BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Fisika (bahasa Yunani: (fysikós), "alamiah", dan (fýsis), "alam") adalah sains

atau ilmu tentang alam dalam makna yang terluas. Fisika mempelajari gejala alam

yang tidak hidup atau materi dalam lingkup ruang dan waktu. Para fisikawan atau

ahli fisika mempelajari perilaku dan sifat materi dalam bidang yang sangat

beragam, mulai dari partikel submikroskopis yang membentuk segala materi

(fisika partikel) hingga perilaku materi alam semesta sebagai satu kesatuan

kosmos.

Beberapa sifat yang dipelajari dalam fisika merupakan sifat yang ada dalam

semua sistem materi yang ada, seperti hukum kekekalan energi. Sifat semacam ini

sering disebut sebagai hukum fisika. Fisika sering disebut sebagai "ilmu paling

mendasar", karena setiap ilmu alam lainnya (biologi, kimia, geologi, dan lain-lain)

mempelajari jenis sistem materi tertentu yang mematuhi hukum fisika. Misalnya,

kimia adalah ilmu tentang molekul dan zat kimia yang dibentuknya. Sifat suatu

zat kimia ditentukan oleh sifat molekul yang membentuknya, yang dapat

dijelaskan oleh ilmu fisika seperti mekanika kuantum, termodinamika, dan

elektromagnetika.

1.2. Maksud dan Tujuan

Maksud dari ditulisnya laporan akhir ini adalah untuk merangkum seluruh

ilmu yang didapat selama praktikum pada satu semester ini.

Adapun tujuannya adalah untuk

1. Melampirkan seluruh hasil kegiatan praktikum

2. Memberikan ringkasan materi praktikum

3. Memenuhi tugas akhir praktikum Fisika I

1.3. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Waktu kegiatan praktikum in dilaksanakan pada hari kamis dimulai dari

pukul 14.00 sampai selesai, Tempat kegiatan pembelajaran praktikum

dilakukan dalam ruang Laboratorium Fakultas Teknik Universitas Kutai

Kartanegara Tenggarong.

1

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Density

Density adalah selain memiliki massa, zat juga memiliki massa jenis. Massa

jenis atau disebut juga dengan istilah rapat massa pebandingan antara massa suatu

zat dengan volumenya. Massa jenis merupakan ciri khas setiap zat. Oleh karena

itu yang berbeda jenisnya pasti meiliki massa jenis yang berbeda pula. Massa jenis

zat tidak dipengaruhi oleh bentuk volume. Jadi, asalkan dibuat dari bahan yang

sama, suatu benda akan memiliki massa jenis yang sama.

2.2. Usaha dan Pegas

2.2.1. Usaha

Dalam fisika pengertian usaha tidak dapat dipisahkan dengan gaya dan

perpindahan. Dalam fisika usaha adalah hasil kali perpindahan dengan gaya

yang menyebabkannya. Gaya yang dimaksud adalah gaya yang searah dan

segaris dengan perpindahan. Usaha merupakan perkalian skalar gaya (F)

dengan perpindahan (s).

2.2.2  EnergiI Potensial Pegas

Energi potensial tergantung tinggi benda dari permukaan bumi. Bila

jarak benda jauh lebih kecil dari jari-jari bumi, maka permukaan bumi

sebagai acuan pengukuran. Bila jarak benda jauh lebih besar atau sama

dengan jari-jari bumi, make pusat bumi sebagai acuan. Sebutan "energi

potensial" pertama kali dikemukakan oleh seorang teknik dan fisikawan

berkebangsaan Skotlandia, William Rankine.

2.3. Listrik

2.3.1. Kuat Arus Listrik

Telah diketahui arus listrik adalah muatan-muatan positif. Makin

banyak muatan positif yang mengalir melalui suatu penghantar, makin besar

arus listriknya. Besaran yang menyatakan kuantitas arus listrik disebut kuat

arus llistrik (I). kuat arus lisrik banyaknya muatan listrik yang mengalir pada

suatu rangkaian tiap sekon (detik). Penemu listrik pertama dunia, namanya

2

adalah Michael Faraday yang merupakan ilmuan kelahiran inggris pada

tanggal 22 September 1971,di Newington Butts Inggris.

Secara matematis kuat arus listrik dirumuskan sebagai berikut:

I= Q/t atau Q= I . t

Keterangan:

I = kuat arus listrik, dengan satuan ampere(A)

Q= banyak muatan listrik yang mengalir, dengan satuan (C)

T= lama muatan lilstrik mengalir melalui penampung, dengan satuan sekon

2.3.2.Hukum I Kirchhoff

Hukum I Kirchoff merupakan hukum kekekalan muatan listrik yang

menyatakan bahwa jumlah muatan listrik yang ada pada sebuah sistem tertutup

adalah tetap. Hal ini berarti dalam suatu rangkaian bercabang, jumlah kuat arus

listrik yang masuk pada suatu percabangan sama dengan jumlah kuat arus

listrik yang ke luar percabangan itu.

Hukum II Kirchhoff dirumuskan sebagai:

I =I 1 = I 2 = I 3

2.3.3.Hukum II Kirchhoff

Hukum II Kirchhoff berbunyi : “Di dalam sebuah rangkaian tertutup,

jumlah aljabar gaya gerak listrik (є) dengan penurunan tegangan (I.R) sama

dengan nol. Maksud dari jumlah penurunan potensial sama dengan nol adalah

tidak ada energi listrik yang hilang dalam rangkaian tersebut, atau dalam arti

semua energi listrik bisa digunakan atau diserap.

Hukum II Kirchhoff dirumuskan sebagai:

ΣE +ΣIR = 0

3

BAB III

PEMBAHASAN

3.1. DENSITY

Massa jenis zat dapat diukur secara sistematis, massa jenis dapat dinyatakan

dengan rumus sebagai berikut:

P=m/V atau m=PxV atau V=m/P

Dengan,

P=massa jenis zat (kg/m3 atau g/cm3)

m= massa benda (kg atau g)

V= volume benda (m3 atau cm3)

Alat dan Bahan:

1. Gelas kimia

2. Timbangan

3. Batubara

4. Kuarsa

5. Air

Cara Kerja:

1. Bersihkan batubara sebelum ditimbang

2. Timbang batubara untuk mengetahui berapa beratnya

3. Isi gelas ukur dengan air

4. Masukkan batubara kedalam gelas ukur yang berisi air

5. Catat berapa pertambahan airnya setelah batubara dimasukkan

6. Lakukan langkah 1 dan 2 tetapi dengan memasukkan kuarsa

4

Hasil Kerja Percobaan I

Percobaan Sampel V1 V2Massa Jenis

(density)Keterangan

1 Batu Bara 350 450

m=142gr

V=V2-V1

450-350=100ml

ρ = m/V=142/100

=1,42gr/ml

=0,000000142dm3

Volume awal

air bertambah

setelah

batubara

dimasukkan ke

air

2Kuarsa

400 490

m=223gr

V= V2-V1

490-400=90ml

ρ = m/V=223/90

=2,478gr/ml

=0,00000248dm3

Volume awal

air bertambah

setelah kuarsa

dimasukkan ke

air

Tabel 2.1. Percobaan density

Pertanyaan

a. Dalam kondisi yang bagaimanakah sebaiknya sampel batuan tersebut

dilakukan percobaan dan mengapa?

b. Apa yang dapat anda simpulkan dari percobaan diatas?

Jawaban:

a. Sebaiknya sampel batuan yang akan di teliti harus bersih agar jika

ditimbang berat/massa samplenya tidak dipengaruhi pengotor lain.

b. Kesimpulannya adalah vol.yang mula-mula tetap setelah dimasukkan

sample volume airnyabertambah.

5

3.2. Usaha Dan Pegas

Rumus :

Pegas: F=C.X / C=F.X

Usaha: W=1/2.C.X2

X=X1-X2

Keterangan:

C=Konstanta pegas

F=gaya pada pegas

X=pertambahan panjang pegas

Alat dan Bahan :

1. Batubata 3Kg

2. Timbangan

3. Pegas

4. Penggaris

Cara Kerja :

1. Rangkaian pegas disusun secara sejajar/seri

2. Panjang awal pegas diukur,catat nilainya

3. Massa beban ditimbang, nilainya dicatat

4. Beban pada pegas dicantolkan/dipasang

5. Selisih panjang awal pegas dan akhir dihitung untuk mengetahui

pertambahan panjang pegas

6. Nilai konstanta pegas dan usaha pegas dihitung

Gambar 3.2.Proses percobaan Usaha dan Pegas

6

Hasil Kerja Percobaan II

PercobaanBeban (Kg

F)X1 X2

Δ (X2 -

X1)C dan W

1 1kg 20 20,3

20,3-20

= 0,3cm

C = m.g/X

= 10.0,3=3 kg F/cm

W=1/2.C.X2

=1/2.3.0,3.0,3=0,135 Joule

2 2kg 20 24,3

24,3-20

= 4,3cm

C = m.g/X

= 20.4,3=86 kg F/cm

W=1/2.C.X2

=1/2.86.4,3.4,3=795,07

Joule

3 3kg 19,8 26,2

26,2-19,8

= 6,4

C = m.g/X

= 30.6,4=192 kg F/cm

W=1/2.C.X2

=1/2.192.6,4.6,4=3932,16

Joule

Tabel 3 .2. Percobaan Usaha dan Pegas

Pertanyaan:

a. Dalam kondisi bagaimanakah pegas yang besar pertambahan panjangnya?

b. Apa yang dapat anda simpulkan dari percobaan diatas?

Jawaban:

a. Dalam Kondisi beban yang besar, pegas akan semakin memanjang

b. Pada 3 kali percobaan dengan beban yang berbeda-beda setelah itu saya

menyimpulkan bahwa beban yang sangat mempengaruhi tetapan konstanta

pegas dan usaha yang dihasilkan.

7

3.3. Listrik

3.3.1 Rangkaian Seri

Rangkaian seri adalah rangkaian listrik dimana komponen-komponen

listrik disusun secara berderet sehingga arus yang mengalir pada tiap

komponen sama. Dalam hal ini, arus lisrik yang mengalir melallui hambatan

Yang satu mengalir melalui hambatan yang satu mengalir pula melalui

hambatan berikutnya. Atau suatu rangkaian hambatan R1,R2,R3,R4,…..,Rn

yang terhubung seeri dan dipasang pada sumber tegangan atau GGI E yang

hambatanya dalam R. dalam rangkaian seri hanya terdapat hanya satu harga

kuat arus listrik sedangkan pada setiap hambatan yang seri terdapat pembagian

tegangan listrik yang besarnya tergantung nilai hambatanya.

Dalam rangkaian seri berlaku hal-hal berikut:

1. Besar hambatan pengganti rangkaian seri (Rs) merupakan jumlah dari tisp-tiap

hambtan penyusun rangkaian tersebut:

Rs = R1 + R2 + R3 +…..+Rn

2. Tegangan pada hambatan pengganti seri (V) sama dengan jumah tegangan pada

tiap-tiap komponen:

V=V1+V2+V3+…..+Vn

Alat dan Bahan:

1. LED

2. Saklar

3. Multitester

4. kabel

Cara merangkai rangkaian seri:

1. Siapkan alat-alat yang akan di gunakan

2. Pasangkan bahan-bahan yang akan di rangkaikan

3. Sumber energi dipasangkan secara seri

4. Posisi kedua LED dipasangkan sesuai dengan kutubnya masing-masing

5. Setelah semua bahan di rangkaikan, tes rangkaian yang kita buat dengan

menggunakan multimeter / multitester / avometer.

8

Hasil Percobaan III

Gambar 3 .3 .1 . Foto Rangkaian Seri

9

3.4. Rangkaian Paralel

Rangkaian paralel adalah ragkaian listrik dimana komponen-komponen

listrik disusun secara sejajar sehingga tegangan pada tiap komponen sama.

Dalam keadaan ini arus yang datang pada sebuah titik cabang terbagi dan

mengalir melalui tiap-tiap cabang, sedangkan beda potensial antara ujung-

ujusng hambatan adalah sama besar. Dalam rangkaian paralel terdapat

pembagian kuat arus listrik pada setiap hambatan yang besarnya tergantung

nilai hambatan. Bagi hambatan listrik yang nilainya besar, arus yang mengallir

kecil, dan sebaliknya pada hambatan istrik kecil mengalir arus listrik yang

besar. Pada ragkaian hambatan paralel, semua hambatan luar memperoleh beda

potensial yang sama besar.

Dalam rangkaian paralel berlaku prinsip-prinsip berikut:

1. Kebalikan hambatan penggati rangkaian paralel (Rp) sama dengan

jumlah dari kebalikan tiap-tiap hambatan penyusun:

2.

1/ Rp= 1/R1 + 1/ R2 + 1/ R3 +…..+ 1/Rn

3. Tegangan pada tiap-tiap hambtan sama besar, dan sama dengan tegangan

pada hambatan pengganti paralel(V):

V = V 2 = V 3 = V n = V

4. Kuat arus yang melalui hambatan penggati paralel (I) sama dengan

jumlah kuat arus yang melalui tiap-tiap hambatan:

I = I 1 + I 2 + I 3 +…..+

Cara Merangkai Rangkaian Paralel

1. Siapkan alat-alat yang akan di gunakan

2. Pasangkan bahan-bahan yang akan di rangkaikan

3. Sumber energi dipasangkan secara paralel

4. Posisi kedua kutub LED dipasangkan secara paralel

5. Setelah semua bahan di rangkaikan, tes rangkaian yang kita buat dengan

menggunakan multimeter / multitester / avometer

10

Gambar 2.4. Foto Rangkaian Parale l

11

BAB III

PENUTUP3.1. Kesimpulan

Density selain memiliki massa, zat juga memiliki massa jenis.

Massa jenis atau disebut juga dengan istilah rapat massa pebandingan

antara massa suatu zat dengan volumenya. Hubungannya dengan

pertambangan dapat digunakan untuk menghitung jumlah sumber daya

batubara dalam satuan berat.

Rangkaian seri rangkaian listrik dimana komponen-komponen listrik

disusun secara berderet sehingga arus yang mengalir pada tiap komponen sama.

Dalam hal ini, arus lisrik yang mengalir melallui hambatan Yang satu mengalir

melalui hambatan yang satu mengalir pula melalui hambatan berikutnya.

Sambungan ujung kaki satu sama lain dengan yang lainnya disatukan Rs=R1 +

R2 +…...+ Rn

Rangkaian paralel ragkaian listrik dimana komponen-komponen listrik

disusun secara sejajar sehingga tegangan pada tiap komponen sama. Dalam

keadaan ini arus yang datang pada sebuah titik cabang terbagi dan mengalir

melalui tiap-tiap cabang, sedangkan beda potensial antara ujung-ujung hambatan

adalah sama besar. Rangakain paralel adalah sambungan ujung kaki satu sama

dengan yang lainnya 1/Rp=1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +……+ 1/Rn

Usaha dan Pegas, Usaha adalah hasil kali (dot product) antara

gaya den jarak yang ditempuh, kita bisa mengenal macam-macam energi,

diantarnya yaitu energy kinetic, energy potensial, energy mekanik, dan

energy potensial pegas. Serta bisa mengetahui rumus-rumus yg ada, dan

bisa diterapkan dalam kehidupan sehari-hari.

12

3.2. Saran

Untuk mengikuti berikutnya sebaiknya para asisten mendampingi praktikan

agar praktikan tidak kebingunan. Untuk selanjutnya praktikan harus lebih teliti

dalam pengguanaan alat-alat agar mendapatkan hasil yang maksimal.

Selama mengikuti PRAKTIKUM FISIKA I ini, kami telah banyak memperoleh

banyak pengetahuan yang sangat berguna.

a. Disiplin adalah kunci keberhasilan dalam melaksanakan tugas

b. Ketelitian yang merupakan bagian dari etos kerja agar mendapatkan hasil

yang lebih sempurna.

Sebagai penutup penulis ucapakan terima kasih kepada semua pihak yang

telah membantu penulis dengan baik.

13

DAFTAR PUSTAKA

http://www.google.com

Purwanto,Budi.2006 ‘dasar-dasar fisika kejuruan”. Jakarta

http://www.wikipedia.com

Grancoli, 1984, general physics. Prentice hall.new.jerscy

hakkin, 2010 “dasar-dasar rangkaian listrik”.Surabaya

Hassan,E.1990.Fisika,Bandung,Ganeca exact

14