut merupakan saran dari praktikum kalor.

KATA PENGANTAR - Universitas Brawijayamansyla.ub.ac.id/wp-content/uploads/2020/02/Workbook... · 2020. 2. 28. · 1. Praktikan diwajibkan mengikuti seluruh rangkaian kegiatan praktikum.

Documents