LAPORAN FISIKA 565

Laporan Praktikum Fisika Dasar

PERCOBAAN A6 MEKANIKA “ TETAPAN PEGAS DAN GRAVITASI “

I.

TUJUAN 1. Menentuk Menentukan an tetapan tetapan pegas pegas dengan dengan menggun menggunakan akan hokum hokum Hooke Hooke 2. Menen Menentuk tukan an mass massaa efekt efektif if pega pegass 3. Menentuk Menentukan an percepa percepatan tan grafit grafitasi asi dengan dengan pegas pegas dan dan pipa pipa U

II.

ALAT DAN PERLENGKAPAN 1. Stat Statip ip denga dengan n pegas pegas dan dan skala skala bac bacaa 2. Embe Emberr dan dan beban beban tamb tambaha ahan n 3. Stopwatch 4. era eraca ca tekn teknis is

III.

TEORI

!ambar 1

1. !a"a a"a #e #egas $ika suatu pegas diberikan ga"a "ang tidak terlalu besar maka simpangan "ang ter%adi akan sebanding dengan ga"an"a.

1


&ndaikan ga"an"a dihilangka maka pegas tersebut akan kembali pada keadaan awaln"a. !a"a pemulih pegas ini disebut sebagai ga"a pegas "ang besarn"a %uga sebanding dengan simpangan"a. 'api karena arah ga"a pemulih ini selalu berlawanan dengan simpangan"a maka dapat kita tuliskan bahwa(

!a"a ini dirumuskan oleh Hooke sebagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .)1* +engan k sebagai konstanta kekakuan, untuk pegas k sebagai konstanta pegas. Semua ga"a "ang bersifat seperti diatas maka disebut sebagai ga"a pegas. Umpaman"a pada a"unan bandul atau lonceng.

2. !era !erak k Harm Harmon onik ik !a"a pegas tersebut akan mengakibatkan s"stem berosilasi terhadap titik seimbangn"a. $ika tidak ada gekan atau ga"a luar maka gerakn"a merupakan gerak harmonic sederhana. +engan Hukum -- ewton maka akan diperoleh persamaan gerak harmonik

.......................................) 2* 2


&ndaikan ga"an"a dihilangka maka pegas tersebut akan kembali pada keadaan awaln"a. !a"a pemulih pegas ini disebut sebagai ga"a pegas "ang besarn"a %uga sebanding dengan simpangan"a. 'api karena arah ga"a pemulih ini selalu berlawanan dengan simpangan"a maka dapat kita tuliskan bahwa(

!a"a ini dirumuskan oleh Hooke sebagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .)1* +engan k sebagai konstanta kekakuan, untuk pegas k sebagai konstanta pegas. Semua ga"a "ang bersifat seperti diatas maka disebut sebagai ga"a pegas. Umpaman"a pada a"unan bandul atau lonceng.

2. !era !erak k Harm Harmon onik ik !a"a pegas tersebut akan mengakibatkan s"stem berosilasi terhadap titik seimbangn"a. $ika tidak ada gekan atau ga"a luar maka gerakn"a merupakan gerak harmonic sederhana. +engan Hukum -- ewton maka akan diperoleh persamaan gerak harmonik

.......................................) 2* 2


Sebagai solusi persamaan ini adalah fungsi sinusoida, misaln"a ( . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......)3* $ika fungsi ini dimasukka pada persamaa gerak ) 2 * maka akan diperoleh

frekuensi

Sehingga perioda a"unan"a ....................... )4* IV.

DAFTAR PU PUSTAKA

1. Sears/ Sears/ema emansk" nsk",, 0ollage 0ollage #h"sics #h"sics 2. '"ler '"ler ., ., & aborator" aborator" Manual of #h"sics, #h"sics, Edward Edward &rnold &rnold 15

V.

PERCOBAAN YANG HA HARUS DI DILAKUKAN

1. 'imbang 'imbang massa massa ember, ember, pegas pegas dan bebanbeban bebanbeban tambahan tambahan m. #enimbangan #enimbangan beban dilakukan berurutan ( )m1*, )m1 6 m2*, )m1 6 m2 6 m3*, dan seterusn"a. 2. !antungkan !antungkan ember ember kosong pada pegas, pegas, catatlah catatlah kedudukan %arum penun%uk pada skala 3. 'ambah ambahkan kan keepi keeping ng beba beban n m1 kedalam ember. 'unggu beberapa saat, catat penun%ukan %arum %ar um dalam bentuk table. 4. 'ambaha bahan n lag lagii m2, catat penun%ukan %arum. +emikian seterusn"a sampai beban tambahan ke 7.

7. Setelah 7 keping dimasukkan, dimasukkan, kurangilah kurangilah berturuttu berturutturut rut keeping keeping beban tadi, sekali sekali lagi catat setiap penun%ukan %arum. Setiap pencatatan 8 pembacaan dilakukan beberapa saat kemudian, kemud ian, dalam kondisi diam. . Ember kosong digantungkan digantungkan pada pegas, pegas, kemudian kemudian digetarkan. digetarkan. Usahakan Usahakan a"unan ember tidak bergo"ang ke kirikanan dan simpangan"a %angan terlalu besar. 'entukan waktu untuk 19 a"unan

3


'ambahkan keeping beban m1, a"unkan kembali dan catat waktun"a untuk 19 a"unan. akukan serupa dengan tambahan beban "ang lain )m1 6 m2*, )m1 6 m2 6 m3*, dan seterusn"a. :uatlah dalam suatu tabel. 5. Menentuk Menentukan an gra;itas gra;itasii :andung :andung dengan dengan pipa pipa U gelas berisi berisi air( air( a. -si pipa U dengan dengan air < = dari dari tinggi tinggin"a n"a pipa. pipa. b. Miringkan pipa U dengan ka"u dudukan"a < 479, kemudian tutup pipa U dengan %ari, tegakkan kembali pipa U, lepaskan tutup tangan"a, maka air akan bergerak 8 bergetar naik turun karena k arena adan"a gra;itasi gra;itas i g c. Hitunglah Hitunglah %umlah %umlah 7 getaran, sambil diukur waktun"a waktun"a dan catat berapa detik dengan stopwatch. akukan seban"ak 7 kali pengulangan d. Ukur pan%a pan%ang ng dalam dalam pipa pipa U ) + * dan pan%an pan%ang g luar pipa pipa U )  * e. 'uru 'urunka nkan n rumus rumus +imana

, dimana dimana

> ?a ?aktu ktu getar ratarata

g > !ra;itasi bumi di :andung f. Hitung Hitung gra;it gra;itas as ) g * denga dengan n menggun menggunakan akan rumu rumuss diatas diatas ) @-. e *

VI. VI.

TUG TUGAS AKH KHIR IR DAN DAN PER PERT TANYA NYAAN

1. 'entukan 'entukan k ratarata ratarata dari hasil perhitunga perhitungan, n, "aitu "aitu perbandingan perbandingan antara simpangan )A* terhadap beban "ang ada pada )m*B 2. :enarka :enarkah h )* sebandin sebanding g dengan dengan )A*C )A*C 'un% 'un%ukka ukkan n

UNIVERSITA UNIVERSI TAS S NURTANIO NURTANIO BANDUNG B ANDUNG

FAKULTAS TEKNIK LABORATORIUM FISIKA DASAR Jl. Padjajara N!. "#$ Bad%& '(#)" T*l+.,Fa-.  ("" / 6(0''1'

4


TABEL PERCOBAAN A6 “ TETAPAN PEGAS DAN GRAVITASI “

Hari 8 'anggal

( $umDat, 9 %uni 2914

Suhu amar awal

( 239 0

?aktu mulai

( 9.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 2790

?aktu selesai

( 11.99 ?-:

elembaban awal

( 57F

elompok ) Hari * ( 2 ) $umDat *

elembaban akhir

( 52F

ama ) #M *

:arometer awal

( 237m:ar

:arometer akhir

( 237 m:ar

( 1. Gudi Har"anto )4949411394* 2. iIki achrurroIi )49494113979* 3. Saldians"ah )49494113971* 4. Gudiana )49494113972*

Ta2*l #. Ma33a B*2a

Massa

o.

$enis :eban

1.

m9

13,7

2.

m1

17

3.

m2

15,7

4.

m3

17,2

7.

m4

17,

.

m7

17,7

5.

m

15,4

J.

m5

1,J

.

mJ

17,2

19.

m

14,2

11.

Ember

3,5

12.

#egas

19

) gram *

Ta2*l ". M*4!da S4a453

o.

mi ) gram *

 > mi . g ) d"ne *

Ki ) cm *

5

´ X i ) ratarata *


ote ( g > J9

)6*

)*

) cm *

1

3,5

242

J,9

J,2

J,1

2

55,2

577

19,9

19,2

19,1

3

2,3

9474

12,2

12,3

12,27

4

19,J

19594

14,

14,J

14,5

7

127

122799

1,

1,

1,



149,

13J9J2

1,2

1,2

1,2

5

17,4

173252

21,4

21,4

21,4

J

153,J

159324

24,9

24,9

24,9

Ta2*l 0. M*4!da D5a53

t)6* ) detik *

:eban )gram * 1

2

3

tr tr ' > 10 )detik * )detik*

t)* ) detik * 

1

2

3



'2 )deti2*

'

Ember

,1

,1

,19

,17

7,5

7,1

,9

7,

12,14

¿

12,14 10 ¿ 1,214

1,191

' 6m9

,7

,74

,9

,7J

,7

,7J

,74

,7

13,14

¿

13,14 10 ¿ 1,314

1,14

' 6m1

5,22

5,35

5,2J

5,2

5,27

5,2J

5,27

5,2

14,77

¿

14,55 10 ¿ 1,455

1,29

' 6m2

5,5

5,4

5,5

5,

5,JJ

5,J5

6

5,5

5,9

17,J

¿

15,86 10 ¿ 1,586

1,27


' 6m3

J,3

J,2

J,7

J,9

J,

J,5J

J,72

J,

¿

15,2

17,26 10 ¿ 1,726

1,313

' 6m4

,9

,9

,19

,9J

,13

,13

,21

,12

¿

1J,29

18,2 10 ¿ 1,82

1,34

' 6m7

,2

Ta2*l '.

,9

,7

,7

,2

,9

o.

2

:agian

0m

uar )  *

39

+alam ) + *

Ta2*l 7.

¿

1,1J

19,18 10 ¿ 1,918

1,3J4

#an%ang rata L rata )  * ) cm * ( L + D ) L= 2

L=

( 30 + 26 ) 2

> 43

2

8a94% G*4ar

o.

7 getar ) detik *

' ) 1 getar * ) detik *

1

3,J1

9,79

2

3,

9,35

3

3,5J

9,31

4

3,7

9,32

7

3,

9,37

N!4*

,7

Paja& K!l! A5r +ada P5+a U

#an%ang

1

,7

' ) rata L rata * ) detik *

9,35

: ; Pada Ta2*l ". 9!l! " 5 d5%la5 dar5 (<(=#<(=#=" < da 3*4*r%3>a.

7


; Pada Ta2*l 7. K!l! '< +*&535a d*&a 3*3a4a>a. ; K!l! 5la5 d5535 !l*? a3534* +*&a@a3.<

Ja@a2a T%&a3 A9?5r Da P*r4a>aa #. Tentukan k. rata-rata dari hasil perhitungan?

'entukan

k =

a. 6 m9

63,7

> 5,J4

8,1

dyne cm k =

b. 6 m1

77,2 10,1

> 5,43

dyne cm c.

6

k =

m2

5,734

12,25 >

dyne cm k =

d. 6 m3

5,4

92,3

dyne cm

8

109,8 14,7

>


e. 6 m4

k =

125

k =

140,9

16,9

> 5,3

dyne cm f.

6 m7

5,33J

>

dyne cm

g. 6m h. 6m5

.

19,2

[

k rata−rata =

k =

156,4

k =

173,8

21,4

24

=7,308 =7,241

dyne cm

dyne cm

7,864 + 7,643 + 7,534 + 7,469 + 7,396 + 7,338 + 7,308 + 7,241 8

]

K rata – rata = 7,474 dne!"m

#. $enarkah F se%anding dengan & i ? Tun'ukkan( 

Ki

242

J,1

+ari tabel di atas dapat dilihat bahwa semakin besar ga"a )*,maka akan semakin besar

577

19,1

9474

12,27

simpangan )Ki* n"a. kesimpulan (

19594

14,5

122799

1,

!a"a pemulih selalu berlawanan dengan simpangan"a

13J9J2

1,2

#eriode berbanding lurus dengan akar kuadrat massa benda

173252

21,4

159324

24

9


-& o.

ama ) #M *

U%ian awal ) sebelum praktikum *

1.

Gudi Har"anto )4949411394*

2. 3.

iIki achrurroIi )49494113979*

4.

Gudiana )49494113972*

#elaksanaan

Saldians"ah )49494113971*

:andung, 11 $uli 2914 &sisten #engawas

&.n elompok

+rs. H. &min amaludin

Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

10


PERCOBAAN A$ MEKANIKA “ PESA8AT AT8OOD “

I.

TUJUAN 1. Mempela%ari penggunaan hukum -- ewton 2. Mempela%ari gerak lurus beraturan dan berubah beraturan 3. Menentukan momen inersia roda 8 katrol

II.

ALAT DAN PERLENGKAPAN 1. #esawat &twood lengkap ( tiang berskala, 2 beban dengan tali, beban tambahan ) 2

buah *, katrol, pen%epit beban dan me%a akhir 2. $angka sorong 3. Stopwatch 4. eraca teknis

III.

TEORI Hukum - ewton men"atakan %ika resultan ga"a "ang beker%a pada suatu s"stem

) benda * sama dengan nol, maka s"stem dalam keadaan seimbang. Sedangkan hukum -- ewton memberikan bahwa( 1. &rah dan percepatan benda sama dengan arah ga"a "ang beker%a pada benda 2. :esarn"a percepatan sebanding dengan ga"an"a 3. :ila ga"a beker%a pada benda, maka benda mengalami percepatan dan sebalikn"a, bila benda mengalami percepatan tentu ada ga"a pen"ebabn"a

11


Sistem total ga"a "ang konstan akan men"ebabkan percepatan "ang tetap 8 konstan dan pada s"stem akan berlaku persamaan gerak "ang disebut sebagai gerak lurus berubah beraturan. :ila sebuah benda bergerak melingkar melalui porosn"a, maka persamaanpersamaan gerakn"a ekui;alen dengan persamaan gerak linier. 'api dalam hal ini ada besaran fisis Nmomen inersiaO ) momen kelembaman * - "ang memainkan peranan seperi besaran fisis NmassaO pada gerak linier, momen ga"a ekui;alen dengan ga"a dan seterusn"a. Secara umum momen inersia -, suatu benda terhadap poros tertentu hargan"a sebanding dengan massa benda tersebut dan sebanding dengan ukuran atau %arak benda pangkat dua terhadap poros.

Untuk katrol dengan beban seperti pada gambar 1, dengan menerapkan hokum ewton -- dan beranggapan bahwa m2 dan m3 lebih besar dari m1 maka berlaku persamaan,

#ada pesawat atwood "ang digunakan pada percobaan ini, dimana m2 > m1 > m, sehingga,

N!4* :

M#< M"< M0 +ada F5.#   #< "< 0 +ada E. 3*ara 2*r%r%4a. #ada saat m1 di # di%epit, m2 serta m3 berada di &. $ika

kemudian m1 dilepas maka ) m2 6 m3 * akan turun dari & ke : dengan gerak lurus dipercepat. #ada saat melalui :, m3 akan tertinggal sehingga gerak dari : ke 0 akan merupakan gerak lurus beraturan karena m1 > m2. IV.

DAFTAR PUSTAKA 1. Energi, !elombang dan Medan #+ 157 2. Sears/emansk", 0ollage #h"sics, &ddison ?esle" 19 12


V.

PERCOBAAN YANG HARUS DILAKUKAN A. G*ra9 l%r%3 2*ra4%ra 1. 'imbang beban m1, m2 dan m3 2. etakan beban m1 pada pen%epit 3. :eban m2 dan m3 terletak pada kedudukan & 4. 0atat kedudukan pen"angkut beban : dan me%a 0 ) secara tabel * 7. :ila pen%epit # dilepas, m2 dan m3 akan bergerak dipercepat antara &: dan

selan%utn"a bergerak beraturan antara :0 setelah tambahan beban tesangkut di : ) ambil %arak &b "ang cukup besar, lebih dari 79 cm *. 0atat waktu "ang diperlukan untuk gerak antara :0. . Ulangilah percobaan di atas dengan mengubah kedudukan me%a 0 ) ingat tinggi beban m2 * 5. Ulangilah percobaan di atas dengan menggunakan beban tambahan m3 "ang lain.

Ca4a4a. S*laa 3*ra&9a5a +*&aa4a 2*rla&3%& ja&a *&%2a? 9*d%d%9a , jara9 a4ara A da B.

B. G*ra9 l%r%3 2*r%2a? 2*ra4%ra 1. &turlah kembali seperti percobaan gerak lurus beraturan 2. 0atatlah kedudukan & dan : dengan %arak "ang sama seperti pada percobaan

gerak lurus beraturan 3. :ila beban m1 dilepas maka m2 dan m3 akan melakukan gerak lurus berubah beraturan antara & dan :. 0atatlah percobaan di atas dengan mengubahubah kedudukan :. 0atatlah selalu %arak &: dan waktu "ang diperlukan 4. Ulangilah percobaan di atas dengan mengubah beban m3

VI. TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN

1. 'entukan besar kecepatan gerak beraturan secara hitungan C 2. +ari hasil ini apakah hokum ewton benarbenar berlakuC :erilah pen%elasanB

UNIVERSITAS NURTANIO BANDUNG


13


TABEL PERCOBAAN A$ “ PESA8AT AT8OOD “

Hari 8 'anggal

( $umDat, 9 $uni 2914

Suhu amar awal

( 239 0

?aktu mulai

( 11.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 279 0

?aktu selesai

( 14.99 ?-:

elembaban awal

( 57F

elompok ) Hari * ( 2 ) $umDat *

elembaban akhir

( 52F

ama ) #M *

:arometer awal

( 237 m:ar

2.iIkin achrurroIi )49494113979* :arometer akhir

( 237 m:ar

( 1.Gudi Har"anto )4949411394*

3. Saldians"ah )49494113971* 4.Gudiana )49494113972* Ta2*l #.

Ma33a  M =  # /. Jara9 AC T*4a+.  "&r /

´t

M 6 m1

&0 'etap

) &: * -

t1i

) gram *

) cm *

) cm *

) detik *

1

) detik *

3,JJ 9

59

3,5 6 m1 3,5 6 1,J > 7,7

119 cm J9

9

199

t2i

´t

) detik *

) detik *

2

eterangan

1,75

3,1

3,4

1,4

4,93

1,4

4,

9, 4,54

4,

9,1

4,J7

1,97

7,52

9,J1

4,J1

4,2

9,5J

4,27

9,5

4,2J

9,35 4,33

4,22

9,45

4,4

9,41

7,19

9,34

4,4

4,3

4,34

9,27 9,22

14

1,4



9,5



9,5



9,41



9,25




Ta2*l ". Ma33a  M = " /. Jara9 AC T*4a+.  ' &ra /

M 6 m2

&0 'etap

) &: *-

t1i

´t

) gram *

) cm *

) cm *

) detik *

) detik *

1

2,94 9

59

t2i

´t

) detik *

) detik *

2

eterangan

1,3J

2,17

2,1

9,9

2,2J

9,57

2,45

9,22

2,41

2,42

9,75

2,3J

9,45

2,5J

9,21

1,91



9,42



9,21



9,21



9,1J



3,5 6 m2 3,5 6 4,1

119 cm

J9

> 5,J

9

199

2,45

2,7J

2,79

9,22

3,99

9,22

2,52

2,J9

9,22

2,J5

9,1

2,J4

2,J5

9,1J 9,1J

Ma33a  M = # /. Jara9 AB T*4a+.  " &ra /

´t

M 6 m1

&: 'etap

) &0 *-

t1i

) gram *

) cm *

) cm *

) detik *

3,5 6 m1 3,5 6 1,J > 7,7

9,1

2,J

2,1

Ta2*l 0.

9,22

1

) detik *

3,1 9 cm

t2i

´t

) detik *

) detik *

2

eterangan

1,9

9

3,J5 3,1

9,3 9,J5

15




7

199

197

119

3,5

9,4

3,5

1,4

3,99

3,95

9,1

3,27

9,JJ

3,2J

1,95

3,27

3,35

1,1

3,9

1,1

4,9J

1,4

4,27

3,4

1,27

379

1,32

2,52

1,2

2,9

3,33

2,J

1,72

1,9



1,14



1,79



1,75



1,73

AC d54a2a? ' <9ar*a +*a2a?a 2*2a 35l5d*r.

Ta2*l '.

Ma33a  M = " /. Jara9 AB T*4a+.  ' &ra /

´t

M 6 m2

&: 'etap

) &0 *-

t1i

) gram *

) cm *

) cm *

) detik *

3,5 6 m2

9 cm

9

2,75

16

1

) detik * 2,39

t2i ) detik * 9,9

´t

2

) detik * 9,72

eterangan 


7

3,5 6

199

2,1

9,44

2,14

9,74

2,21

9,7

2,45

2,27

9,

2,95

9,J

2,45

9,57

2,13

2,35

9,9

9,45



9,J



1,19



1,2J



4,1 > 5,J

197

119

2,73

9,

2,31

9,J5

2,4

2,9J

2,99

1,75

2,35

1,94

2,34

2,37

2,34

N!4* : ;

9,JJ

9,4 9,JJ

Pada *4!d* 34a453 9!l! 7<) da 1< +*&535a d*&a 3*3a4a>a.

;

Ma33a 9a4r!l : $<7 &ra.

;

Jar5 ; jar5 9a4r!l : 6<1 .

;

Ma33a 35l5d*r  M +ada 4a2*l / : 10<).

;

K!l! 5la5 d5535 !l*? a3534* +*&a@a3.

Ja@a2a T%&a3 A9?5r Da P*r4a>aa ). Tentukan %esar ke"epatan gerak %eraturan se"ara hitungan  . Massa ) M 6 M1 * > 3,5 6 1,J > 7,79 gram

17


60 / 3,94 +

V rata −rata=

V rata −rata=

70 4,74 + 80 / 4,92+ 90 / 4,33 + 100 / 4,63 5

15,22 + 14,76 + 16,26 + 20,78 + 21,59 5

V rata −rata= 443.05

dyne cm

. Massa ) M 6 M2 * > 3,5 6 4,1 > 5,J9 gram

V rata −rata=

V rata −rata=

60 / 2,16 + 70 / 2,42 + 80 / 2,58 + 90 / 2,80 + 100 / 3,87 5

27,77 + 28,92 + 31.00 + 32,14 + 35,83 5

V rata −rata=31,132

dyne cm

2. Hasil diatas Hukum ewton "aitu apabila beban massan"a semakin besar, maka nilai percepatann"a semakin besar. esimpulan ( • •

massa dan percepatan benda sebanding dengan ga"a "ang beker%a pada benda. %ika ada ga"a pen"ebabn"a maka benda akan mengalami percepatan

-& o.

ama ) #M *

U%ian awal ) sebelum praktikum * 18

#elaksanaan


1.


2. 3.


4.

Gudiana )49494113972*



&.n elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

PERCOBAAN B# 19


TERMODINAMIKA “ PANAS JENIS AT DAN KALORIMETER

I.

TUJUAN 1. Menentukan panas %enis 'embaga dan &lumunium dengan mempergunakan

calorimeter 2. Menentukan kapasitas panas calorimeter

II.

ALAT DAN PERLENGKAPAN 1. alorimeter dan pengaduk 2. 'ermometer 2 buah 3. :alok tembaga dan balok alumunium 4. !elas ukur 7. 'abung pemanas, kompor . eraca teknis 5. Stopwatch J. aca pembesar . !elas ukur

III.

TEORI

Energi merupakan besaran "ang bersifat kekal, artin"a tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. amun salah satu sifat energ" "ang dapat digunakan oleh manusia adalah dapat dirubah dari satu s"stem ke s"stem lain"a. Energi panas8kalor dapat dipindahkan dari satu s"stem ke s"stem lain karena adan"a perbedaan temperature8suhu. Ungkapan kekekalan energ" untuk kalor dikenal dengan ‘Azas Black’. Salah satu nilai pemakaian &Ias :lack ini adalah penentuan sifat termal bahan "aitu

kapasitas kalor suatu bahan dengan menggunakan kalorimeter.

alorimeter berbentuk tabung "ang idealn"a harus bersifat adiabat artin"a temperature8kalorn"a tidak dipengaruhi lingkungan. alorimeter "ang akan digunakan dapat dilihat pada gambar, "ang dilengkapi dengan pengaduk dan thermometer. alorimeter "ang terbuat dari logam )0u dan &l* seperti pada gambar 1 diisi dengan air, dengan temperature mulamulai 'm. edalamn"a dimasukan balok tembaga )atau balok alumunium* "ang sudah dipanaskan, umpaman"a dengan temperature '2, setelah mencapai keseimbangan maka dicapai temperature akhir umpaman"a 'a, dengan '2 P 'a P 'm. #anas8kalor "ang diterima kalorimeter adalah ( )1*

#  H  Ta  T / 20


+imana H adalah kapasitas panas total dari kalorimeter beserta isin"a "aitu( )2*

H  MaCa = K = M9 C9 = M+C+

+imana( Mk > M p > Ma > 0k > 0 p > 0a >

Massa kalorimeter kosong Massa pengaduk Massa air #anas %enis kalorimeter #anas %enis pengaduk #anas %enis air

Harga kapasitas

panas thermometer  

> #anas %enis

thermometer A n )m* )3* #anas %enis thermometer > 9,4 al8m90 > 9,24 $8m90 n > @olume thermometer "ang tercelup dalam kalorimeter Sedangkan panas "ang diberikan balok )tembaga misalan"a*( Q2 > M 0 ) ' 2 L 'a * +imana( M > 0 >

)4*

Massa balok #anas %enis balok

+engan menggunakan &Ias :lack, maka panas %enis balok tembaga dapat ditentukan, %ika harga kapasitas panas kalorimeter H dapat dihitung. +emikian %uga panas %enis Iat lain, misaln"a balok alumunium. arena kalorimeter tidak adiabatic maka seharusn"a dalam percobaan ini perlu dilakukan koreksi pada temperature akhir 'a, karena adan"a pertukaran suhu 21


kalorimeter dengan suhu sekitarn"a. oreksi tersebut din"atakan dengan ‘Koreksi suhu dari Newton’.

R' > k )'kr L 'r * Rt +imana( R' > oreksi kekurangan8kelebihan temperature terhadap 'r k > oefisien pertukaran panas )kalor* 'kr > 'emperatur kalorimeter ratarata 'r > 'emperatur ruang ratarata Rt > aman"a waktu pengamatan

IV.

DAFTAR PUSTAKA 1. '"ler ., & aborator" Manual of #h"sics 2. Sears /emansk", 0ollage #h"sics

V.

PERCOBAAN YANG HARUS DILAKUKAN 1. -si tabung gelas pemanas dengan air sampai  dari ;olumen"a terisi 2. 'imbang balok tembaga dan alumunium, keduan"a masukan kedalam gelas

3. 4. 7. .

pemanas "alakan kompor, tabung gelas pemanas dipanaskan 'imbang kalorimeter kosong Mk , pengadukn"a M p -si kalorimeter dengan air 299 m, lalu ditimbang. +ari sini dapat dicari Ma &mati temperature balok tembaga dalam tabung gelas pemanas, amati temperature

ini dengan memakai kaca pembesar supa"a lebih teliti 5. &mati temperature kalorimeter mulamula setiap = menit selama 7 menit )percobaan awal*, Em ) tm * J. :ila temperature balok tembaga sudah sama dengan temperature air mendidih, masukan balok tembaga kedalam kalorimeter dengan cepat dan hatihati. Stopwatch di%alankan. 0atat kenaikan temperature kalorimeter ini setiap T menit hingga mencapai suhu maksimum )percobaan sebenarn"a* catat suhu maksimum ta. &duk pelanpelan . 0atat terus penurunan temperature kalorimeter = menit selama 7 menit )percobaan akhir*. Selama percobaan ini boleh diaduk sekalikali %angan terus menerus 19. Ukur ;olume thermometer "ang tercelup dalam air di kalorimeter dengan menggunakan gelas ukur 11. Ulangi percobaan @.7 dan @.19 untuk balok alumunium. &ir dalam kalorimeter diganti dengan air "ang baru )temperature kamar* 12. 0atat barometer, temperature ruang, lihat titik didih air dalam tabel. ihat panas %enis Iat pada )0u, &l* dan air 22


VI.

TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN 1. !ambarkan penampang tegak kalorimeter serta isin"a lengkap dan

sebutkan alatalat tersebutB 2. 'uliskan rumus panas %enis tembaga 3. 'uliskan rumus panas %enis alumunium 4. :andingkan panas %enis IatIat tersebut diatas dengan tabel. :erikan pembahasan mengapa hasil perhitungan berbeda dengan hasil dari tabel. Sebutkan sebab sumber kesalahan"a 7. #erlukah koreksi ini dilakukanC 'erangkanB

Catatan, Selama percobaan pendahuluan, percobaan sebenarnya, percobaan akhir kalorimeter boleh diaduk pelanpelan, !an"an terlalu cepat dan serin".

23




TABEL PERCOBAAN B# “ PANAS JENIS AT DAN KALORIMETER “

Hari 8 'anggal

( $umat, 9 $uni 2914

Suhu kamar awal

( 239 0

?aktu mulai

( 14.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 279 0

?aktu selesai

( 17.49 ?-:

elembaban awal

( 57 F

elompok ) Hari * ( 2 ) %umat *

elembaban akhir

( 52 F

ama ) #M *

:arometer awal

( 237 m:ar

:arometer akhir

( 237 m:ar

( 1.Gudi har"anto )4949411394* 2.iIki achrurroIi )49494113979* 3. iIk" fachrurroIi )49494113971* 4.Gudiana )49494113972*

Ta2*l #.

K!r*935 N*@4! A@al

?aktu ) menit *

'emp. al. ) 90 *

'emp. amar ) 90 *

9 ) awal *

39

25

9,7

39

27

1,9

39

27

1,7

39

27

2,9

39

27

2,7

39

27

3,9

39

27

3,7

39

27

4,9

39

27

4,7

39

27 24


7,9 Ta2*l ".

39

27

Ma33a B*da da Ma33a J*53

o.

ama :enda

Massa ) gram *

#anas $enis ) kal. 8 g 9 0 * 9,93

1

alorimeter kosong

13 gr

2

alorimeter 6 air

2J5 gr

3

#engaduk

37 gr

9,93

4

:alok 'embaga

3 gr

9,93

7

:alok &lumunium

27 gr

9,22



&ir

5 gr

1

Ta2*l 0. P*&aa4a T*+*ra4%r da V!l%* T*r!*4*r +ada P*r!2aa Bal!9 T*2a&a

?aktu ) menit *

'emp. al

9 ) awal *

2

9,7

32

1,9

31

1,7

31

2,9

31

2,7

31

3,9

31

3,7

31

4,9

31

4,7

31

7,9

2J,7

7,7

2J,7

,9

2J,7

'emp. :alok 0u ) '2 *) 90 *

@ol. 'emperatur ) ml *

JV0

9,ml

25


,7

39

5,9

39

5,7

39

J,9

39

J,7

39

,9

39

,7

39

19,9

39

Ta2*l '. P*&aa4a T*+*ra4%r da V!l%* T*r!*4*r +ada P*r!2aa Bal!9 Al%%5%

?aktu ) menit *

'emp. al

9 ) awal *

39

9,7

32

1,9

32

1,7

32

2,9

32

2,7

32

3,9

32

3,7

32

4,9

32

4,7

32

7,9

32

7,7

32

,9

32

'emp. :alok 0u ) '2 * ) 90 *

@ol. 'emperatur ) ml *

JV0

9, ml

26


,7

31

5,9

31

5,7

31

J,9

31

J,7

31

,9

31

,7

31

19,9

31

Ta2*l 7.

K!r*935 N*@4! A9?5r

?aktu ) menit *

'emp. al.) 90 *

'emp. am) 90 *

9 ) awal *

39

27

9,7

39

25

1,9

39

25

1,7

39

25

2,9

2

25

2,7

2J

25

3,9

2

25

3,7

2

25

4,9

2J

25

4,7

2

25

7,9

2

25

N!4* : ; Pada 4a2*l 0. Da 4a2*l '. U4%9 9!l! " d5535 3a+a5 4*+*ra4%r* 9!34a  4A /. ; K!l! 5la5 d5535 !l*? a3534* +*&a@a3.

27


V. T%&a3 A9?5r

1. *am%ar penampang tegak "alorimeter serta isina lengkap ? 'M ' et (

# > #engaduk ' > 'utup alorimeter 'M > 'ermometer

B

: > :e%ana alorimeter :# > :e%ena #elindung &ir

BK

:' > :alok 'embaga :& > :alok &lumunium

2. #anas $enis 'embaga C cu=

{ ∆ t . (mair . C air )} + {( V t .0,46 ). ∆ t } = { mair . C air ( t −t )} + { V t .0,46 . (t −t )} mcu . ( t −t ) −m p . ∆ t − mk . ∆ t mcu . ( t −t ) −m p ( t −t )− mk ( t − t ) 3

2

3

2

3. #anas $enis &lumunium

V

(¿¿ t .0,46 ) . ∆t ¿ ¿ { ∆ t . (mair . C air )} +¿ C AL=¿

{mair . C air (t −t )} + {V t .0,46 . ( t − t )} m AL . ( t −t ) −m p ( t −t ) −mk ( t −t ) 3

¿

2

3

1

3

1

3

1

3

1

28

3

1

3

1

3

1

3

1


4. Sebabsebab kesalahan a. esalahan #engukuran b. esalahan #englihatan c. esalahan karena pengaruh suhu lingkungan d. esalahan #erhitungan Paa3 J*53 T*2a&a Al%%5%

Na35l P*r?54%&a 9,9 kal8gr 90 9,1 kal8gr 90

Ha35l Ta2l* 9,93 kal8gr90 9 9,22 kal8gr 0

7. oreksi ini perlu dilakukan karena adan"a beberapa factor kesalahan "ang menimbulkan kesalahan terhadap hasil akhir

K*35+%la

Energi panas atau kalor dapat dipindahkan dari satu s"stem ke s"stem lain karena adan"a perbedaan temperatur.

29


-& o.

ama ) #M *


1.


2. 3.


4.

Gudiana )49494113972*

#elaksanaan



&.n elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

30


PERCOBAAN B6 FLUIDA “HUKUM STOKES

I.

TUJUAN

1. Memahami bahwa benda "ang bergerak di dalam fluida akan mendapatkan ga"a gesekan "ang disebabkan oleh kekentalan fluida 2. Menentukan koefisien kekentalan ) coefficient ;iscocit" * dari suatu Iat cari dengan Hukum Stokes.

II.

ALAT DAN PERLENGKAPAN

1. 'abung gelas berisi gliserin 2. :olabola dari bakelit 3. Stopwatch 4. $angka sorong 7. Mikrometer sekrup . Mistar 5. 'ermometer J. &reometer . eraca teknis 19. Saringan

III.

TEORI

Setiap benda "ang bergerak di dalam suatu fluida ) Iat cair atau gas * akan mendapat ga"a gesekan "ang disebabkan oleh kekentalan fluida tersebut. !a"a gesekan ini sebanding dengan kecepatan relati;e benda terhadap fluida.  > konstanta ; husus untuk benda "ang berbentuk bola dan bergerak di dalam fluida "ang tetap sifatsifatn"a, ga"a gesekan "ang dialami benda dapat dirumuskan sebagai berikut(

31


......................................... . . .) 1 * +imana( 

>

ga"a gesek "ang beker%a pada bola

>

koefisien kekentalan dari fluida

r

>

%ari%ari bola

;

>

kecepatan bola relati;e terhadap fluida

!ambar 1

umus di atas dikenal sebagai Hukum Stokes. 'anda negati;e menun%ukan arah ga"a  "ang berlawanan dengan arah kecepatan ;. S"arats"arat "ang diperlukan supa"a Hukum Stokes ini dapat dipakai( 1. uang tempat fluida tidak terbatas ) ukuran"a cukup besar8luas dibandingkan dengan ukuran benda * 2. 'idak ada turbulensi di dalam fluida 3. ecepatan ; tidak besar sehingga aliran masih linier $ika sebuah benda padat "ang berbentuk bola dan mempun"ai rapat massa %atuh dipermukaan Iat cair dan bergerak tanpa kecepatan awal, bola tersebut mulamula akan mendapat percepatan. +engan bertambah besarn"a kecepatan bola, maka ga"a stokes "ang beker%a padan"a %uga bertambah besar sehingga pada akhirn"a bola tersebut akan 32


bergerak dengan kecepatan tetap. Gaitu setelah ter%adi keseimbangan antara ga"a berat, ga"a &rchimedes dan ga"a stokes pada bola tersebut. :ila bola telah bergerak dengan kecepatan tetap, persamaan "ang berlaku(

................................... ..........)2* 

>

rapat massa bola

 9

>

rapat massa fluida )Iat cair*

+ari persamaan ) 2 * %uga dapat diturunkan persamaan(

.................................... ......... )3* ' >

waktu "ang diperlukan bola untuk menempuh %arak d

d

%arak %atuh "ang ditempuh bola, dipilih sedemikian rupa sehingga bola

>

dapat dianggap bergerak beraturan

:ila s"arat ---. 1 tidak dipenuhi dalam percobaan "ang dilakukan ) karena fluida "ang akan ditentukan kekentalan"a ditempatkan dalam tabung "ang besarn"a terbatas *, kecepatan bola harus dikoreksi dengan( .......................................... . . .. . . ) 4 * ;

>

kecepatan bola "ang diukur

;9 >

kecepatan "ang sebenarn"a ) relati;e *

 >

%ari%ari tabung tempat fluida

k

konstanta

arena

>

persamaan )4* dapat dituliskan sebagai berikut

33


................................................. . . . .) 7 *

Untuk harga d dan kondisi lain"a "ang sama, dibuat grafik antara ' dengan

untuk

persamaan )7* sehingga diperoleh garis lurus, sehingga '9 dapat ditentukan.

IV.

DAFTAR PUSTAKA

1. '"ler, & aborator" Manual of ph"sics 2. Sears/emansk", isika Uni;ersitas

V.

PERCOBAAN YANG HARUS DILAKUKAN

1. Ukurlah diameter tiaptiap bola dengan micrometer sekrup )7 kali* dan timbang tiaptiap bola dengan neraca teknis 2. Ukurlah diameter bagian dalam dari tabung dengan %angka sorong )7 kali* 3. 0atat temperature Iat cair sebelum dan sesudah percobaan 4. Ukur rapat massa Iat cair sebelum dan sesudah percobaan dengan aerometer 7. 'empatkan gelang kawat )benang* "ang melingkar ditabung kirakira 7 cm di bawah permukaan Iat cair dan sebuah lagi dibagian bawah kira kira 7 cm dari dasar tabung . Ukur %arak %atuh d )%arak antara kedua kawat tersebut*. 5. Masukkan sendok saringan sampai dasar tabung,tunggu sebentar hingga Iat cair diam. J. Ukur waktu %atuh ' untuk tiap L tiap bola ) 7A *. . Ubah letak kawat hingga %arak d berubah, lakukan percobaaan @-. sampai @-.

VI.

)ambil 3 %arak d "ang berlainan*

TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN

1. :agaimana harus memilih %arak d ) letak kawatkawat "ang melingkar pada u%ung atas dan bawah tabung *C &pa akibatn"a bila memilih letak kawatkawat itu terlalu dekat dengan permukaan dan terlalu rendah dengan dasar tabungC $elaskanB 2. Hitunglah 'r 2 untuk tiaptiap bola dan tiap d 3. :uat grafik antara 'r 2 ;s d 4. Hitunglah harga W dengan memakai grafik tersebut

34


7. :uktikan bahwa 'r 2 mempun"a harga "ang tetap untuk berbagai bola )pada d "ang sama* . :eri ketelitian percobaan ini dari hasilhasil "ang didapat



TABEL PERCOBAAN B6 “ HUKUM STOKES “

Hari 8 'anggal

( $umat, 9 $uni 2914

Suhu amar awal

( 499 0

?aktu mulai

( 17.39 ?-:

Suhu kamar akhir

( 279 0

?aktu selesai

( 1.39 ?-:

elembaban awal

( 55 F

elompok ) Hari * ( 2 ) $umat *

elembaban akhir

( 5,7 F

ama ) #M *

:arometer awal

( 237 m:ar

:arometer akhir

( 237 m:ar

( 1.Gudi Har"anto )4949411394* 2.iIki achrurroIi )49494113979* 3.Saldians"ah )49494113971* 4. Gudiana )49494113972*

Ta2*l

#.

Da4a B!la

:ola - ) kecil * +iameter

:ola -- ) besar *

Massa

+iameter

J,3

5, 1g

9,7g

J,2

5,

J,9

5, 1g

9,7g

J,1 9J,2

Ta2*l

o. 1 2 3

".

Massa

5, 1g

5,

Da4a Ta2%& G*la3

+iameter dalam ) cm * ,7 ,4 ,4 35

9,7g


4 7 Ta2*l 0.

,4 ,4 Da4a Gl>*r5

o.

:esaran

Sebelum #ercobaan

Sesudah #ercobaan

1

'emperatur 90

27

25

2

apat Massa ) gram8cm3 *

1,159

1,19

Ta2*l '.

o.

8a94% da Jara9

:ola - ) kecil *

$arak ) cm *

:ola -- ) besar *

'1

'2

'3

'4

´ T

'1

'2

'3

'4

´ T

1

19

9,31

9,2J

9,25

9,22

9,25

9,23

9,24

9,27

9,22

9,237

2

13

9,24

9,22

9,24

9,22

9,23

9,23

9,24

9,21

9,21

9,2227

3

1

9,79

9,2

9,J

9,2

9,97

9,79

9,7

X,73

9,73

9,73

4

1

X,J2

9,57

9,57

X,53

9,527

9,7

9,J

9,

9,2

9,47

7

22

9,J4

9,5J

9,5J

X,5J

9,57

9,

9,3

9,51

9,57

9,J57

N!4*

: ; K!l! 5la5 d5535 !l*? a3534* +*&a@a3.

36


Ja@a2a T%&a3 A9?5r Da P*r4a>aa

1. :agaimana harus memilih %arak d ) letak kawatkawat "ang melingkar pada u%ung atas dan bawah tabung *C &pa akibatn"a bila memilih letak kawatkawat itu terlalu dekat dengan permukaan dan terlalu rendah dengan dasar tabungC $elaskanB Gaitu dengan mengukur tabung dan mistar pada awal percobaan telah ditentukan. &pabila kita memilih letak kawatkawat itu terlalu dekat dengan permukaan dan terlalu rendah dengan dasar maka kita akan kesulitan mengamati percepatan %atuhn"a bola dalam tabung. +itunglah Tr # untuk tiap-tiap %ola dan tiap d(

:ola -

:ola --

#. $uat graik antara Tr # s d( d 3 2 2 1 1

0,115

37 2 0,184 Tr


. +itunglah harga / dengan memakai graik terse%ut η = 0,115 x 10.15.20.25 4. $uktikan %ah0a Tr # mempuna harga ang tetap untuk %er%agai %ola 1pada d ang sama2( :ola -

:ola --

3. $eri ketelitian per"o%aan ini dari hasil-hasil ang didapat( . 5pakah aedahna menghitung Tr # dulu untuk memperoleh harga /? 6elaskan( arena untuk memperoleh harga, apabila tanpa menghitung 'r 2 terlebih dahulu, kita tidak akan memperoleh harga

esimpulan Setelah percobaan dilakukan tugas terakhir diker%akan maka hasil 'r 2 :ola dan :ola -- berbada dan harga 2 pula berbada %adi dalam percobaan 8 ketelitian pan%ang 'r 2 :ola - ebih pendek dari 'r 2 :ola -- dan hasiln"a :ola - 9,117 cm dan :ola -- 9,1J4 cm.

-& o.

ama ) #M *

U%ian awal ) sebelum praktikum * 38

#elaksanaan


1.

Gudi Har"anto)4949411394*

2. 3.


4.

Gudiana )49494113971*



&.n elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

PERCOBAAN D'

39


LISTRIK “ KESETARAAN KALOR “

I. TUJUAN

1.

Menentukan usaha listrik.

2.

Menentukan kalor "ang ter%adi.

3.

Menentukan kesetaraan kalor usaha listrik.

II. ALAT DAN PERLENGKAPAN

4.

alorimeter lengkap dengan pengadukn"a.

7.

'hermometer.

.

&mperemeter, @oltmeter.

5.

Sumber tegangan "ang diatur.

J.

Stopwacth.

.

!elas ukur.

19.

eraca teknis.

III.

TEORI

Menurut Hukum $oule, ban"akn"a kalor "ang ter%adi pada hambatan  setelah dialiri arus selama t ( Q > -2  t %oule > & -2  t alori.......................................................) 1 * Sedangkan kalor "ang ter%adi pada kalorimeter ( Q > H ) 'a L 'm * alori......................................................................) 2 * +imana temperatur akhir 'a harus dikoreksi karena adan"a pertukaran suhu dengan suhu sekitarn"a. oreksi tersebut din"atakan dengan N oreksi Suhu dari ewton N T = -k 1 T k – T r 2 t ............................................................................) 3 *

40


IV.

DAFTAR PUSTAKA

1. '"ler, & aborator" Manual of #h"sics, Edward &rnold 15 2. Sears/emansk", 0ollage #h"sics, &dd. ?esle" 19

V.

LANGKAH PERCOBAAN

1. Menimbang kalorimeter kosong Mk . 2. Menimbang pengaduk sa%a M p ) pegangann"a dilepas *. 3. Mengisi kalorimeter dengan air sampai kawat pemanas terendam kemudian Menimbangn"a. Massa air Ma dapat dihitung. Usahakan temperatur air dibawah suhu ruangan dengan memberi es. 4. Men"usun rangkaian. $angan hubungkan sumber arus dengan tegangan %aringan. Minta asisten untuk memeriksa. 7. Melakukan percobaan pendahuluan, tanpa arus listrik. 0atat temperatur kalorimeter setiap 1 menit selama 7 menit sambil diaduk sekali8dua kali. . Stopwatch %angan dimatikan ) diberhentikan *, pasang8alirakan sebesar satu &mpere, catat setiap 1 menit lagi ) usahakan kuat arus selalu tetap * sampai suhu 5. kalorimeter naik kirakira  o0 di atas suhu ruangan ) percobaan sebenarn"a *. -ngat stopwatch %alan terus, %angan dimatikan. &duk perlahanlahan. J. Untuk percobaan akhir, matikan arus. 0atat suhu setiap 1 menit selama 7 menit. Selama arus dialirkan, %uga setelah arua dimatikan boleh diaduk sekali ) %angan terusmenerus *. . Mengukur ;olume thermometer "ang tercelup ke dalam air dengan gelas ukur. 19. Mengukur tegangan antara kedua kawat pemanas ) dengan 2 cara *, gambar dan men%elaskann"a. 11. Mengulang percobaan di atas dengan kuat arus 1,7 & dan 2 &.

41


VI.

TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN 1. :erapakah suhu kamar awal dan suhu kamar akhir pada saat praktikum dan berapakah kelembaban awal dan kelembaban akhir pada saat praktikum B 2. Hitunglah Q "ang di hasilkan oleh arus 1 & B 3. Hitunglah harga kalor usaha listrik & B


FAKULTAS TEKNIK LABORATORIUM FISIKA DASAR Jl. Padjajara N!. "#$ Bad%& '(#)" T*l+.,Fa-.  ("" / 6(0''1' TABEL PERCOBAAN D'

42


“ KESETARAAN KALOR “

Hari 8 'anggal

( $umat, 13 $uni 2914

Suhu kamar awal

(

27V0

?aktu mulai

( 9J.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 24V0

?aktu selesai

( 12.99 ?-:

elembaban awal

( J9F

elompok ) Hari * ( 2 )$umDat*

elembaban akhir

( F

ama )#M*

:arometer awal

( 2JJm:ar

( 1. Gudi Har"anto )4949411394*

2. iIki achrurroIi )49494113979* :arometer akhir

( 2JJm:ar

3. Saldians"ah )49494113979* 4. Gudiana )49494113972*

TABEL PERCOBAAN DENGAN ARUS # AMPERE Ta2*l #. Ma33a da V!l%*

mk

197 g

mk 6 ma

274 g

m p

34 g

@ol. 'ermometer 'ercelup

9,19 ml

Ta2*l ". S%?% A@al P*r!2aa

?aktu ) t *) menit *

'emperatur) 90 *

9

2

1

2

2

2

3

2

4

2

7

2

Ta2*l 0. S%?% P*r!2aa

&rus ) - *

?aktu ) ' *

Suhu

) &mpere * 1&

) menit *

) 90 *

9

2

1

27

2 @olt

43


2

2

3

2

4

2

7

2



25

5

25

J

25



25,2

19

25,4

11

25,4

12

25,

13

2J

14

2J

17

2J

1

2J

15

2J,3

1J

2J.

1

2J,

29

2

Ta2*l '. S%?% A9?5r P*r!2aa

?aktu ) t *

'emperatur

) menit *

) 90 *

9

2

1

2

2

2J 44


3

2J

4

2J

7

2J,2

TABEL PERCOBAAN DENGAN ARUS #<7 AMPERE Ta2*l

#.

Ma33a da V!l%*

mk

19J,2 g

mk 6 ma

21 g

m p

33,5 g


9, ml

Ta2*l

". S%?% A@al P*r!2aa

?aktu ) t *

'emperatur

) menit *

) 90 *

9

2J

1

2J,3

2

2J,

3

2J,

4

2

7

2

Ta2*l 0. S%?% P*r!2aa

&rus ) - *

?aktu ) ' *

Suhu

) &mpere *

) menit *

) 90 *

9

2

1

2

2

2,5

1,7 & 2,7 @olt

45


3

2,J

4

39

7

39



39

5

31,1

J

31,2



31,J

19

31,

11

32

12

32,2

13

32,7

14

32,7

17

32,

1

33

15

33,4

1J

33,7

1

34

29

34,2

Ta2*l '. S%?% A9?5r P*r!2aa

?aktu ) t *

'emperatur

) menit *

) 90 *

9

37

1

37,1

2

37,

3

37, 46


4

3 4 ,

7

3 4 ,1

TABEL PERCOBAAN DENGAN ARUS " AMPERE Ta2*l #. Ma33a da V!l%*

mk

19J,2 g

mk 6 6 ma

21 g

m p

33,5 g


9, ml

Ta2*l

".

S%?% A@ A@al P* P*r!2aa

?aktu ) t *

'emperatur

) menit *

) 90 *

9

3 3 ,2

1

33,

2

34

3

34,2

4

34,

7

37

Ta2*l

0.

S%?% P* P*r!2aa

&rus ) - *

?aktu ) ' *

Suhu

) &mpere *

) menit *

) 90 *

9

33

2&

1

33,2

4 @olt

2

34

3

34,3

47


Ta2*l 2*l

'.

4

34,

7

34,



37,1

5

37,

J

37,5



37,

19

3

11

3,2

12

3,J

13

3,

14

35

17

35.3

1

35,5

15

3J

1J

3J,

1

3

29

3,5

S%?% S% ?% A9? 9?5r 5r P*r P*r!2 !2aa aa 

?aktu ) t *

'emperatur

) menit *

) 90 *

9

4 1 ,J

1

4 1 ,4

2

4 1 ,1

3

3

4

3  ,3 48


7

N!4*

3J

: ; Pada Ta Ta2*l #. K!l! K!l! " d*&a d*&a ar%3 ar%3 # A< A< #<7 A < da " A<+* A<+*&535a &535a  d*&a d*&a 3*3a4a>a ; Pda Ta2*l 0. K!l! 0 d*&a ar%3 # A< #<7 A< da " A<+*&535a 3%?% 3a+a5 d*&a +*r%2a?a 3%?% 6 ( a4a%

∆ t = 6


). Keada eadaan an rua ruang Suhu kamar awal

( 24 o0

Suhu kamar akhir

( 24 o0

elembaban awal

( J9 F

elembaban ak akhir

(  F

:arometer awal

( 2J,JJ mbar 49

(

C


:arometer akhir

( 2J,JJ mbar

#. 8 ang ang dih dihas asilk ilkan an ole oleh h arus arus ) 5 Q>-2  t Q>)1* . 19 . 29 Q>299 $oule #. +itung pula harga harga tara kalor usaha listrik 5( 5pakah satuana satuana $

Q 'ermometer 'ermometer > mt A ct A Y' Y' > 9,4 gr A 9,4 kalori8gr 90 A )24,222*90 > (<'6 Kal!r5 Q &ir > M air A 0 air A Y' > 179 gr A 1 kal 8 gr 90 A )24,222*90 > 00( Kal!r5 Q alorimeter alorimeter > Mk A 0k A Y' Y' > 221, gr A 9,215 kal8gr 90 A )24,222*90 > #(7<$ Kal!r5 Q #e #engad ngadu uk > Mp Mp A 0p A Y' > 33,7 gr A 9,94 kal8gr 90 A )24,222*90 > 6<$ Kal!r5 $adi harga tara kalor 1 & > ''0<"6 J!%l* •

Pada Ar%3 #<7 A Q > @.-.t @.-.t > 4,57 ;olt A 1,7 A )29A9*sekon > 177( J!%l* Q &ir > M air A 0 air A Y' > 179 gr A 1 kal 8 gr 90 A )2,21,*90 > )7( Kal!r5 Q alorimeter alorimeter > Mk A 0k A Y' Y' > 221, gr A 9,215 kal8gr 90 A )2,21,*90 > "'(<) Kal!r5 Q #e #engad ngadu uk > Mp Mp A 0p A Y' > 33,7 gr A 9,94 kal8gr 90 A )2,21,*90 > #7<1 Kal!r5 Q 'ermometer 'ermometer > Mt A 0t A Y' Y' > 9,4 gr A 9,4 kalori8gr 90 A )2,21,*90 > #<(7 Kal!r5 Q total > Q air 6 Q kal 6 Q ter 6 Q peng > 579 alori 6 249,5 alori 6 1,97 alori 6 17,J alori > 1995,77 A 4,2 $oule8alori > '"0#<) J!%l* Pada Ar%3 "A Q > @.-.t 50


> ,7 @olt A 2 & A )29 A 9* 90 >#76(( J!%l* Q &ir > M air A 0 air A Y' > 179 gr A 1 kal 8 gr 90 A )39,522*90 > #0(7 Kal!r5 Q alorimeter > Mk A 0k A Y' > 221, gr A 9,215 kal8gr 90 A )39,522*90 > '#1<$ Kal!r5 Q thermometer> Mt A 0t A Yt > 9,4 gr A 9,4 kalori8gr 90 A )39,522*90 > #<1' Kal!r5 Q #engaduk

Q total

> Mp A 0p A Yt > 33,7 gr A 9,94 kal8gr 90 A )39,522*90 > ")<7 Kal!r5 > Q air 6 Q kal 6 Q ter 6 Q peng > 1397 alori 6 41J, alori 6 1,J4 alori 6 25,7 alori > #)70<" Kal!r5 alorimeter

egunaan ( #engaduk • • • • •

( untuk mengaduk air "ang ada didalam calorimeter agar panasn"a merata 'ermometer ( untuk mengukur perubahan suhu &lat pemanas ( untuk merubah energ" listrik men%adi energi panas alorimeter ( untuk mengukur perubahan kalor :adan pelindung ( untuk melindungi calorimeter dari pengaruh lingkungan seperti suhu, panas, dll

1. !ambarkan pula rangkaian pemasangan &mperemeter, @oltmeter, sumber tegangan )ingat kutub positif dan negatifn"a* dan arah arusn"aB

2. :andingkan hasil percobaan tersebut dengan table. Sebutkan sebabsebab kesalahan"aB uat &rus

1&

1,7&

2&

Q istrik

7279 $oule

J2,7 $oule

749 $oule

Q #anas

325,47 %oule

737,37 %oule

2J2,35 %oule

51


-& o.

ama ) #M *


1.

Gudi Har"anto)4949411394*

2.


3.


4.

Gudiana )49494113972*

#elaksanaan


&.n elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

52


PERCOBAAN D" “JEMBATAN 8HEATSTONE I.

TUJUAN



Menentukan harga suatu hambatan dengan memepergunakan metoda N$embatan ?heatstoneO



II.

Manfaat rancangan N$embatan ?heatstoneO untuk menentukan ( 1.

Stain gauge 8 stress

2.

Suhu

3.

'ekanan

ALAT DAN PERLENGKAPAN

1. Sumber arus8tegangan )+0* 2. :angku hambatan 3. omutator 4. !al;anometer 8 Ierodetector 7. Me%a ukur )lengkap* . abel L kabel penghubung 5. 3 hambatan "ang akan ditentukan besarn"a III.

TEORI Suatu %embatan wheatstone adalah suatu susunan rangkaian seperti pada gambar 1.

!ambar 1

53


+alam praktekn"a  1 dan  2 dapat merupakan sebuah kawat & L : seperti pada gambar 2. +imana (

k > omutator untuk mengubah arah arus  : > Hambatan "ang diketahui )dalam percobaan ini berupa bangku hambatan*  K > Hambatan "ang harus dicari hargan"a ! > !al;anometer dihubungkan dengan 0 dan +  > & L : > awat hambatan lurus pada mistar S' > Sumber 'egangan )#ower supl"*

+engan letak (

1 disisi 1 dengan hambatan  1 2 disisi 2 dengan hambatan  2  : disisi 1 dengan hambatan  :  K disisi 1 dengan hambatan  K $ika %arum gal;anometer )! * menun%ukan nol, berarti tidak ada arus "ang melalui !.

$adi tidak ada beda potensial antara titik 0 dan +, sehingga( @0 > @+ ..............................................................)1* Maka akan di dapat persamaan (

.……………………………………………..(2)

$ika kawat & L : serba sama debgan hambatan tiap satuan pan%ang p, maka persamaan )2* men%adi (

.……………………………………………..(3)

&tau ( .……………………………………………..(4)

+isini terlihat bahwa harga L harga "ang dapat diperlukan han"alah perbandingan antara 2 dan 1 atau pan%ang kawat antara :+ dan &+

IV.

DAFTAR PUSTAKA

:locmen, &..#,H. +an MesritI, &+ . alat L alat ukur listrik dan rangkaiann"a. V.

PERCOBAAN YANG HARUS DILAKUKAN

1. Susunlah rangkaian seperti pada gambar 2, komutator  tetap terbuka, dan belum dihubungkan dengan sumber arus.

54


2. &rus mula L mula dipasang minimum dengan cara mengatur hambatan pengatur "ang ada didalam sumber arus, atau tegangan "ang terkecil. 3. Setelah rangkaian di periksa oleh asisten,dengan persetu%uann"a, barulah komutator dihubungkan dengan sumber arus. 4. +engan kontak geser + kira L kira berada di tengah L tengah , usahakan agar simpangan %arum gal;anometer ! men%adi nol dengan cara mengubah L ubah besarn"a hambatan  :. 7. :uatlah arus men%adi lebih besar sedikit demi sedikit,geserlah kontak geser +, usahakan supa"a simpangan %arum gal;anometer men%adi nol. . $ika kedudukan ini telah tercapai, catatlah 1 dan 2. 5. :alik kan arah arus dengan mengubah kedudukan komutator , ulangi percobaan 7 dan  J. #utuskan hubungan komutator dengan sumber arus. !anti )tukar* letak  : dan  K) : sekarang terletak pada tempat  K semula dan sebalikn"a* . Ulangi percobaan 2 s8d 5 untuk kedudukan ini. 19. Ulangi percobaan 2 s8d  untuk  K lain. 11. Ulangi percobaan 2 s8d  untuk kedua  K dalam keadaan seri 12. Ulangi percobaan 2 s8d  untuk kedua  K dalam keadaan paralel.

DAFTAR PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

E+U+U& +

atarata

)#an%ang Sisi 1 1 * S-S- 3

S-S- 4

Harga ---

Sebelum

Setelah

+an -@

omutasi

omutasi

1

55

#erhitungan sisi 2 #an%ang

) 2 * 2 >  L  1


-

--

---

-@

 :

 K

&

:

 K

 :

Harga 'erakhir ( VI.

 K

@

0>

@Lc

@--

 K>

 :

 K>

 :

>

TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN

1. !ambarlah rangkaian "ang saudara buat serta peralatan "ang saudara rangkai. :eri tanda kutub negati;e dan positif bila perlu B 2. Hitunglah harga masingmasing A beserta masingmasing ketelitiann"a B 3. Hitunglah A dalam keadaam seri menurut teori ) rumus rangkaian seri *


FAKULTAS TEKNIK LABORATORIUM FISIKA DASAR Jl. Padjajara N!."#$ Bad%& '(#)" T*l+.,Fa-.(""/ 6(0''1'

TABEL PERCOBAAN D"

NJEMBATAN 8HEATSTONE O

56


Hari 8 'anggal

( %umat, 13 $uni 2914

Suhu kamar awal

( 2490

?aktu mulai

( 13.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 2490

?aktu selesai

( 15.99 ?-:

elembaban awal

( 5F

elompok )Hari* ( 2 ) %umat *

elembaban akhir ( 52F

ama )#M*

:arometer awal

( 2J. -nHg

:arometer akhir

( 2J. -nHg

( 1. Gudi Har"anto )4949411394* 2. iIki achrurroIi )49494113979* 3. Saldians"ah )49494113971* 4. Gudiana )49494113972*

TABEL # : R  # /

2 > 4.7 L

1 X

0

b &

:

0

Ai

K

K < YK

11,2

11,2 < J,

1

39

32,7

32,1

32,3

15,2

1,3

2

37

4,9

4J,

4J,

9,

9,42

3

49

32,5

3,1

34,4

17,1

15,7

4

47

4

4

4

9,7

9,47

7

79

34,7

34,7

34,7

17

21,5

2 > 4.7  0

Ai

K

K < YK

7,9

7,9 < 2,12

TABEL " : R  " /

1 X

b &

:

0

1

J

2

2

2

23,7

1,4

2

53

25,7

25,2

25,37

22,17

7,12

3

5J

2,

31,3

2,1

29,4

74,J

4

J3

2

2J,

2J,7

29,77

7J.1

7

JJ

2,2

2,2

2,2

29,3

1,15

57


TABEL 0 : R  0 /

1 X

2 > 4.7 0

Ai

K

K < YK

J3,J4

J3,J4 < 4,

K

K < YK

12

12 < J,3

Ai

K

K < YK

4,1J

b &

:

c

1

179

25,7

2,J

25,17

22,37

127,4J

2

177

4

4

4

9,7

1,7J

3

19

2,4

2,1

2,27

23,27

141,51

4

17

4

4

4

9,7

1,J

7

159

2,4

2,4

2,4

23,1

14J,57

TABEL ' : R  # /< R  " /< DAN R  0 / SERI

X

1

2 > 4.7 L

&

:

0

0

b

Ai

1

299

23,2

24

23,

27,

23,

2

229

23,5

24,2

23,

27,

237,4

3

249

27,

2,4

2

23,7

21,2

4

29

27,

27,

27,

23,

242,53

7

2J9

2,J

2,7

2,

22,

241,97

TABEL 7 : R  # /< R  " /< DAN R  0 / PARALEL

1 X

2 > 4.7 L

b &

:

c

0

1

17

4J,7

4J,7

4J,7

1

9,39

2

29

3J,7

34,1

3,3

13,2

5,25

3

27

4J,5

4,9

4J,J

9,5

9,37

4

39

34,

34,

34,5

14,J

12,5

58

4,1J < 4,2


7

37

4J,J

4,9

4J,

9,

9,42


1. !am bar rangkaian

+imana ( k >  : >

omutator untuk mengubah arah arus Hambatan "ang diketahui )dalam percobaan ini berupa

bangku hambatan*  K > Hambatan "ang harus dicari hargan"a ! > !al;anometer dihubungkan dengan 0 dan +  > & L : > awat hambatan lurus pada mistar S' > Sumber 'egangan )#ower Suppl"* 2. Harga masingmasing  A dan ketelitiann"a. 'abel 'abel ---

 A>

.  : > 49

 A>

1.  A > 1,39 2.  A > 49,4 3.  A > 75.77

 A > 21,51  A > 11,3  A > 391,51 59

.  : > 19


4.  A > 49,49 7.  A > 75,3

 A > 11,3  A > 399,99

'abel --

1. 2. 3. 4. 7.

 A dalam keadaan seri

 A> . : > 5J  A > 14J,79  A > 141,15  A > 132,J  A > 133,3  A > 132,22

 total >  1 6  2 6  3 > 275,13 6135,3J 6243,33 > 35,J4

-& X

ama ) #M *


1.


2.


3.


4.

Gudiana )49494113972*

#elaksanaan


&.n. elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

60


OPTIKA PERCOBAAN C# “RUMUS;RUMUS LENSA

I.

   II.

III.

TUJUAN Menentkan %arak fokus tunggal dan gabung Menentukan cacat ba"angan aberasi Mengurangi cacat ba"angan dengan diagfragma ALAT DAN PERLENGKAPAN :anku Xptik 0elah Sebagai :enda )berupa anak panah* ampu )2 macam* a"ar ensa positif kuat )6* dan positif lemah )6* ensa egatif )* +iagfragma TEORI #. MENENTUKAN JARAK FOKUS LENSA POSITIF

61


Sebuah benda )#Q* di letakan di depan lensa positif, dan ba"angan #Q "ang berbentuk di belakang lensa, dapat diamati pada sebuah la"ar, %ika m perbesaran ba"angan, dari segitiga #XQ dan # XQ. Sudut QX#> Q X# maka(

p ' q ' s ' = = ¿ m................................. )1* pq s $arak fokus lensa f dapat ditentukan dari persamaan ( ' 1 s +s = f ss' &tau  >

S ' 1 + M

..................................................... )2*

0ara lain untuk menentukan %arak fokus ) f * lensa positif adalah dengan cara :essel )lihat gambar* :enda

-

la"ar

S1

S e S2

S2 

!ambar -#ada suatu %arak la"ar dan benda "ang tertentu dapat diperoleh ba"angan "ang di perbesar dan di perkecil han"a dengan menggeser lensa sa%a. Maka %arak fokus. L ² −e ² … … … … … … … … … … … … .. ! Z> 4 L +imana ( Z > %arak fokus lensa  > %arak benda ke la"ar 62


e > %arak antara dua kedudukan lensa dimana dapat ba"angan "ang diperbesar dan diperkecil, #ada keadaaan tersebut S1>SD2[S2D>SD

". MENENTUKAN JARAK LENSA NEGATIF.

ensa negatif han"a membentuk ba"angan n"ata dari benda ma"a, untuk ini di pergunaka lensa lensa positif untuk membentuk ba"angan n"ata. :a"angan pada la"ar oleh lensa positif merupakan benda untuk lensa negatif. $arak lensa negatif ke la"ar mula\mula ini, merupakan %arak benda S. $ika la"ar digeser akan terbentuk ba"angan %elas pada la"ar, maka %arak la"ar ke lensa negaatif setelah digeser merupakan %arak ba"angan S

.

$arak fokusn"a dapat di tentukan dengan persamaan ( 1

1

1

ƒ >

s > 6

s '

:enda

S1

=¿ ........................................................ )4* -

a"ar

!ambar 3 0. JARAK FOKUS LENSA GABUNGAN

Untuk lensa gabungan berlaku 1

ƒ

=

1

ƒ¹

=

1

ƒ²

> ........................................................)7*

$adi bila f 1 dan f 2 diketahui, maka dapat dicari, dengan asumsi bahwa tidak ada celah diantara kedua lensa. IV.

DAFTAR PUSTAKA 1. '"ler,Edward &rnold, & aborator" Manual of #h"sic. 15 2. Sears L /emansk",college #h"sics,&dd ?esle". 19 63


V.

PERCOBAAN YANG HARUS DI LAKUKAN

A. MENENTUKAN FOKUS LENSA POSITIF DENGAN PEMBESARNYA #. Susunlah pada bangku optik berturut L turut celah bercaha"a, lensa positif dan la"ar ". &turlah lensa dan la"ar sehingga dapat diperoleh ba"angan "ang n"ata dan %elas pada la"ar. 0. Ukurlah %arak la"ar ke lensa )dalam tabel* '. Ukurlah pula perbesaran n"a pada saat itu. 7. akukan ini beberapa kali untuk %arak benda kelensa "ang berlainan. B. MENENTUKAN FOKUS LENSA DENGAN RUMUS BESSEL

1. Susunlah seperti &1 diatas B 2. &tur %arak la"ar dan benda pada suatu %arak tertentu. !eserlah lensa sehingga didapat ba"angan "ang diperbesar )kedudukan 1*. 0atatlah kedudukan ini B 3. !eser lensa ke arah la"ar, maka akan ter%adi ba"angan "ang diperkecil )kedudukan --* B catatlah kedudukan ini 4. 0atatlah pula %arak benda dan la"ar )semua dalam tabel* B 7. Ulangi pengamatan ini B

C. MENENTUKAN JARAK FOKUS DAN LENSA GABUNGAN

1. apatkan 8 tempelkan lensa positif kuat dengan lensa positif lemah sehingga dapat dianggap sebuah lensa sa%a B 2. akukan pengukuran seperti pada percobaan @& B

D. MENENTUKAN JARAK FOKUS LENSA NEGATIF

1. Susunlah pada bangku optik benda celah, lensa positif kuat dan la"ar. &tur lensa sehingga didapat ba"angan n"ata dan %elas B 0atat kedudukan la"ar B 2. Sisipkanlah negatif antara la"ar dan lensa positif B 3. &turlah la"ar untuk memeperoleh ba"angan se%ati lagi )bila tidak mungkin, lensa negatif dapat sedikit digeser*. 0atat kedudukan lensa negatif dan la"ar )saat sebelum dan sesudah digeser* B 4. Ulangilah langkah 3 beberapa kali B )catat dalam bentuk tabel

E. CACAT BAYANGAN

1. Sebagai benda ambil celah bulat dan terangi dengan lampu. :uatlah ba"angan n"a dengan pertolongan lensa positif kuat B 64


2. emudian geser la"ar mendekati benda perlahan L lahan dan amati warna tepi ba"angan celah tersebut[ sekali lagi geser la"ar men%auhi benda dan amati warna tepi ba"angan B 3. 0atatlah kedudukan benda dan la"ar untuk kedudukan warnawarna tertentu "ang berbeda.)terutama merah dan biru* B 4. Ulangilah langkah 1 diatas, dan gambarkan bentuk ba"angan BSerongkan bidang lensa terhadap poros utama, dan gambarkan kembali bentuk ba"angann"a sekarang B 7. Ulangilah percobaan 4 dan 7 dengan menggesergeserkan la"ar men%aihi dan mendekati lensa B . Ulangi langkah 1 s8d  tetapi menggunakan diafragma )pen"ekat berkas caha"a*. 0atatlah perbedaan n"a B

VI. TUGAS AKHIR DAN PERTAYAAN #. !ambar susunan benda L lensa dan la"ar untuk semua percobaan "ang saudara

lakukan B 2. Hitunglah %arak titik api lensa positif kuat secara grafik dari persamaan sD > f )m61*B 3. Hitung pula dengan rumus bessel B 4. 'erangkan dengan cara mana "ang paling baikB

65




TABEL PERCOBAAN C# “RUMUS;RUMUS LENSA

Hari 8 'anggal

( $umat, 13 $uni 2914

Suhu kamar awal

(

?aktu mulai

( 13.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 24V0

?aktu selesai

( 17.99 ?-:

elembaban awal

( 57 F

elompok ) Hari * ( 2 )+ua*

elembaban akhir

( 57F

ama )#M*

:arometer awal

( m:ar

( 1. Gudi Har"anto )4949411394*

2. iIki achrurroIi )49494113979* :arometer akhir

27V0

( m:ar


TABEL # : LENSA F=/ , M*4!da Ga%33

 o 1 2 3 4 7

S

S

f1

29 27 39 37 49

31,7 23,3 1, 1J,5 1J

12,3 12,9 13,11 12,1J 12,41

S

S

f1

29 27 39

3,9 41 33

17,J3 17,73 17,51

m

f 2

f ratarata

f < Rf

1,7 1,9 9, 9,7 9,4

12,2 12,7 12,7 12, 12,1

12,2 12,2 12,2 12,4 12

12,J<9,21

f 2

f ratarata

f < Rf

1 1, 1J

1 1,4 17,5

17,J<9,21

LENSA F==/

 o 1 2 3

m 4,9 1,5 1,4 66


4 7

37 49

2J,J 27

17,5 17,3J

9,J 9,

1,3 1,1

17, 17,

TABEL " : LENSA F=/ , M*4!da B*33*l

 o



S )diperbesar*

S )diperkecil*

e> ] S 1 −S ' 2 ^

f>

f < Rf

'

( L ²− e ² ) 4 L

1 2 3

59 J9 9

74,1 7, 57,4

14, 14,2 14

21 2J 37

17, 17,5 17,J

17,J<31,7

LENSA F==/

f>  o



S )diperbesar*

S )diperkecil*

1 2 3

59 J9 9

74 7J 7

1 17 17

e> ] S 1 −S ' 2 ^ '

( L ²− e ² ) 4 L

3J 42 79

12,1 12,9 11,

f < Rfs

12,93<,23,53

TABEL 0 : LENSA GABUNGAN

 o 1 2 3 4 7

S

S

fgabungan

f ratarata

f < Rf

29 27 39 37 49

19,5 , ,9 ,1 J,J

5,13 5,14 5,95 5,95 ,4

5,9J

5,9J<9,97

S

S



f ratarata

f < Rf

7,3

14,3

 J,42

TABEL ' : LENSA F;/

 o 1

67


2 3

,3 ,J

1,2 24

19,9 ,42

,2

f < Rf

f biru

11,J<9,997

12,7 12,9 12,3

,3 <9,2

TABEL 7 : CACAT BAYANGAN

 o 1 2 3

S

S merah

S biru

f merah

2,3 22,1 1,3

39, 27,9 29,3

11,7 11,5 11,

29 27 39

f < Rf

12,2<9,931


( L ²− e ² ) umus :essel ( f >

4 L

70 ² −37.4²

1. f > )59_21,3_*84.59 >1,J

4 X 70 75 ² − 43 ²

2. f > )57_2J,_*84.57

4 X 75

> 1,95 3. f > )J9_35_*84.J9 80 ²− 48.2² 4 X 80

>17,52

1. 0ara :essel dan cara gauss keduan"a samasama baik , ?alaupun hasiln"a tidak begitu sama akurat han"a berbeda sedikit. SS' 2. umus !auss( ( f > S + S ' &. ensa !abungan( 20  10,8

a. f > 29A11.782965,39 20 + 10,8 > J,42

68


25  9,6

b. f > 27A19.482765,34 25 + 9,6 > J,93 30  9,3

c. f > 39A19.283965,1 30 + 9,3 > J,13 35  8,5

d. f > 37A,783765,45 35 + 8,5 > 5,J2 e. f > 49A.284965,4J 40  8,2 > 5,57 40 + 8,2 3. :a"angan :enda tidak terlihat begitu %elas, sehingga ensa #ositif uat digabungkan dengan ensa #ositif emah untuk mengatasikesalahan tersebut. 4. &pabila ensa digeser mendekati sumber caha"a maka akan menghasilkan indeks bias warna merah. Sedangkan apabila ensa digeser men%auhi sumber caha"a maka akan menghasilkan indeks bias warna biru.

X

-&U%ian awal ) sebelum praktikum *

ama ) #M *

1.


2.


3.


4.

Gudiana )49494113979*

#elaksanaan


&.n. elompok


Gudi Har"anto

69


&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

PERCOBAAN A# MEKANIKA “ PENGUKURAN DASAR  ISI DAN MASSA JENIS AT PADAT / “

I.

TUJUAN

1.

Mempela%ari penggunaan alatalat ukur dasar.

2.

Menuliskan dengan benar bilanganbilangan berarti hasil pengukuran atau perhitungan.

3.

Menghitung besaran lain berdasarkan besaran "ang terukur langsung.

II. ALAT DAN PERLENGKAPAN

1.

$angka sorong. 70


2.

Mikrometer teknis.

3.

eraca teknis.

4.

'ermometer.

7.

:alok "ang diukur.

.

:e%ana gelas.

5.

:angku penumpu.

III. TEORI

Setiap pengukuran besaran fisis selalu dihinggapi oleh batas ketelitian dan kesalahan pengukuran. Hal ini karena keterbatasan manusia dalam pembuatan alat maupun keterbatasan dalam kemampuan membaca dan cara membacan"a. arena itu setiap hasil pengukuran harus dilaporkan secara benar "ang memperlihatkan ketelitian pengukuran tersebut. Untuk hal itu pemakaian alat ukur perlu diperhatikan halhal berikut ( a.

'itik nol alat,"aitu angka "ang ditun%ukan alat sebelum digunakan.

b.

ilai skala terkecil alat,"aitu skala terkecil "ang diperlihatkan alat.

c.

:atas ukur alat,"aitu batas maksimum "ang dapat diukur alat tersebut.

d.

0ara pemakaian alat.

0ara pelaporan "ang baik dituliskan sebagai K

>

Kₒ > ∆ X

besaran "ang dicari. nilai besaran N sebenarn"a N. >

:esaran Kₒ dan

simpangann"a.

∆ X ini tergantung pada cara didapatn"a besaran K "ang akan dibahas

dibelakang. 1. #engenalan alat a.

X = X ₒ ! ∆ X

$angka sorong

71


#erhatikan gambar 1, %angka sorong mempun"ai dua rahang dan satu penduga. rahang dalam ) & : * untuk mengukur diameter bagian luar,rahang luar ) 0 L + * untuk mengukur diameter bagian dalam sedangkan penduga ) E L  * untuk mengukur kedalaman.  adalah roda penggerak rahang, pengunci rahang setelah besaran "ang diukur terukur ) lihat gambar *.

!ambar 1. $angka sorong

Skala %angka sorong diperhalus dengan nonius,skala utaman"a ada dalam satuan cm atau inch. &dapun nonius ada "ang  skala utama %adi 19 skala nonius ada 3 skala utama %adi 49 skala nonius ) seperti gambar 2 *. skala utama %adi 19 skala nonius.

!ambar 2. Skala utama dan nonius b.

Mikrometer Sekrup

72


Mikro meter sekrup han"a dapat digunakan untuk mengukur bagian luar sa%a. 0aran"a putarkan roda bagian pemutar kasar, %ika sudah dekat putarkan bagian pemutar halus 0, %ika sudah pas dikunci oleh penguat S. Skala besarn"a adalah bagian "ang horiIontal sedangkan skala penghalusn"a bagian ;ertical  ) lihat gambar 3*. :iasan"a bagian ;ertical terdiri dari 79 skala, satu putaran bagian ;ertical akan mengubah skala horiIontal sebesar = mm.

!ambar 3. Mikrometer sekrup

c.

eraca 'eknis. eraca teknis menggunakan prinsip keseimbangan untuk bidang ker%an"a harus mendatar, ini dapat dilihat dengan memutar sekrup - dengan untingunting E. $ika tidak lurus dengan gerakkan pendatar !. emudian perhatikan keseimbangann"a angkat atau putar H, %ika a"unan %arum + kekanan kirin"a sama maka timbangan siap dipakai, %ika tidak ssetimbangkan dengan mengatur pembebanan dilengan lengan 0,sesuai dengan "ang diperlukan.#engangkatan atau pemutaran H han"a sebentar saat memperhatikan keseimbangan,%ika sudah harus cepatcepat ditutup kembali. 'aruhlah besaran "ang akan ditimbang pada lengan satu , anak timbangan pada lengan lainn"a.

73


!ambar 4. eraca teknis

2.

#elaporan hasil pengukuran a. Satu kali pengukuran i. :esaran langsung terukur Ko > adalah apa "ang terbaca pada alat ukur ∆ A

1

>

1

nilai skala terkecil alat )

2

2

nst alat *.

nst alat >  nst utama %ika tanpa nonius 1



n A nst utama %ika tanpa nonius.

 n > %umlah skala nonius.

74


ii. :esaran turunan A

> f ) a, b, c * dengan a, b, c besaran terukur langsung( a > ao < Ya [ b > bo < Yb [ > f ) ao, bo, co *

A

c > co < Yc

Ya 6

maka(

Yb 6

Yc ilai keperca"aan 199F b. n kali pengukuran i.

:esaran "ang langsung terukur Ao adalah ratarata dari hasil pengukuran atau,

Ko >

YA > `+ > ii.

:esaran turunan"a A

> f ) a, b, c * dengan a > ao < Ya [b > b o < Yb [ c > co < Yc

semua hasil pengukuran berulang maka ( A

YA

> f ) ao, bo, co *

>

ilai keperca"aan JF iii. :esaran turunan "ang merupakan hasil %umlah pengukuran campuran, A

> f ) a, b, c * 75


dengan a>ao < Ra[ b>bo< Rb hasil pengukuran berulang, c>co < Rc hasil 1 A pengukuran, maka, A

> f ) ao, bo, co * dengan

YA

>

ilai keperca"aan JF atau,

YA

>

6

6

ilai keperca"aan 199F 1.

$umlah angka berarti "ang dilaporkan RA, disebut sebagai kesalahan mutlak ) '# mutlak *

,

disebut sebagai kesalahan relati;e ) '# relati;e *

&turan pelaporan"a, %ika

(

'# relati;e 19F maka han"a 2 &:, '# relati;e 1F maka han"a 3 &:, '# relati;e 9,1F maka han"a 4 &:, &: > &ngka berarti +imana, a > , han"a beda penulisan

IV. DAFTAR PUSTAKA :. +armawan +%onoputro, 1J4 'eori etidakpastian 0. V. PERCOBAAN YANG HARUS DILAKUKAN 76


1. &mbil %angka sorong, micrometer sekrup, thermometer kemudian tentukan mana "ang ada noniusn"aC 2. Ukurlah tekanan, temperature dan kelembaban ruangan sebelum dan setelah praktikumB 3. &mbilah balok, ukurlah berulangulang pan%ang dan lebar dengan %angka sorong sedangkan tebal dengan micrometer sekrup. 0atatlah pada tabelB 4. 'imbang balok tersebut tiga kali dengan neraca teknis 7. Hitunglah ;olume dan rapat massa balok dengan kesalahan"a secara benar . Mengukur ;olume dapat %uga secara dinamis dengan Hukum &rchimides "aitu( 

'imbanglah balok dengan cara digantung, catat hasiln"a.



'imbanglah lagi balok tersebut tergantung di neraca tapi terendam di air, )gunakan bangku penumpu 1* catat lagi hasiln"a.



Hitunglah ;olume benda dengan cara dinamis.

5. :andingkan kedua hasil ;olume tersebut mana "ang lebih tepatC :erikan alasan"aB

VI.

TUGAS AKHIR DAN PERTANYAAN 1. tentukan rumus dari besaran langsung terukur,besaran turunan,dan kali

hasil pengukuran dari besaran turunan"aC



77


TABEL PERCOBAAN A# “ PENGUKURAN DASAR  ISI DAN MASSA JENIS AT PADAT / “

Hari 8 'anggal

( $umDat, 13 %uni 2914

Suhu amar awal

( 249 0

?aktu mulai

( 17.99 ?-:

Suhu kamar akhir

( 239 0

?aktu selesai

( 15.99 ?-:

elembaban awal

( 54 F

elompok ) Hari * ( 2 ) %umDat *

elembaban akhir

( 52 F

ama ) #M *

:arometer awal

( 27 m:ar

2. iIk" achrurroIi )49494113979* :arometer akhir

( 247 m:ar

( 1. Gudi Har"anto )4949411394*


Ba4a3 %9%r da 9*4*l545a ala4

o.

ama &lat

:atas Ukur Maksimum

etelitian

1.

eraca teknis

1999 gram

9,92 gram

2.

$angka sorong

17 cm

9,97 gram

3.

Mikrometer Sekrup

27 mm

9,91 gram

M*4!da S4a453

:enda

: E S -

#ᵢ ) cm *

ᵢ ) cm *

tᵢ ) cm *

3,1

2,3

9,

3,15

2,3

9,

3,1J

2,34

9,

3,17

2,3

9,

3,15

2,37

9,

mᵢ ) gram *

´ > 3,152 p

2,374

9,

3,15

2,25

9,

"=

) gram *

"= 7,4

´ L > 2,374

@ > ,4J

3,152

´ m

´ m V

7,2

´t > 9,

+itamba h +ibagi 7

: ' & E ! M

@>

´ L´ ´t p

78

7,

7,4

56,4 6,486

"= 8,695 #r cm

ᵌ


3,15

2,25

9,

3,1

2,25

9,

´ > 3,14 p

3,1

2,25

9,

´ L > 2,25

3,1

2,25

9,

&

& 2 U M U  - U M

9,5

9,J

´t > 9,

3,14

9,

3,92

1,

1,25

3,93

1,

1,25

3,94

1,

1,25

´ > 3,92 p

3,93

1,

1,25

3,91

1,

1,25

´ L > 1,

6,394

#r cm

9,

ᵌ

1,5 "= 1,J

´t > 1,25

3,92

60,8

"= 9,508

@ > ,34

+itamba h +ibagi 7 2,25

+itamba h +ibagi 7 1,

9,J

"=

@ > ,2J

19,53 6,286

1,73 "=3,106

1,19

#r cm

ᵌ

1,25

79


M*4!da D5a53

:end

:% =

a

mᵢ

mᵢ

F ₐ = 1 m-m9 2 g

$ ₐ "air. #

"=

m ᵢ V%

¿ 56,50 7,79 : E S -

7,79

4J,59 4J,59

)7,79 L 4J,59*J9 > 5,44 d"ne

7,8 7,644 1 & 980

> 5,243

> 5,J cm3

#r cm

ᵌ

4J,59

1,99

74,99

¿ 61,00 7

6,860

' E M : & ! &

1,99

74,99

)1,99L 74,99*J9

1 & 980

> J,519

> ,J9 d"ne 1,99

29,19

& 2 U M U  - U M

N!4*

7,79

74,99

#r cm

> 5 cm3

ᵌ

¿ 20,10

12,59

7,4

7,252

29,19

12,59

)29,19L 12,59*J9

1 & 980

> 2,51

> 5,272d"ne 29,19

12,59

> 5,4cm3

: ; Pada *4!da 34a453 9!l! 7<) da 1< +*&535a d*&a 3*3a4a>a. ; ; ;

Pada *4!da d5a53 9!l! '< 7 da 6< +*&535a d*&a 3*3a4a>a. K!l! 5la5 d5535 !l*? +*&a@a3. cm #r "air = 1 " Har&a &  $1( set da cmᵌ

80

#r cm

ᵌ


Ja@a2a T%&a3 A9?5r Da P*r4ra>aa

:esaran langsung terukur Ko

> adalah apa "ang terbaca pada alat ukur

∆ A

1

>

1

nilai skala terkecil alat )

2

2

nst alat *.

nst alat >  nst utama %ika tanpa nonius 1



n A nst utama %ika tanpa nonius.

 n > %umlah skala nonius. ii.

:esaran turunan A A

> f ) a, b, c * dengan a, b, c besaran terukur langsung( a > ao < Ya [ b > bo < Yb [ > f ) ao, bo, co *

c > co < Yc

Ya 6

maka(

Yb 6

Yc ilai keperca"aan 199F b. n kali pengukuran i.

:esaran "ang langsung terukur Ao adalah ratarata dari hasil pengukuran atau,

Ko >

YA > `+ > ii.

:esaran turunan"a A > f ) a, b, c *

dengan 81


a > ao < Ya [b > bo < Yb [

c > co < Yc

Semua hasil pengukuran berulang maka ( K

> f ) ao, bo, co *

YA

>

ilai keperca"aan JF iii. :esaran turunan "ang merupakan hasil %umlah pengukuran

campuran, A > f ) a, b, c *

dengan a>ao < Ra[ b>bo< Rb hasil pengukuran berulang, c>co < Rc hasil 1 A pengukuran, maka, A > f ) ao, bo, co * dengan

YA >

ilai keperca"aan JF atau,

YA

>

6

6

ilai keperca"aan 199F 1.

$umlah angka berarti "ang dilaporkan RA, disebut sebagai kesalahan mutlak ) '# mutlak *

82


,

disebut sebagai kesalahan relati;e ) '# relati;e *

&turan pelaporan"a, %ika

(

'# relati;e 19F maka han"a 2 &:, '# relati;e 1F maka han"a 3 &:, '# relati;e 9,1F maka han"a 4 &:, &: > &ngka berarti +imana, a > , han"a beda penulisan

-& o.

ama ) #M *


1.


2. 3.


4.

Gudiana )49494113972*

#elaksanaan



&.n elompok


Gudi Har"anto

&sisten #embimbing

-r. Hari ar"awan

83

LAPORAN FISIKA 565

Recommend Documents