kr02 - calori work
Post on 06-Jan-2016
66 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
-
Laporan Praktikum
Nama/NPM : Yohanes Fridolin Hestrio/1306365000
Fak/Prog. Studi : FMIPA/Fisika
Group & Kawan Kerja : Group 12 :
Ilham Prasetyo
Yeni Febrianti
Yogi Kristanto
Yogi Muliandi
Yossie Cahya Permata
Yosua Kevin Christian
Yunita Afriani
Zaiby
No & Nama Percobaan : KR 02 Calori Work
Minggu Percobaan : Pekan 8
Tanggal Percobaan : Senin, 28 April 2014
Nama Asisten :
Laboratorium Fisika Dasar
UPP IPD
Universitas Indonesia
-
Calori Work
A. Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan pada Praktikum Fisika Dasar 1 tentang Calori Work adalah
:
1. Menghitung nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor.
B. Prinsip Dasar
Kalor merupakan suatu bentuk energi yang dapat mengalir dari suatu
keadaan ke keadaan lain, atau dari satu tempat ke tempat lainnya. Adanya
perubahan suhu merupakan faktor yang menyebabkan kalor dapat berpindah.
Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah,
sampai terjadi kesetimbangan termal. Perpindahan kalor ini bisa terjadi melalui
beberapa media. Dalam kehidupan sehari-hari, dapat kita ambil contoh
perpindahan panas yang terjadi saat kita memasak. Panas dari api kompor yang
mengenai dasar panci menyebar ke makanan di dalamnya dan bagian panci
lainnya, sehingga apabila kita menyentuh bagian samping atau atas panci tanpa
perlindungan akan terasa panas. Contoh lain dari fenomena perpindahan kalor
adalah panas yang kita rasakan ketika duduk di dekat api unggun. Satuan kalor
adalah kalori, dimana 1 kalori adalah kalor yang diperlukan untuk menaikkan
temperatur 1 gram air sebesar 1oC.
Sebuah benda diberi kalor akan mengalami kenaikan suhu. Banyaknya kalor
yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu benda dipengaruhi oleh 3 faktor,
yaitu massa benda (m), kalor jenis benda (c), dan perubahan suhu, sehingga
menghasilkan rumus sebagai berikut.
Q = m.c.T
Keterangan :
Q = kalor yang dibutuhkan (J)
-
m = massa benda (kg)
c = kalor jenis benda (J/kgoC)
T = Takhir -Tawal (oC)
Kalor jenis (c) adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan
suhu 1 kilogram zat itu sebesar 1 C atau 1 K. Alat yang digunakan untuk
mengukur besar kalor jenis suatu benda adalah kalorimeter. Selain dengan
rumus matematis di atas, perhitungan kalor dapat dilakukan dengan
menggunakan rumus sebagi berikut :
Q = C.T
Keterangan :
C = kapasitas kalor benda (J/oC)
Kapasitas kalor (C) suatu benda yang adalah banyaknya kalor atau energi
panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar 1 C atau 1
K. Dari kedua persamaan di atas, dapat diketahui bahwa
Q = Q
m..c.T = C. T
sehingga
C= m.c
Energi kalor memiliki hubungan dengan kekekalan energy, dimana
hubungan kekekalan energi menyatakan energi tidak dapat dimusnahkan atau
diciptakan. Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Pada
percobaan kali ini akan dilakukan pengkonversian energi dari energi listrik
menjadi energi panas. Energi listrik dihasilkan oleh suatu catu daya pada suatu
konduktor yang mempunyai resistansi dinyatakan dengan persamaan :
-
............................................................................. (1)
Dimana :
W = energi listrik ( joule )
v = Tegangan listrik ( volt )
i = Arus listrik ( Ampere )
t = waktu / lama aliran listrik ( sekon )
Energi kalor yang dihasilkan oleh kawat konduktor dinyatakan dalam untuk
kenaikan temperatur. Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu zat
dinyatakan dengan persamaan :
........................................................... (2)
Dimana :
Q = Jumlah kalor yang diperlukan ( kalori )
m = massa zat ( gram )
c = kalor jenis zat ( kal/gr0C)
Ta = suhu akhir zat (K)
T= suhu mula-mula (K)
Sebuah kawat dililitkan pada sebuah sensor temperatur. Kawat tersebut
akan dialiri arus listrik sehingga mendisipasikan energi kalor. Perubahan
temperatur yang terjadi akan diamati oleh sensor kemudian dicatat oleh sistem
instrumentasi. Tegangan yang diberikan ke kawat dapat dirubah sehingga
perbuahan temperatur dapat bervariasi sesuai dengan tegangan yang diberikan.
C. Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam praktikum ini adalah :
1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan
-
2. Kawat konduktor ( bermassa 2 gr )
3. Termometer
4. Voltmeter dan Ampmeter
5. Adjustable power supply
6. Camcorder
7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis
D. Prosedur Percobaan
1. Mengaktifkan Web cam (mengklik icon video pada halaman web r-Lab).
2. Memberikan tegangan sebesar V0 ke kawat konduktor.
3. Menghidupkan Power Supply dengan mengklik radio button
disebelahnya.
4. Mengambil data perubahan temperatur, tegangan dan arus listrik pada
kawat konduktor tiap 1 detik selama 10 detik dengan cara mengklik icon
ukur.
5. Memperhatikan temperatur kawat yang terlihat di web cam, Menunggu
hingga mendekati temperatur awal saat diberikan V0.
6. Mengulangi langkah 2 hingga 5 untuk tegangan V1, V2 dan V3.
-
E. Data Hasil Pengamatan
1. Untuk V0
No Waktu I V Temperatur
1 3 23.84 0 20.9
2 6 23.84 0 20.9
3 9 23.84 0 20.9
4 12 23.84 0 20.9
5 15 23.84 0 20.9
6 18 23.84 0 20.9
7 21 23.84 0 20.9
8 24 23.84 0 20.9
9 27 23.84 0 20.9
10 30 23.84 0 20.9
2. Untuk V1
No Waktu I V Temperatur
1 3 35.36 0.66 20.9
2 6 35.36 0.66 21
3 9 35.36 0.66 21.2
4 12 35.36 0.66 21.3
5 15 35.36 0.66 21.4
6 18 35.36 0.66 21.6
7 21 35.36 0.66 21.8
8 24 35.36 0.66 21.9
9 27 35.36 0.66 22.1
10 30 35.36 0.66 22.2
-
3. Untuk V2
No Waktu I V Temperatur
1 3 51.45 1.59 21.2
2 6 51.56 1.59 21.6
3 9 51.56 1.59 22.6
4 12 51.56 1.59 23.6
5 15 51.45 1.6 24.6
6 18 51.45 1.6 25.5
7 21 51.45 1.6 26.4
8 24 51.45 1.6 27.1
9 27 51.56 1.6 27.8
10 30 51.45 1.6 28.3
4. Untuk V3
No Waktu I V Temperatur
1 3 42.32 1.07 20.9
2 6 42.32 1.07 21.1
3 9 42.32 1.07 21.6
4 12 42.32 1.07 22
5 15 42.32 1.07 22.5
6 18 42.32 1.07 22.9
7 21 42.32 1.07 23.3
8 24 42.32 1.07 23.6
9 27 42.32 1.07 24
10 30 42.32 1.07 24.2
-
F. Pengolahan Data
1. Untuk V0
No X Y X2 Y2 XY
1 3 20.9 9 436.81 62.7
2 6 20.9 36 436.81 125.4
3 9 20.9 81 436.81 188.1
4 12 20.9 144 436.81 250.8
5 15 20.9 225 436.81 313.5
6 18 20.9 324 436.81 376.2
7 21 20.9 441 436.81 438.9
8 24 20.9 576 436.81 501.6
9 27 20.9 729 436.81 564.3
10 30 20.9 900 436.81 627
165 209 3465 4368.1 3448.5
2 27225 43681 11892152.25
0)(
))((22
xxn
yxxynm
9.20)(
))((22
2
xxn
xyxyxb
15-3.97205E
2
2
122
222
2
y
y
S
xxn
xynyxyxyxy
nS
16-1.4577E
22
xxnn
SS ym
15-2.71343E
22
2
xxn
xSS yb
Sehingga persamaan grafik 9.20
y
bmxy
-
2. Untuk V1
No X Y X2 Y2 XY
1 3 20.9 9 436.81 62.7
2 6 21 36 441 126
3 9 21.2 81 449.44 190.8
4 12 21.3 144 453.69 255.6
5 15 21.4 225 457.96 321
6 18 21.6 324 466.56 388.8
7 21 21.8 441 475.24 457.8
8 24 21.9 576 479.61 525.6
9 27 22.1 729 488.41 596.7
10 30 22.2 900 492.84 666
165 215.4 3465 4641.56 3591
2 27225 46397.16 12895281
0.0497)(
))((22
xxn
yxxynm
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15 20 25 30 35
Suh
u T
Second/detik s
Hubungan Temperatur dengan Waktu Saat V0
y = 20.9
-
20.72)(
))((22
2
xxn
xyxyxb
0.03568
2
2
122
222
2
y
y
S
xxn
xynyxyxyxy
nS
0.00131
22
xxnn
SS ym
0.02437
22
2
xxn
xSS yb
Sehingga persamaan grafik 72.200497.0
xy
bmxy
y = 0.0497x + 20.72R = 0.9945
20.8
21
21.2
21.4
21.6
21.8
22
22.2
22.4
0 5 10 15 20 25 30 35
Suh
u T
Second/detik s
Hubungan Temperatur dengan Waktu Saat V1
-
3. Untuk V2
No X Y X2 Y2 XY
1 3 21.2 9 449.44 63.6
2 6 21.6 36 466.56 129.6
3 9 22.6 81 510.76 203.4
4 12 23.6 144 556.96 283.2
5 15 24.6 225 605.16 369
6 18 25.5 324 650.25 459
7 21 26.4 441 696.96 554.4
8 24 27.1 576 734.41 650.4
9 27 27.8 729 772.84 750.6
10 30 28.3 900 800.89 849
165 248.7 3465 6244.23 4312.2
2 27225 61851.69 18595068.84
0.28101)(
))((22
xxn
yxxynm
20.2333)(
))((22
2
xxn
xyxyxb
0.23137
2
2
122
222
2
y
y
S
xxn
xynyxyxyxy
nS
0.00849
22
xxnn
SS ym
0.15805
22
2
xxn
xSS yb
Sehingga persamaan grafik 233.20281.0
xy
bmxy
-
4. Untuk V3
0.1299)(
))((22
xxn
yxxynm
y = 0.281x + 20.233R = 0.9927
0
5
10
15
20
25
30
35
0 5 10 15 20 25 30 35
Suh
u T
Second/detik s
Hubungan Temperatur dengan Waktu Saat V2
No X Y X2 Y2 XY
1 3 20.9 9 436.81 62.7
2 6 21.1 36 445.21 126.6
3 9 21.6 81 466.56 194.4
4 12 22 144 484 264
5 15 22.5 225 506.25 337.5
6 18 22.9 324 524.41 412.2
7 21 23.3 441 542.89 489.3
8 24 23.6 576 556.96 566.4
9 27 24 729 576 648
10 30 24.2 900 585.64 726
165 226.1 3465 5124.73 3827.1
2 27225 51121.21 14646694.41
-
20.4667)(
))((22
2
xxn
xyxyxb
0.10015
2
2
122
222
2
y
y
S
xxn
xynyxyxyxy
nS
0.00368
22
xxnn
SS ym
0.06842
22
2
xxn
xSS yb
Sehingga persamaan grafik 467.201299.0
xy
bmxy
y = 0.1299x + 20.467R = 0.9936
20.5
21
21.5
22
22.5
23
23.5
24
24.5
25
0 5 10 15 20 25 30 35
Suh
u T
Second/detik s
Hubungan Temperatur dengan Waktu Saat V3
-
5. Perhitungan Kapasitas Kalor dan Kalor Jenis
a. Pada V0
(J/oC)10
DIV/0!#00C
(J/kgoC)10
DIV/0!#00c
n
C
n
c
No Waktu
(s) I (A)
V
(Volt)
Suhu
(oC)
T
(oC)
V.I.t
(J)
m
(kg)
mT
(kgoC)
C=VIt/T
(J/oC)
c=VIt/mT
(J/kgoC)
1 3 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
2 6 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
3 9 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
4 12 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
5 15 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
6 18 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
7 21 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
8 24 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
9 27 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
10 30 23.84 0 20.9 0 0 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
165 238.4 0 209 0 0 0.02 0 #DIV/0! #DIV/0!
-
b. Pada V1
(J/oC)9052114.62610
46269.0521111C
7(J/kgoC)313452.60510
73134526.0511c
n
C
n
c
No Waktu
(s) I (A)
V
(Volt)
Suhu
(oC)
T
(oC) V.I.t (J)
m
(kg)
mT
(kgoC)
C=VIt/T
(J/oC)
c=VIt/mT
(J/kgoC)
1 3 35.36 0.66 20.9 0 70.0128 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
2 6 35.36 0.66 21 0.1 140.0256 0.002 0.0002 1400.256 700128
3 9 35.36 0.66 21.2 0.3 210.0384 0.002 0.0006 700.128 350064
4 12 35.36 0.66 21.3 0.4 280.0512 0.002 0.0008 700.128 350064
5 15 35.36 0.66 21.4 0.5 350.064 0.002 0.001 700.128 350064
6 18 35.36 0.66 21.6 0.7 420.0768 0.002 0.0014 600.1097143 300054.8571
7 21 35.36 0.66 21.8 0.9 490.0896 0.002 0.0018 544.544 272272
8 24 35.36 0.66 21.9 1 560.1024 0.002 0.002 560.1024 280051.2
9 27 35.36 0.66 22.1 1.2 630.1152 0.002 0.0024 525.096 262548
10 30 35.36 0.66 22.2 1.3 700.128 0.002 0.0026 538.56 269280
165 353.6 6.6 215.4 6.4 3850.704 0.02 0.0128 6269.052114 3134526.057
-
c. Pada V2
(J/oC)422.70184710
4227.0184722C
(J/kgoC)9235.11350210
52113509.2322c
n
C
n
c
No Waktu
(s) I (A)
V
(Volt)
Suhu
(oC)
T
(oC) V.I.t (J)
m
(kg)
mT
(kgoC)
C=VIt/T
(J/oC)
c=VIt/mT
(J/kgoC)
1 3 51.45 1.59 21.2 0 245.4165 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
2 6 51.56 1.59 21.6 0.4 491.8824 0.002 0.0008 1229.706 614853
3 9 51.56 1.59 22.6 1.4 737.8236 0.002 0.0028 527.0168571 263508.4286
4 12 51.56 1.59 23.6 2.4 983.7648 0.002 0.0048 409.902 204951
5 15 51.45 1.6 24.6 3.4 1234.8 0.002 0.0068 363.1764706 181588.2353
6 18 51.45 1.6 25.5 4.3 1481.76 0.002 0.0086 344.5953488 172297.6744
7 21 51.45 1.6 26.4 5.2 1728.72 0.002 0.0104 332.4461538 166223.0769
8 24 51.45 1.6 27.1 5.9 1975.68 0.002 0.0118 334.8610169 167430.5085
9 27 51.56 1.6 27.8 6.6 2227.392 0.002 0.0132 337.4836364 168741.8182
10 30 51.45 1.6 28.3 7.1 2469.6 0.002 0.0142 347.8309859 173915.493
165 514.94 15.96 248.7 36.7 13576.8393 0.02 0.0734 4227.01847 2113509.235
-
d. Pada V3
(J/oC)1512705.87410
54871.5127033C
(J/kgoC)6352.24357510
22435756.3533c
n
C
n
c
Maka kalor jenis dan kapasitas kalor rata-ratanya adalah
(J/oC)5122527763.03000
5487.151270422.7018479052114.626
1000
321C
(J/kgoC)1263881.2563000
6352.2435759235.1135027313452.605
1000
321c
n
CCC
n
ccc
No Waktu
(s) I (A)
V
(Volt)
Suhu
(oC)
T
(oC) V.I.t (J)
m
(kg)
mT
(kgoC)
C=VIt/T
(J/oC)
c=VIt/mT
(J/kgoC)
1 3 42.32 1.07 20.9 0 135.8472 0.002 0 #DIV/0! #DIV/0!
2 6 42.32 1.07 21.1 0.2 271.6944 0.002 0.0004 1358.472 679236
3 9 42.32 1.07 21.6 0.7 407.5416 0.002 0.0014 582.2022857 291101.1429
4 12 42.32 1.07 22 1.1 543.3888 0.002 0.0022 493.9898182 246994.9091
5 15 42.32 1.07 22.5 1.6 679.236 0.002 0.0032 424.5225 212261.25
6 18 42.32 1.07 22.9 2 815.0832 0.002 0.004 407.5416 203770.8
7 21 42.32 1.07 23.3 2.4 950.9304 0.002 0.0048 396.221 198110.5
8 24 42.32 1.07 23.6 2.7 1086.778 0.002 0.0054 402.5102222 201255.1111
9 27 42.32 1.07 24 3.1 1222.625 0.002 0.0062 394.3950968 197197.5484
10 30 42.32 1.07 24.2 3.3 1358.472 0.002 0.0066 411.6581818 205829.0909
165 423.2 10.7 226.1 17.1 7471.596 0.02 0.0342 4871.512705 2435756.352
-
Untuk mengetahui jenis kawat konduktor yang digunakan pada percobaan, dapat
dilakukan dengan membandingkan kalor jenis rata-rata dan kapasitas kalor rata-rata
dengan tabel kalor jenis zatyang ada di bawah ini.
Dari hasil perhitungan kalor jenis rata-rata, didapatkan hasil c rata-rata
kawat konduktor yang digunakan dalam percobaan adalah sebesar 256.1264
J/kgoC. Setelah membandingkan dengan tabel kalor jenis zat, angka yang
paling mendekati adalah kalor jenis perak, yaitu sebesar 234 J/kgoC. Jadi,
praktikan memutuskan untuk mengambil kesimpulan bahwa jenis kawat
konduktor yang digunakan dalam percobaan KR02 merupakan perak.
-
6. Kesalahan Relatif dan Kesalahan Literatur
a. Kesalahan relative pada V0
%0%10020.9
15-2.71343E%
%100%
elatifKesalahanr
b
SbelatifKesalahanr
b. Kesalahan relative pada V1
%12.0%10020.72
0.02437%
%100%
elatifKesalahanr
b
SbelatifKesalahanr
c. Kesalahan relative pada V2
%78.0%10020.2333
0.15805%
%100%
elatifKesalahanr
b
SbelatifKesalahanr
d. Kesalahan relative pada V3
%33.0%10020.4667
0.06842%
%100%
elatifKesalahanr
b
SbelatifKesalahanr
e. Kesalahan literature Kalor Jenis pada percobaan
%095.0%100234
1264.256234%
%100%
iteraturKesalahanl
cliteratur
cpercobaancliteraturiteraturKesalahanl
G. Analisis Percobaan
1. Analisis Percobaan
Praktikum Remote Laboratory (R-Lab) merupakan praktikum fisika
dasar yang media online. Pada pekan kedua ini, praktikan mendapat giliran
untuk melakukan percobaan KR02-calori work atau kerja kalori. yang
-
digunakan dalam praktikum ini antara lain: voltmeter, amperemeter,
termometer, dan sumber tegangan yang dapat diubah-ubah. Peralatan
terebut telah dipersiapkan secara online dan dapat dilihat melalui webcam.
Pada percobaan ini, praktikan mengubah tegangan yang telah
terpasang pada sebuah kawat konduktor bermassa 0.002 kg. Praktikan
diminta tegangan dari V0, V1, V2, lalu V3, yang bertujuan mencari
kapasitas kalornya. Kawat konduktor tersebut terhubung oleh sensor
pengukur voltmeter untuk mengukur besar tegangan, dan power supply .
Ketika tegangan diberikan, arus listrik akan mengalir ke kawat
Pertama, praktikan memberikan tegangan sebesar V0 agar praktikan
dapat mengetahui suhu awal kawat ketika tidak dialiri arus listrik. Sebelum
memulai mengukur, praktikan memperhatikan suhu awal yang tertera pada
video agar nanti pada percobaan selanjutnya mempunyai suhu awal yang
dijadikan acuan dan grafik yang dihasilkan lebih akurat. Kemudian,
praktikan memulai mengukur dan mengamati tampilan suhu pada
temperatur di webcam
Pengamatan dilakukan setiap 3 detik selama 30 detik. Energi listrik
yang dihasilkan oleh sumber tegangan berubah menjadi energi panas (kalor)
berdasarkan prinsip Hukum Kekekalan Energi. Praktikan mengganti besar
tegangan menjadi V1, V2, lalu V3. Tapi, sebelum memulai V1 ataupun V
lainnya, pastikan suhu kembali seperti semula.
2. Analisis Alat Percobaan
Pada praktikum Fisika Dasar 1 yaitu KR 02 tentang Calori Work ini
praktikan lakukan secara online di situs rLab dengan tujuan Menghitung
nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor. Pada praktikum ini, praktikan
menggunakan variasi tangangan yang berbeda. Tenganganpun di
variasikan, dari 0 V, 0.66V, 1.59-1.6 V dan 1.07 V. Pada saat praktikan
-
melakukan pengambilan data, praktikan mengalami kesusahan karena
webcam yang seharusnya dapat digunakan, ternyata tidak bisa digunakan.
Berikut bukti webcam video yang tidak dapat digunakan.
Sehingga pada saat pengambilan data ada prosedur yang terlewatkan
yaitu melihat video untuk menyamakan suhu pada setiap percobaan dengan
tegangan yang berbeda, namun pada saat pengambilan data praktikan
mensiasati dengan melakukan percobaan beberapa kali pada rLab agar
mengetahui harus beberapa lama menunggu hingga suhu dapat turun dan
sesuai semula. Namun, pada kenyaatannya praktikan sulit mengontrol alat
percobaan secara utuh, walaupun sudah dilakukan cara agar menyamakan
suhu tanpa melihat video pada webcam pada situs rLab.
3. Analisis Data/Hasil Kerja
Dari data yang dihasilkan oleh beraham tekanan, yakni V0, V1, V2,
dan V3, praktikan dapat menghitung kapasitas kalor suatu zat/benda dengan
memasukkan data-data tersebut ke dalam rumus persamaan kalor dan
energi.
-
Setelah memasukkan data ke dalam persamaan-persamaan pada
prinsip dasar, terlihat bahwa variabel x adalah waktu selama suhu
mengalami perubahan pada saat diberikan tegangan tertentu. Variabel y
adalah perubahan suhu pada waktu dan tegangan tertentu. Jadi, di sini suhu
menjadi variable y (variable terikat) karena suhu mengalami berubah karena
dipengaruhi sesuatu, yang dalam percobaan ini adalah tegangan dan waktu.
Pada pengolahan data, praktikan memperoleh persamaan garis lurus
untuk masing-masing tegangan, antara lain:
1. Pada V0 9.20y
2. Pada V1 20.72 0.0497x y
3. Pada V2 20.233 0.281x y
4. Pada V3 20.467 0.1299x y
Untuk mencari nilai dari kapasitas kalor dan kalor jenis, praktikan
menggunakan hukum kekekalan energy yang terdapat pada prinsip dasar.
Ketika penghitungan data dan menyajikannya dalam tabel, praktikan
mendapatkan angka decimal dengan angka di belakang koma sangat
banyak. Oleh kareni itu, dalam penyajian data, praktikan sudah
membulatkan angkanya.
Nilai kemiringan garis atau gradien garis (m) dan b (konstanta)
digunakan untuk memperoleh grafik pengamatan. Kapasitas kalor dan
kalor jenis diperoleh dengan menghitung rata-rata kapasitas kalor dan kalor
jenis pada masing-masing tegangan, hal ini dilakukan agar data yang
banyak dan bervariasi tersebut dapat menghasilkan nilai kapasitas kalor dan
kalor jenis yang lebih akurat. Namun, pada perhitungan data dengan
tengangan V0 tidak dimasukkan dalam perhitungan karena pada saat itu
tidak ada tengangan yang mengalir maka nilai kapasitas kalor dan kalor
-
jenisnya tidak ada, serta praktikan membagi nilai kapasitas kalor dan kalor
jenis dengan 1000 karena menurut praktikan pada saat percobaan kuat arus
dalam mA, karena menurut praktikan kuat arus terlalu besar jika tegangan
listrik tidak lebih dari 2 V.
Kapasitas kalor yang didapat dalam percobaan ini adalah sebesar
512.0 J/oC . Untuk menentukan bahan kawat konduktor yang digunakan
dalam praktikum menggunakan kalor jenis sebagai pendekatan nilai kalor
jenis yang berdasarkan tabel beberapa kalor jenis logam yang ada, karena
jika memakai kapasitas kalor, jenis bahan tidak menentu, bergantung pada
massa kawat itu sendiri. Hal ini terlihat dari hasil perhitungan kalor jenis
diatas.
Kesalahan relative dan literature
Kalor jenis yang didapatkan dari perhitungan data pengamatan
mengalami penyimpangan nilai dari nilai kalor jenis pada literatur.
Kesalahan literatur atau penyimpangan yang terjadi sebesar 0.095%.
serta, kesalahan relative pada tegangan yang bervariasi dari V0, V1, V2,
V3 adalah 0%, 0.12%, 0.78%, dan 0.33%.
Hal ini disebabkan pada saat pengamatan praktikum berlangsung,
alat praktikum terlalu sensitive dan terjadi gangguan penggunaan
webcam pada praktikum berlangsung, sehingga penurunan dan
kenaikan temperatur saat pengamatan pun sangat cepat dan tidak stabil
yang membuat praktikan melanjutkan percobaan dengan suhu yang
hanya mendekati suhu awal. Tapi, kesalahan dapat pula disebabkan
oleh praktikan sendiri pada saat perhitungan data pengamatan yang ada
karena melakukan pembulatan berulang kali dan kesalahan perhitungan
yang tidak disengaja sehingga hasil yang diperoleh mengalami
penyimpangan dari nilai literatur.
-
4. Analisis Grafik
Variasi data, variasi waktu percobaan, dan kesalahan yang sengaja
atau tidak sengaja, yang dilakukan baik oleh praktikan maupun orang lain,
ternyata memengaruhi hasil temperature percobaan, sehingga grafik yang
dihasilkan tidak akurat, yaitu sedikit berbelok. Seharunya, grafik yang
dihasilkan merupakan satu garis lurus. Penyimpangan pada grafik juga
bervariasi, ada yang berbelok sedikit, ada yang berbelok agak jauh. Variabel
x mewakili waktu (sekon), variabel y mewakili temperatur (oC), dan
keduanya memiliki interval yang tidak tetap atau berubah-ubah bergantung
dengan waktu. Untuk mencari persamaan dalam grafik digunakan metode
least square yang dapat menghasilkan garis lurus untuk dimasukkan ke
dalam grafik.
H. Kesimpulan
Setelah praktikan melakukan percobaan dan analisis percobaan, maka dapat
ditarik beberapa kesimpulan :
1. Energi dapat berubah bentuk menjadi energy lainnya, dalam percobaan ini
dicontohkan bahwa energy listrik dapat berubah menjadi energy panas.
Akan tetapi, energy yang dikonversikan tidaklah seluruhnya, pasti ada
energy yang terdisipasi ke lingkungan.
2. Hukum kekekalan energi berlaku pada semua energi salah satunya energi
kalor dan energi listrik.
3. Waktu (s) berbanding lurus terhadap perubahan suhu (t).
4. Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan
suhu benda sebesar 1 derajat celcius. Jadi semakin besar kapasitas kalor
suatu benda maka makin besar pula kalor yang dibutuhkan untuk
menaikkan suhu benda tersebut begitu juga sebaliknya.
5. Kawat konduktor yang digunakan dalam percobaan adalah perak, dengan
kalor jenis sebesar 1264.256 J/kgoC.
-
6. Kapasitas kalor bergantung pada besar tegangan, arus, massa bahan yang
digunakan, perubahan suhu, dan waktu.
7. Daftar Pustaka
1. Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice
Hall, NJ, 2000
2. Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition,
Extended Edition, John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005
8. Link RLab
http://sitrampil4.ui.ac.id/kr01
top related