Upload
devis-affandi
View
321
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
RESONANSI KALORIMETER
Oleh :
Devis A Rimporok
N I M : 12 315 812
D – PGBI
Pendidikan Fisika
UNIVERSITAS NEGERI MANADO
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN FISIKA
2012
2
KALORIMETER(CALORIMETER)
TUJUAN PECOBAAN (PURPOSE)
1. Memahami hubungan teori dan praktek tentang penggunaan azaz black untuk
menghitung kalor jenis zat padat (Understanding the relationship of theory and practice
on the use of Azaz Black to calculate specific heat of solids)
2. Memahami prinsip kerja dari kalorimeter (Understand the working principle of the
Calorimeter)
3. Menghitung kalor jenis zat padat (Calculate the specific heat of solids)
4. Menghitung nilai air calorimeter (Calculating the value of water Calorimeter)
ALAT DAN BAHAN (TOOLS AND MATERIALS)
1. Neraca (Balance)
2. Kalorimeter (Calorimeter)
3. Termometer (Thermometer)
4. Kompor listrik (Hotplate)
DASAR TEORI (BASE THEORY)
Jika suatu benda dicelupkan ke dalam fluida yang mempunyai temperature lebih rendah
dari fluida (T1) , maka benda tersebut akan melepaskan kalor dan seterusnya diserap oleh fluida ,
dan pada suatu saat akan mencapai keadaan setimbang (suhu fluida T2). Jumlah kalor yang
dilepaskan oleh benda harus sama dengan jumlah kalor yang diserap oleh fluida (Azaz Black).
If an object immersed in a fluid that has a lower temperature of the fluid (T1), then the
object will release the heat absorbed by the fluid, and so on, and at some point will reach a state
of equilibrium (fluid temperature T2). The amount of heat given off by the object must be equal
to the amount of heat absorbed by the fluid (Azaz Black).
Pada percobaan ini benda yang diukur panas jenisnya pertama-tama dipanaskan dalam
bejana dengan kompor listrik. Dengan demikian pada kondisi ini dapat diasumsikan bahwa
temperature benda sama dengan temperature air dalam bejana tadi. Perlu diingat bahwa titik
didih air bergantung pada tekanan udara pada saat itu , maka sebelum melakukan pengukuran
terlebi dahulu catat tekanan udara baru tentukan titik didih air menurut tabel.
In this experiment the object being measured specific heat is first heated in a vessel with
an electric stove. Thus, in this condition it can be assumed that the temperature is the same thing
devis rimporok
2
with the water temperature in the vessel was. Keep in mind that the boiling point of water
depends on the pressure of the air at that moment, before making measurements of air pressure
terlebi first new record set by the boiling point of water table.
Menurut azaz black panan yang diterima air sama dengan panas yang diberikan benda
yang dipanaskan tadi. Pada keadaan demikian dapat dinyatakan dalam persamaan sebagai
berikut.
By Azaz black storage services received water equal to the heat given earlier heated
objects. In such circumstances can be expressed in the following equation.
MbCb(Tb-T2) = (MaCa+MkCk) (T2-T1) ………..(1)
Dengan (with) :
Mb = massa benda (mass of the object)
Cb = kalor jenis benda (specific heat of objects)
Tb = temperature benda yang telah dipanaskan (temperature of objects that have been heated)
T1 = temperature air mula-mula (initial temperature of water)
T2 = temperature kesetimbangan (temperature equilibrium)
Ma = massa air (mass of water)
Mk = massa calorimeter (mass Calorimeter)
Ck = kalor jenis bahan calorimeter (specific heat of materials Calorimeter)
Catatan : bila selisih temperature kamar T dengan T1 , (T-T1) tidak sama dengan selisih
temperature kamar dengan T2 (T2-T) , itu berarti ada kebocoran panas dari calorimeter.
Note: if the room temperature difference T with T1, (T-T1) is not equal to the difference between
room temperature with T2 (T2-T), that means there is a leak heat from Calorimeter.
JALANNYA PERCOBAAN (DOING THE PRACTICAL)
1. Menimbang benda yang akan diukur kalor jenisnya (Mb) (Weigh the object to be
measured calorific type)
2. Mengisi air pada bejana dan celupkan benda yang hendak diamati kalor jenisnya
kemudian panaskan di kompor listrik. (The content of water in the vessel and immerse
objects observed calorific want sex then heat in an electric stove)
devis rimporok
2
3. Menimbang calorimeter dan pengaduknya (Mk) (Weigh Calorimeter and it’s rod)
4. Memasukkan air ke dalam calorimeter secukupnya lalu timbang massanya (Ma) (Add
water to calorimeter and weigh the mass)
5. Mengukur temperature air/calorimeter (T1) (Measure the temperature of the water /
Calorimeter)
6. Setelah mencapai suhu ±70° air di tabung yang dipanaskan (Tb) pindahkan ke dalam
calorimeter yang telah berisi air dingin. Lalu diaduk hingga terjadi kesetimbangan. (After
reaching the temperature of ± 70 ° water in the tube is heated (Tb) move into the
Calorimeter which already contains cold water. Then stir until equilibrium)
7. Mencatat temperature kesetimbangan (T2) (Write down the equilibrium temperature)
Gambar Kalorimeter
HASIL PENGAMATAN (Observation Result )
Keterangan :
Massa benda 1 = besi
Massa benda 2 = tembaga
Mb1 = 64,5 gram = 0,0645 kg
T1 = 240c + 2730k = 297 K
T2 = 270c + 2730k = 300 K
Tb = 700c + 2730k = 343 K
Mk=72,6 gram
devis rimporok
2
Mka = 183,4 gram =0,1834 kg
Ma = Mka-Mk= 183,4 -72,6 = 110,8 gram 0,1108 kg
Mb2 = 59 gram = 0,059 kg
T1 = 240c + 2730k = 297 K
T2 = 280c + 2730k = 301 K
Tb = 700c + 2730k = 343 K
Mka = 145,9 gram
Mk = 72,6 gram
Ma = Mka-Ma
= 145 gram – 72,6 gram
= 73,3 gram
Pengolahan data (Data Processing)
Dari hasil percobaan diatas kita akan mencari kalor jenis benda ( Cb ) dengan menggunakan
rumus berdasarkan persamaan satu yaitu :
Cb=( MaCa+MkCk )(T 2−T 1)
Mb (Tb−T 2)
besi
Diketahui :
Mb = 64,5 gram = 0,0645 kg
Ma= 110,8 gram = 0,1108 kg
Mk= 72,6 gr = 0,0726 kg
T1 = 240c + 2730k = 297 K
T2 = 270c + 2730k = 300 K
devis rimporok
2
Tb = 700c + 2730k = 343 K
Ca = 4200 J/kg K
Ck = 390 J/kg
Ditanya :
Kalor jenis benda ( Cb )..............?????
Penyelesaian :
Cb = ( MaCa+MkCk )(T 2−T 1)
Mb (Tb−T 2)
Cb = (0,1108 kg)(4200
J
kg0 k)+(0,0726 kg)(390
J
kg0 k)(300 K−297 K )
0,0645 kg (343 K−300 K )
Cb = 465,36+84,942
0,0645(43)
Cb = 550,3022,7735
Cb = 198,41 J/kg K.
tembaga
Diketahui :
Mb2 = 59 gram = 0,059 kg
T1 = 240c + 2730k = 297 K
T2 = 280c + 2730k = 301 K
Tb = 700c + 2730k = 343 K
Mka = 145,9 gram = 0,1459 kg
Mk = 72,6 gram = 0,0726 kg
Ma = 73,3 gram = 0,0733 kg
Ck = 390 J/kg K
Ditanya :
Kalor jenis benda ( Cb ).........???
Penyelesaian :
Cb = ( MaCa+MkCk )(T 2−T 1)
Mb (Tb−T 2)
devis rimporok
2
Cb = (0,0733 kg )(4200
J
kg0 k)+(0,0726 kg)(390
J
kg0 k)(301 K−297 K)
0,059 kg (343 K−301 K )
Cb = 307,86+113,256
0,059 kg(42)
Cb = 421,116
2,478
Cb = 169,94 J/kgok.
Kesimpulan (Conclusion)
Kalor Mengalir dari bagian bertemperatur tingi menuju bagian yang betemperatur
rendah. Jika system berada dalam keadaan terisolasi sempurna, tidak terjadi aliran energi dari
lingkungan menuju kesistem dan sebaliknya, bersandar pada hukum kekekalan energi, kalor
yang dilepas dari bagian bertemperatur tinggi sama dengan kalor yang diterima oleh bagian yang
bertemperatur lebih rendah. Ungkapan azas Black menyatakan :
Kalor lepas = Kalor yang diserap
Pertukaran energi yang berlangsung seperti diatas merupakan dasar kerja calorimeter.
Calorimeter adalah teknik pengukuran kwantitas perubahan panas. Bila kapasitas kalor dari
calorimeter diketahui, maka calorimeter dapat digunakan untuk menentukan kalor jenis suatu
zat. Metode yang digunakan dikenal denagan metode pencampuran, yaitu benda yang ingin
diketahui kalor jenisnya dipanasi sampai temperature t2, kemudian dimasukkan dalam
calorimeter yang berada dalam kesetimbangan temperature t1 dengan air didalamnya, sehingga
terjadi keseimbangantemperatur t3 dari pencampuran antara calorimeter berisi air dingin dengan
benda. Factor terpenting yang harus diperhatikan dalam calorimeter adalah semaksimal mungkin
system calorimeter berada dalam kondisi terisolasi dengan lingkungannya ( tidak terjadi
pertukaran kalor antara calorimeter dengan lingkungannya ). Dengan demikian kalor yang
dilepas benda sama dengan kalor yang diterima oleh calorimeter dan air dingin.
devis rimporok
2
Daftar Pustaka (Bibliography)
PENUNTUN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 1, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Manado, 2012
http://www.google.com/
http://www.google.com/translate
http://kelvinsewow.blogspot.com/p/science-material.html
devis rimporok
2
devis rimporok