Blog

  • Laporan Praktikum Fisika Hukum Newton

    Praktikum Fisika Hukum Newton

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Gaya merupakan suatu tarikan atau dorongan yang akan menggerakkan atau mengubah benda. Gaya juga merupakan besaran yang mempunyai nilai dan arah. Misalnya, saat kita mendorong ataupun menarik meja artinya kita telah member gaya pada meja tersebut. Dalam hal ini terjadi peristiwa gerak benda atau yang biasa kita kenal daalam Hukum Newton.

    Hukum Newton merupakan Hukum dalam fisika yang pertama kali di cteuskan oleh ilmuwan bernama Sir Isaac Newton mengenai sifat gerak benda. hukkumNewton tidak bisa dibuktikan dari prinsip-prinsip lain, selain itu Hukum Newton memungkinkan kita untuk dapat memahami jenis gerak yang paling umum yang merupakan dasar dari mekanika klasik.

    Pada umumnya kebanyakan dari masyarakat melihat gaya yang ditimbulkan dengan ssangat sederhana. Padahal di dalamnya ada banyak tentang pennjelasan ilmiah. Seperti pengaruh gaya gesek, gaya gravitasi, gaya normal, dan arah gaya yang bekerja pada suatu objek.

    Interaksi  antara benda-benda tersebut akan dibahas dalam dua kajian tentang gerak, yaitu Kinemaika dan Dinamika. Kinematika membahas tentang gerak benda tanpa  membahas tentang apapun penyebabnya. Sedangkan Dinamika membahas tentang gerak benda dengan memperhatikan penyebab geraknya.

    B. Rumusan Masalah

    1. Bagaimana gerak suatu benda berdasarkan kajian kinematika?
    2. Bagaimana analisis koefisien gesek kinetis dan statis antara dua permukaan  berdasarkan kajian dinamika?

    B. Tujuan Percobaan

    1. Mendeskripsikan percepatan dari gerak suatu benda berdasarkan kajian gerak kinematika
    2. Menganalisis nilai koefisien gesek kinetis dan statis antara dua permukaan berdasarkan kajian dinamika.

    Bab II. Kajian Pustaka

    Salah satu dampak yang ditimbulkan oleh suatu gaya yang ekerja pada sebuah benda adalah terjadinya perubahan gerak pada benda tersebut. Mekanika yang mempelajari gerak sebuah partikel yang memperhatikan gaya penyebabnya dinamakan dinamika partikel. Dinamika partikel tertuang di dalam Hukum Newton.

    Jika kita sedang naik sebuah bus yang bergerak dengan kelajuan tetap kemudian tiba-tiba di rem, maka kita akan terdorong ke depan. Demikian juga sebaliknya jika kita sedang duduk diam di dalam sebuah bus, kemudian bus di gerakkan dengan tiba-tiba, tentu kita akan terdorong ke belakang. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya sifat lembam benda. Jika gaya resultan pada sebuah benda adalah nol, maka vektor kecepatan benda tidak berubah. Benda yang mula-mula diam akan tetap diam; benda yang mula-mula bergerak akan tetap bergerak dengan kecepatan yang sama atau konstan. Benda hanya akan mengalami perceepatan atau perlambatan jika padanya bekerja suatu resultan yang bukan nol. Hukum ke-1 ini sering disebut dengan “Hukum Kelembaman” atau inertia low.

    Dari pernyataan tersebut maka diperoleh syarat berlakunya Hukum I Newton jika :

    ∑F = 0  ……..(1)

    Gaya merupakan penyebab perubahan gerak pada benda. Perubahan gerak benda yang dimaksudkan disini dapat berarti perubahan kelajuannya atau perubahan kecepatannya. Perubahan kecepatan tiap satuan waktu disebut percepatan. Bila gaya resultan F bekerja pada suatu benda dengan massa m tidak sama dengan nol, maka benda tersebut mengalami percepatan ke arah yang sama dengan gaya. Percepatan a berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Dengan F dalam Newton, m dalam kilogram, dan a dalam m/s2. Perbandingan ini dapat dituliskan sebagai suatu persamaan :

    ∑F = m.a               ……                (2)

    Bila persamaan ini atau yang lainnya yang diturunkan dari persamaan ini digunakan, maka F, m dan a harus menggunakan satuan-satuan gaya yang benar. Percepatan a mempunyai arah yang sama dengan F. Persamaan vektor F = m.a dapat ditulis dalam suku-suku komponen-komponen berikut :

    ∑F= max

    ∑Fy = ma

    ∑Fz  = maz  …..    (3)

    Dimana gaya-gaya adalah komponen-komponen dan gaya eksternal yang bekerja pada benda.

    Gb. 1.1 seorang anak yang naik papan beroda saling menarik tali yang diikatkan pada tembok

    Ternyata pada sat orang tersebut menarik tali ke arah kiri, orang beserta papan beroda bergerak ke kanan. Hal itu karena orang mendapat gaya tarik dari tali yang arahnya ke kanan yang besarnya sama dengan gaya tarik yang diberikan oleh orang tersebut. Hal ini terjadi karena pada saat orang memberi aksi pada tali, timbul reaksi dari tali pada orang dengan besar yang sama dan arah berlawanan. Jika benda pertama mengerjakan gaya pada benda kedua, benda kedua akan mengerjakan gaya pada benda pertama yang sama besar, tetapi arahnya berlawanan. Hukum tersebut dapat diartikan bahwa gaya aksi-reaksi hanya terjadi jika sedikitnya ada dua benda yang saling berinteraksi.

    Faksi =  – Freaksi

    Konsep Gaya Aksi – Reaksi :

    1. Gaya aksi dan reaksi sama besar, tetapi berlawanan arah
    2. Pasangan gaya aksi-reaksi ada jika terdapat dua benda yang berinteraksi
    3. Gaya aksi dan reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda.

    Jika kita melepaskan seuah benda dari atas permukaan tanah, maka benda tersebut melakukan gerak lurus berubah beraturan dipercepat dan jika kita melempar sebuah benda bertikal ke atas, maka benda tersebut melakukan gerak lurus berubah beraturan diperlambat. Percepatan yang timbul pada gerakan benda diatas disebut percepatan gravitasi bumi yang diberi lambang g.

    Percepatan gravitasi bumi pada suatu titik yang berjarak r dari pusat bumi dinyatakan dengan

    g = G           …………   (4)

    dengan :

    g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)

    G = konstanta gravitasi (Nm1/kg2)

    M = massa bumi (kg)

    r = jari-jari bumi (m)

    Pembahasan gerak kinematika, dapat menggunakan persamaan berikut :

    s = vo t + ½ at    ……..       (5)

    Apabila ditinjau dari sistem alat seperti diatas maka persamaan yang sesuai sebagai berikut :

    m2.g – fk  (m1 + m2) a       …….        (6)

    Sehingga penentuan koefisien gesek dapat diperoleh dari persamaan :

    fk  = μk . N          …..         (7)

    Lain dengan menentukan koefisien gesek statis, kita harus mempertimbangkan kerja sistem yang “tepat akan bergerak” dimana dapat menggunakan persamaan :

    F = fs                   ……                    (8)

     fs  = μs . N              …..               (9)

    dengan :

    s = panjang lintasan (m)

    vo = kecepatan awal (m/s)

    a = percepatan (m/s2)

    t = waktu tempuh (s)

    m1 = massa benda 1 (kg)

    m2 = massa benda 2 (kg)

    g = percepatan gravitasi (m/s2)

    F = gaya yang bekerja (N)

    N = gaya normal benda

    fk = gaya gesek kinetis

    μk = koefisien gesek kinetis

    f= gaya gesek statis

    μs = koefisien gesek statis

    Gaya gesek statis maksimum sama besar dengan gaya kecil yang di perlukan untuk memulai menggerakkan benda. Begitu benda bergerak maka gaya gesek yang bekerja diantara permukaan mengecil, sehingga hanya diperlukan gaya yang kecil untuk menjaga kecepatan konstan. 

    Bab III. Metode Praktikum

    A. Alat dan Bahan

    Kit papan luncur                                                                      1 set

    Beban                                                                                        secukupnya

    Neraca                                                                                      1 buah

    Mistar                                                                                        1 buah

    Stopwatch                                                                                 1 buah

    3.2.          Rancangan Percobaan

    3.3.          Variabel Percobaan

                          3.2.1     Penentuan Percepatan Benda dan Koefisien Gesek Kinetis

    Variabel manipulasi : massa benda 2

    Variabel kontrol : massa benda 1, jarak

    Variabel respon : waktu

                          3.2.2     Penentuan Koefisien Gesek Statis

    Variabel manipulasi : massa benda 1

    Variabel kontrol : jarak

    Variabel respon : massa benda 2

    3.4.          Langkah Percobaan

    Penentuan Percepatan Benda dan Koefisien Gesek Kinetis

    1. Mempersiapkan beban yangs udah ditimbang
    2. Menyusun rangkaian sistem sesuai rancangan percobaan
    3. Menetapkan jarak (s) lintasan tempuh
    4. Memulai gerak trolly dengan melepas beban serta memulai perhitungan waktu
    5. Mengentikan stopwatch ketika jarak tempuh sudah terlampaui
    6. Melakukan pengulangan data minimal 3 kali
    7. Melakukan langkah diatas dengan memanipulasi variabel massa beban yang berbeda.

    Penentuan Koefisien Gesek Statis

    1. Mempersiapkan beban yang sudah ditimbang
    2. Menyusun alat seperti pada rangkaian
    3. Mempersiapkan sistem agar bekerja “benda tepat akan bergerak”
    4. Melakukan pengulangan data minimal 5 kali.

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Data

    4.1.1   Penentuan Percepatan Benda dan Koefisien Gesek Kinetis

    Perc.Ke-m1 ± 0,05 gramm2 ± 0,05 grams ± 0,05 cm± 0,005 sa (cm/s2)μk
    1.71,3030,0040,001,15060,600,334
    1,93092,490,289
    1,10066,100,326
    2.35,001,25051,300,414
    1,19056,500,406
    1,25051,300,414
    3.40,001,21054,640,475
    1,03075,470,443
    1,13062,650,463
    4.45,000,91096,600,473
    0,830116,000,441
    0,730150,400,386
    5.50,000,840113,400,500
    0,690168,000,415
    0,690168,000,415

    4.1.2 Penentuan Koefisien Gesek Statis

    Perc. Ke-m1 ± 0,05 gramm2 ± 0,05 gramμs
    1.71,6025,000,349
    2.90,5028,300,312
    3.98,2030,000,305
    4.100,5033,600,334
    5.112,8035,000,310

    4.2         Analisis

    Berdasarkan data hasil percobaan pertama diperoleh nilai waktu tempuh yang dilalui oleh benda satu diatas meja yang disambung dengan tali dan di beri lima massa benda yang berbeda-beda dengan masing-masing tiga kali pengulangan. Pada percobaan ini jarak merupakan kontrol dan kami mengontrol jarak sejauh 40 cm. Waktu yang diperoleh untuk massa benda 2 sebesar 30,00 gram yaitu 1,150 s; 1,930 s; dan 1,100 s. Respon waktu untuk massa benda 2 35,00 gram berturut-turut yaitu 1,250 s; 1,190 s; 0,730 s. Dan respon waktu untuk massa benda 2 sebesar 40,00 gram yaitu 1,210 s; 1,030 s; dan 1,130 s. Respon waktu untuk massa benda 2 sebesar 45,00 gram yaitu 0,910 s; 0,830 s; dan 0,730 s. Dan respon waktu untuk massa benda 2 sebesar 50 gram yaitu 0,840 s; 0,690 s; dan 0,690 s. Rata-rata waktu berturut-turut yaitu 1,060 s; 1,230 s; 1,123s; 0,823 s; dan 0,740 s.

    Rata-rata waktu tersebut semakin kecil karena benda yang dimanipulasi bertambah besar massanya. Sehingga balok (benda 1) lebih cepat melalui jarak sepanjang 40 cm. Dari data tersebut, selanjutnya dapat diperoleh nilai percepatan gerak dan koefisien desek kinetisnya menggunakan rumus :

    s = vo t + ½ at2

    s = 0 t + ½ at2

    s = ½ at2

    a = 

    ∑F = m.a

    w2 – f= (m1+ m2) a

    m2g – μk.N = (m1+ m2) a

    m2g – ((m1+m2)a) = μm1 g

    μk = 

    Percobaan selanjutnya yaitu menganalisis massa benda 1 dan massa benda 2. Dari data massa benda yang diperoleh, maka akan didapatkan keofiisen gesek statis dengan rumus :

    F = fs

    w2 =  μm1 g

    m2 g = μs mg

    μs = 

    μ

    Koefisien gesek statis dihitunh dengan mengukur massa kedua benda ketika benda 1 tepat akan bergerak. Saat melakukan percobaan ini, pada awalnya balok tetap diam dan tidak bergerak. Artinya belum ada gaya tarik dari beban dua. Dan belum ada gaya gesek yang terjadi antara balok (benda 1) dengan permukaan meja. Untuk mengetahui adanya gaya gesek statis pada benda kita memberi sedikit usikan kepada benda 1 dengan menkatuhkan sesuatu disekitrnya. Ketika benda bergerak (sesaat) disitulah terjadi gaya gesek statis dan dapat dimukan koefisien gesek statis … Sedangkan apabila ketika diberi usikan benda bergerak dan terus melaju berarti itu merupakan gesek kinetis. Dari percobaan, massa benda 2 leboh kecil dari nilai massa benda 1 dan koefisien gesek statisnya diperoleh dengan nilai rata-rata 0,32.

    PERTANYAAN

    Sebuah balok bermassa 10 kg ditempatkan pada lintasan sepanjang 5 meter. Salah satu ujung lintasan dinaikkan setinggi 3 meter. Koefisien gesek statis dan kinetik antara permukaan benda dan permukaan lintasan masing-masing bernilai 0,7 dan 0,5. Apakah benda diam atau bergerak? Berikan penjelasan ! Dan apabila bergerak, berapakah percepatannya? (g=10 m/s2)

    JAWABAN

    Diketahui :

    m = 5 kg

    s = 5 m

    h = 3 m

    μs = 0,7

    μk = 0,5

    Ditanya :

    a.         Apakah benda diam atau bergerak?

    b.        Jika benda bergerak, berapakah percepatannya?

    Jawab :

    = 0,6

      = 37o

    F = W sin 

       = mg sin 

       = 10.10 sin 37o

        = 100 x 0,6 = 60 N

    f = μs . N

        = 0,7 . 60 N

        = 42

    a.       F > fs  à benda bergerak

    b.      a = 1 m/s2

    Bab V. Penutup

    5.1         Simpulan

    Dari data percobaan yang di dapat, maka dapat ditarik simpulan bahwa gerak suatu benda di pengaruhi oleh gaya seperti percepatan. Percepatan ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada suatu benda yang berbanding lurus dengan gaya yang bekerja dan berbanding terbalik dengan massa benda. Sehingga semakin besar massa benda akan semakin kecil percepatannya. Terdapat gaya gesek yang terjadi di antara dua benda yang saling bersentuhan, massa beban mempengaruhi percepatan suatu benda untuk bergerak. Pada gaya gesek statis, koefisien gesek statis dapat diperoleh dengan membagi massa benda kedua dengan massa benda pertama.

    5.2         Saran

    Saran untuk praktikan selanjutnya agar lebih tanggap dan lebih teliti saat melakukan percobaan. Sast menentukan koefisien gesek kinetis praktikan juga harus terampil dan tepat dalam menggunakan stopwatch. Karena menggunakan stopwatch manual memungkinkan data yang diperoleh kurang akurat. Saran untuk asisten yaitu agar mendampingi praktikan agar apabila ada kesulitan bisa ditanyakn ke asisten dan cepat mendapat solusi. Sehingga waktu praktikum bisa dimaksimalkan untuk praktikum (melakukan percobaan).

    DAFTAR PUSTAKA

    Breche, Frederick J. tanpa tahun. Teori dan Soal-soal Fisika Edisi Kedelapan. Jakarta : Erlangga.

    Lohat, Alexander San. 2009. Hukum II Newton. (online), (http://iapfuntan.files.wordpress.com/2010/10/hukum-ii-newton.pdf , diunduh pada 29 Oktober 2016)

    Widodo, Tri. 2003. Fisika untuk SMA/MA. Jakarta: Pusat Perbukuan Bepartemen Pendidikan Nasional.

  • Laporan Pratikum Fisika Transformator

    Pratikum Fisika Transformator

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Kisi listrik yang terdiri dari sebuah jaringan kabel dan trafo yang menghubungkan generator pembangkit daya sentral ke pemakai listrik induk. Didalam trafo memakai tegangan arus bolak-balik (AC)  karena tegangan arus bolak-balik (AC) memiliki manfaat yang universal, yaitu tegangan ini mudah untuk dinaik turunkan dengan menggunakan transformator.

    Tegangan keluaran dari pembangkit tenaga listrik dinaikkan untuk keperluan transmisi. Tegangan yang diturunkan pada substansi biasanya untuk keperluan distribusi rumah dengan menggunakan transformator sedangkan jika digunakan dengan arus searah (DC) akan mengalami peningkatan. Meskipun pengubahan tegangan arus searah lebih sulit dan mahal, namun memiliki sejumlah kelebihan dibandingkan AC, seperti arus bolak-balik (AC) menimbulkan medan magnet bolak-balik yang menginduksi kawat-kawat disekitarnya dan mengurangi daya yang ditransmisi, hal ini tidak terjadi pada DC. Mungkin untuk mentransmisi DC pada tegangan rata-rata yang lebih tinggi dari AC karena untuk DC, nilai rms nya sama dengan nilai puncaknya, dan juga kebocoran isolator atau udara ditentukan oleh tegangan puncaknya.

    Di dalam kehidupan sehari-hari kita telah mengenal dan mengetahui tentang transformator atau biasa yang disebut trafo. Transformator atau trafo adalah alat yang dirancang untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Trafo biasanya digunakan pada televisi, kulkas, radio dan lain-lain.

    Dalam praktikum ini kami melakukan percobaan tentang transformator atau trafo dengan menggunakan tegangan arus bolak-balik (AC), dan mengapa tidak menggunakan tegangan arus searah (DC) akan kami bahas disini.

    B. Tujuan Praktikum

    Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut.

    1. Mahasiswa memahami konsep, jenis, dan manfaat transformator
    2. Mahasiswa memahami prinsip kerja transformator

    Bab II. Tinjauan Pustaka

    Transformator atau trafo adalah alat yang dirancang untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Trafo terdiri atas dua kumparan kawat berpenyekat, yang disebut kumparan primer dan kumparan sekunder, dililitkan mengelilingi teras besi atau inti besi yang sama. Dimana kumparan primer adalah kumparan yang dihubungkan dengan sumber tegangan, sedangkan kumparan sekunder adalah kumparan yang dihubungkan dengan hambatan. Ketika tegangan bolak-balik diterapkan pada kumparan primer, tegangan bolak-balik diimbaskan kedalam kumparan sekunder. Alasannya adalah arus bolak-balik mengalir melalui kumparan primer dan membentuk medan magnet bolak-balik dalam inti besi. Medan magnet bolak-balik ini mengimbas tegangan bolak-balik dalam kumparan sekunder tepat ketika magnet yang berotasi dalam dinamo mengimbas tegangan dalam kumparan dinamo (Jim Breithaupt, 2009).

            Gambar transformator                                       Bagian-bagian transformator

    Transformator dirancang dengan sedemikian rupa agar seluruh fluks magnet yang dihasilkan arus pada kumparan primer dapat masuk ke kumparan sekunder, dan di asumsikan bahwa energi yang hilang karena hambatan kumparan dan histeresi pada besi dapat diabaikan pendekatan yang baik untuk transformator sebenarnya, yang sering kali memiliki efisiensi lebih dari 99% (Giancoli, 2001).

    Jika tegangan AC diberikan pada kumparan primer, perubahan medan magnet yang dihasilkannya akan menginduksi tegangan AC berfrekuensi sama pada kumparan sekunder. Namun, tegangan yang timbul akan berbeda sesuai dengan jumlah lilitan pada setiap kumparan. Dari hukum Faraday, tegangan atau ggl terinduksi pada kumparan sekunder adalah : Vs = Ns

    Dimana Nadalah jumlah lilitan pada kumparan sekunder, dan  adalah laju perubahan fluks magnet. Tegangan masukkan pada kumparan primer, Vp juga berhubungan dengan laju perubahan fluks magnet,

    Vp = Np , dimana Np adalah jumlah lilitan pada kumparan primer. Bagi kedua persamaan ini, dengan asumsi bahwa fluks yang hilang sangat kecil atau tidak ada, untuk memperoleh : = , persamaan transformator ini menunjukkan bahwa tegangan sekunder (keluaran) berhubungan dengan tegangan primer (masukkan) (Giancoli, 2001).

    Walaupun tegangan AC dapat dinaikkan atau diturunkan dengan menggunakan transformator, kita tidak bisa memperoleh sesuatu secara cuma-cuma. Kekekalan energi mengatakan bahwa daya keluaran tidak bisa lebih besar dari daya masukan. Transformator yang dirancang dengan baik dapat memiliki efisiensi lebih dari 99%, sehingga sedikit sekali energi yang hilang menjadi panas. Daya masukan pada dasarnya sama dengan daya keluaran. Karena daya P = VI, maka didapat persamaan : VpIp = VsIs’ atau  (Giancoli, 2001).

    a.      Macam-macam transformator

    Berdasarkan gulungan yang ada maka transformator di golongkan menjadi 2 macam, yaitu :

    1. Transformator definitif disingkat dengan nama trafo kumparan (gulungan kawat) yaitu gulungan primer.
    2. Auto transformator disingkat dengan nama autotrafo yang hanya mempunyai satu gulungan (Gabriel, J.F,    2001).

    Berdasarkan energi listrik yang dipindahkan maka transformator dibagi menjadi 2 macam, yaitu :

    1. Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).
    2. Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).

    Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah:

    1. Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns).
    2. Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP).
    3. Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer.

    b. Efisiensi transformator

    Pada transformator yang tidak ideal, daya pada kumparan primer sama dengan daya pada kumparan sekunder, P= Ps. Transformator  yang tidak ideal, Sebagian daya berubah menjadi daya pada kumparan sekunder lebih kecil dari daya kumparan primer, P> Ps. Perbandingan Pdengan Ps dinamakan efisiensi transformator.

    Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus
    (Johanes Surya, 2010).

    c.       Kegunaan transformator

    Transformator sangat penting digunakan dalam kehidupan kita, hampir semua alat yang menggunakan listrik memakai transformator. Transformator digunakan untuk mentransmisikan listrik dari pusat pembangkit listrik ke rumah-rumah penduduk. Transformator juga banyak digunakan pada peralatan mobil. Misalnya agar busi dapat berpijar dibutuhkan suatu transformator step up untuk menaikkan tegangan dari 12 volt hingga ribuan volt. Tegangan ini juga mampu memijarkan campuran (bensin) udara dalam silinder mesin (Johanes Surya, 2010).

    d.      Kerugian dalam transformator

    Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:

    1. kerugian tembaga, Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
    2. Kerugian kopling,  Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
    3. Kerugian kapasitas liar,  Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding).
    4. Kerugian histeresis, Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
    5. Kerugian efek kulit, Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
    6. Kerugian arus eddy (arus olak) Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.

    Bab III. Metode Praktikum

    A. Alat dan Fungsinya

    Alat dan fungsinya yang digunakan dalam praktikum ini adalah sebagai berikut.

    1. Multimeter berfungsi  untuk mengukur arus / tegangan.
    2. Kumparan 1000 lilitan berfungsi untuk mengalirkan kuat arus dan tegangan secara bolak-balik.
    3. Kumparan 500 lilitan berfungsi untuk mengalirkan kuat arus dan tegangan secara bolak-balik.
    4. Kumparan 250 lilitan berfungsi untuk mengalirkan kuat arus dan tegangan secara bolak-balik.
    5. Resistor berfungsi untuk menahan arus listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya.
    6. Catu daya berfungsi untuk memberi energi listrik sementara ketika terjadi kegagalan daya pada listrik utama.
    7. Papan rangkaian berfungsi untuk merangkai jembatan penghubung dan menghubungkan alat listrik lainnya.
    8. Kabel penghubung merah dan hitam berfungsi Untuk  menghantarkan arus listrik.
    9. Jembatan penghubung berfungsi untuk menghubungkan aliran arus listrik dengan cara mencolokkan kedua kaki jembatan penghubung pada papan rangkaian.
    10. Inti besi berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

    B.  Prosedur Praktikum

    Prosedur yang akan dilakukan dalam praktikum transformator adalah :

    1. Persiapkan semua peralatan yang dibutuhkan (konsultasikan dengan dosen pengasuh atau asisten).
    2. Susun rangkaian.
    3. Berikan tegangan masukan pada kumparan primer 3 volt AC.
    4. Ukur beda potensial pada ujung-ujung resistor dengan multimeter.
    5. Ukur kuat arus yang mengalir pada kumparan primer dan kumparan sekunder.
    6. Ulangi langkah-langkah diatas untuk tegangan masukan 6, 9, dan 12 volt AC.

    Tukar posisi kumparan primer dan kumparan sekundernya, kemudian lakukan langkah-langkah seperti diatas.

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    Tabel hasil perhitungan secara praktikum :

    ·         Kumparan dengan 500 lilitan dan 1000 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    350010002,42,84,6131,4
    655,68,8130,9
    97,68,215154,4
    12111120100
    =516,7

     = 

    =

    = 129,175

    ·         Kumparan dengan 1000 lilitan dan 500 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    310005000,82,8109,5
    61,84,62,214,3
    938,23,614,6
    124,212514,5
    = 52,9

     = 

    =

    = 13,225

    ·         Kumparan dengan 250 lilitan dan 1000 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    325010004,62,88,8481,9
    68,8419696,6
    998,229353,6
    12151237385,4
    =1917,5

     = 

    =

    = 479,375

    ·         Kumparan dengan 1000 lilitan dan 250 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    310002500,22,80,20,4
    60,85,60,81,9
    91,68,21,63,4
    122,2122,43,6
    = 9,3

     = 

    =

    = 2,325

    Tabel hasil perhitungan secara teori :

    ·         Kumparan dengan 500 lilitan dan 1000 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    3500100062,81,4
    6125,62,8
    9188,24,1
    1224115,5

    §  Vp = 3 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 1,4 A

    §  Vp = 6 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 2,8 A

    §  Vp = 9 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 4,1 A

    §  Vp = 12 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 5,5 A

    ·         Kumparan dengan 1000 lilitan dan 500 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    310005001,52,85,6
    634,69,2
    94,58,216,4
    1261224

    §  Vp = 3 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 5,6 A

    §  Vp = 6 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 9,2 A

    §  Vp = 9 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 16,4 A

    §  Vp = 12 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 24 A

    ·         Kumparan dengan 250 lilitan dan 1000 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    32501000122,80,7
    62441
    9368,22,05
    1248123

    §  Vp = 3 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 0,7 A

    §  Vp = 6 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 1 A

    §  Vp = 9 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 2,05 A

    §  Vp = 12 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 3 A

    ·         Kumparan dengan 1000 lilitan dan 250 lilitan

    VP (Volt)NPNSVSIPIS
    310002500,752,811,2
    61,55,622,4
    92,258,232,8
    1231248

    §  Vp = 3 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 11,2 A

    §  Vp = 6 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 22,4 A

    §  Vp = 9 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 32,8 A

    §  Vp = 12 volt

    v  Vs =  Volt

    v  Is =  = 48 A

    6.2 Pembahasan

    Setelah dilakukan praktikum kita dapat mengetahui dan memahami tentang transformator atau trafo. Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer) yang bertindak sebagai input, kumparan kedua (skunder) yang bertindak sebagai output, dan inti besi yang berfungsi untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan. Transformator memiliki banyak jenis yaitu:

    1. Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
    2. Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
    3. Auto transformator yaitu transformator yang hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).
    4. Auto transformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
    5. Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer.
    6. Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.
    7. Transformator tiga fase sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta ( ).

    Dari ke 7 jenis transformator tersebut yang lebih sering di gunakan atau yang lebih sering kita dengar yaitu, transformator Step Up dan transformator Step Down. Adapun manfaat dari transformator atau trafo yaitu untuk mengubah tegang arus listrik yang digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian besarnya tegangan bolak-balik, misalnya radio memerlukan tegangan 12 volt padahal listrik dari PLN 220 volt, maka diperlukan transformator untuk mengubah tegangan listrik bolak-balik 220 volt menjadi tegangan listrik bolak-balik 12 volt. Contoh alat listrik yang memerlukan transformator adalah: TV, komputer, mesin foto kopi, gardu listrik dan sebagainya.

    Prinsip kerja dari transformator yaitu,  kita ketahui bahwa didalam travo atau transformator tersebut terdapat kumparan-kumparan, yang dililtkan pada satu batang atau inti, dimana inti dari travo tersebut terbuat dari besi agar bisa menghasilkan induksi medan magnet, dan akhirnya menyebabkan terjadinya GGL induksi. GGL (Gaya Gerak Listrik) dan perpotongan ggl inilah yang diperlukan untuk dapat menghasilkan arus listrik oleh karena itu kumparan primer trafo harus diberikan arus listrik AC arus bolak-balik, jika diberikan arus dc maka kumparan primer tidak menghasilkan GGL/ menjadi magnet diam.

    Dalam praktikum ini pada percobaan pertama kumparan 500 dan 1000 lilitan terutama pada VS  hasil yang didapat tidak sesuai atau tidak akurat , mungkin karena adanya kesalahan dalam pembacaan multimeter dan juga dipengaruhi oleh kabel-kabel yang tersenggol pada saat praktikum.

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC). Transformator terdiri dari 3 komponen pokok yaitu: kumparan pertama (primer),  kumparan kedua (skunder) , dan inti besi. Jenis-jenis transformator ada 7, yaitu Transformator step-up, transformator step-down, auto transformator, auto transformator variabel transformator isolasi, transformator pulsa, transformator tiga fase. Manfaat dari transformator atau trafo yaitu untuk mengubah tegang arus listrik yang digunakan pada peralatan listrik terutama yang memerlukan perubahan atau penyesuaian besarnya tegangan bolak-balik. Prinsip kerja dari transformator yaitu, didalam travo atau transformator tersebut terdapat kumparan-kumparan, yang dililtkan pada satu batang atau inti, dimana inti dari travo tersebut terbuat dari besi agar bisa menghasilkan induksi medan magnet, dan akhirnya menyebabkan terjadinya GGL induksi.

  • Laporan Praktikum Pembiasan Cahaya

    Laporan Praktikum Pembiasan Cahaya

    Praktikum pembiasan cahaya adalah percobaan yang digunakan untuk membuktikan hukum Snellius tentang pembiasan cahaya. Percobaan ini menggunakan lensa untuk menghitung indeks bisa kaca berdasarkan hubungan antara sudut datang (θi) dan sudut pantul (θr).

    Praktikum Pembiasan Cahaya

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Pembiasan cahaya merupakan fenomena berubahnya arah rambat cahaya karena melewati medium yang berbeda. Fenomena ini banyak ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya Sedotan yang terlihat patah pada gelas yang berisi air bening.

    Pipet yang terlihat patah pada peristiwa pembiasan cahaya

    Sedotan yang terlihat seolah-olah patah ini disebabkan oleh jalur datang cahaya dari Pipet yang berbeda karena cahaya yang dibiaskan oleh air.

    Hal yang sama juga terjadi pada lensa yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Lensa kacamata misalnya, Lensa ini memiliki fungsi membelokkan cahaya sehingga tepat jatuh pada bagian retina bagi orang yang memiliki ganguan penglihatan.

    Pembekokan cahaya ini dapat dianalisi sdengan menggunakan hukum Snellius. Hukum membahas tentang perubahan arah rambatan cahaya ketika melewati batas dua medium yang memiliki indeks bias berbeda.

    Lantas bagaimana prinsip kerja lensa? Dan sampai bagaimanakah keberlakuan hukum Snellius tentang pembiasan? Praktikum ini bertujuan untuk membuktikan keberlakuan dari hukum Snellius tentang pembiasan.

    B. Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang yang telah disusun maka Rumusan Masalah Pada Praktikum ini adalah:

    1. Bagaimanakah hubungan antara sudut datang (θi) dan sudut bias (θr)?
    2. Berapa indeks bias kaca (n)?

    C. Tujuan Praktikum

    Adapun tujuan praktikum yang akan dicapai setelah melakukan praktikum adalah:

    1. Menemukan hubungan antara jarak benda dan jarak bayangan pada lensa tipis.
    2. Menentukan keberlakukan hukum Snellius.

    Bab II. Kajian Pustaka

    A. Pembiasan Cahaya

    Pembiasan cahaya merupakan fenomena perubahan arah rambatan cahaya ketika melewati batas medium dengan indek bias yang berbeda. Hal ini terjadi karena adanya perubahan kerapatan medium yang berpengaruh pada perubahan gerak cahaya.

    Bagan Pembiasan Cahaya pada Medium Pembias
    Pembiasan Cahaya

    Perubahan kecepatan cahaya ini sebanding terbalik dengan perbedan nilai indeks bias masing-masing medium. Persamaan perubahan indeks bias ini adalah

    \frac{n_r}{n_i}=\frac{v_i}{v_r} \ \ \ ..._{(1)}

    Dimana

    nr : indek bias medium refraksi
    ni : indek bias medium cahaya datang
    vr : kecepatan cahaya setelah terbiaskan (m/s)
    vi : kecepatan cahaya datang (m/s)

    Misalkan cahaya datang dari medium dengan indeks bias yang sama dengan ruang hampa (ni = 1) dengan demikian vi dapat diasumsikan sama dengan kecepatan cahaya (c) di ruang hampa sehingga persamaan 1 dapat ditulis ulang :

    n=\frac{c}{v} \ \ \ ..._{(2)}

    Keterangan :

    n : Indek bias medium pembiasan
    c : kecepatan cahaya di ruang hampa (3 x 108 m/s)
    v : kecepatan cahaya pada medium (m/s)

    B. Hukum Snellius

    Aspek c adalah kecepatan cahaya dengan nilai yang tetap atau konstan. Dengan demikian Persamaan (2) ini dapat ditulis ulang.

    nv=c \ \ \ ..._{(3)}

    nilai c menunjukkan jika perbandingan dari nisbah pada cahaya pad abagian datang dan bagian terbiaskan konstan. Dengan demikian persamaan (3) dapat dituliskan ulang menjadi :

    \frac{\sin \theta_i}{\sin \theta_r} = \frac{v_i}{v_r} = \frac{n_r}{n_i}\ \ \ ..._{(4)}

    dua sisi dari persamaan dapat ditulis menjadi

    n_r \sin \theta_r=n_i \sin \theta_i \ \ \ ..._{(5)}

    atau

    v_i \sin \theta_r=v_r \sin \theta_i \ \ \ ..._{(6)}

    Bab III. Metode Praktikum

    A. Alat dan Fungsinya

    Alat dan fungsinya yang digunakan dalam praktikum adalah:

    1. Lampu 18 watt 1 buah fungsinya sebagai sumber cahaya.
    2. Rel presisi 2 buah fungsinya sebagai tempat meletakkan lensa, lampu, dan diafragma anak panah.
    3. Penyambung rel presisi 3 buah fungsinya untuk menyambung rel presisi.
    4. Pemegangan kontak cahaya fungsinya untuk memegang kontak cahaya
    5. Catu daya 1 buah fungsinya untuk memberikan energi listrik pada cahaya.
    6. Kabel penghubung warna merah 1 buah dan warna hitam 1 buah fungsinya untuk menghantarkan atau menyambungkan arus listrik.
    7. Lensa cembung 2 buah 50 mm, dan 100 mm fungsinya untuk melukis pembentukan bayangan.
    8. Tumpakan berpenjepit 4 buah fungsinya untuk penjepit lensa.
    9. Diafragma anak panah 1 buah fungsinya sebagai benda untuk pembentukan gambar.
    10. Layar 1 buah fungsinya sebagai untuk melihat gambar yang dihasilkan atau untuk menangkap bayangan yang terbentuk.

    B. Prosedur Praktikum

    1. Persiapkan semua peralatan yang dibutuhkan (konsultasikan dengan dosen pengasuh atau asisten).
    2. Susun rangkaian seperti pada skema gambar dibawah ini :
    3. Hidupkan catudaya, berikan tegangan masukkan 12 volt.
    4. Tentukanlah jarak antara lensa dengan benda (s).
    5. Geser-geserlah layar mendekati atau menjauhi lensa untuk mendapatkan bayangan yang jelas.
    6. Catat jarak antara lensa ke layar (s’).
    7. Ulangi langkah 3, 4, 5, dan 6 untuk s yang lain sebanyak 5 kali.

    Bab IV. Hasil dan pembahasan

    A. Hasil

    Tabel 1. Table Hubungan Antara jarak benda (s) dan jarak bayangan (s’)

    Nos (cm)s’ (cm)

    NoJarak Fokus Lensa (f)Ssfprak
    150 mm7 cm23 cm30 cm161 cm5,37 cm
    29 cm14 cm23 cm126 cm5,47 cm
    311 cm10,5 cm21,5 cm115,5 cm5,37 cm
    413 cm9 cm22 cm117 cm5,31 cm
    515 cm8 cm23 cm120cm5,21 cm
    = 26,73 cm

    f`praktek ==

                  = 5,346 cm

    Presentasi Kesalahan

                                          =  6,92%

    NoJarak Fokus Lensa (f)SsFprak
    1100 mm14 cm59 cm73 cm826 cm11,31 cm
    216 cm44 cm60 cm704 cm11,73 cm
    318 cm34 cm52 cm612 cm11,76 cm
    420 cm27 cm47 cm540 cm11,48 cm
    522 cm24 cm46 cm528 cm11,47 cm
    = 57,75 cm

    fpraktek = 

                  =

                  = 11,55 cm

    Presentasi Kesalahan

                                     =  15,5%

    B. Pembahasan

    Berdasarkan data dan hasil yang diperoleh, pada jarak fokus lensa 50 mm, dengan  jarak benda 7 cm dan ruang bayangan benda berada di ruang 2. Sedangkan pada jarak bayangan  23 cm ruang bayangan benda berada di ruang 4. Seharusnya menurut teori ruang bayangan berada di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 50 mm, dengan jarak benda 9 cm dan ruang bayangan benda berada di ruang 2. Sedangkan pada jarak bayangan 14 cm ruang bayangan benda di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 50 mm, dengan jarak benda 11 cm ruang bayangan benda berada di ruang 3. Sedangkan pada jarak bayangan 10,5 cm ruang bayangan benda berada di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 50 mm, dengan jarak benda 13 cm ruang bayangan benda berada di ruang 3. Sedangkan pada jarak bayangan 9 cm ruang bayangan benda di ruang 2. Pada jarak fokus lensa 50 mm, dengan jarak benda 15 cm, dan ruang bayangan benda di ruang 3. Sedangkan pada jarak bayangan 8 cm ruang bayangan benda berada di ruang 2.

    Pada jarak fokus lensa 100 mm, dengan jarak benda 14 cm dan ruang bayangan benda berada di ruang 2. Sedangkan pada jarak bayangan 59 cm ruang bayangan benda berada di ruang 4. Seharusnya menurut teori ruang bayangan benda berada di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 100 mm, dengan jarak benda 16 cm, ruang bayangan benda berada di ruang 2. Sedangkan pada jarak bayangan 44 cm ruang bayangan benda berada di ruang 4. Seharusnya menurut teori ruang bayangan benda berada di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 100 mm, dengan jarak benda 18 cm ruang bayangan benda berada di ruang 2. Sedangkan pada jarak bayangan 34 cm ruang bayangan benda berada di ruang 3. Pada jarak fokus lensa 100 mm, dengan jarak benda 20 cm dan ruang bayangan benda berada di ruang 3. Sedangkan pada jarak 27 cm ruang bayangan benda berada di ruang 3. Seharusnya menurut teori ruang bayangan benda berada di ruang 2. Pada jarak fokus lensa 100 mm, dengan jarak benda 22 cm, ruang bayangan benda berada di ruang 3. Sedangkan pada jarak bayangan 24 ruang bayangan benda berada di ruang 2.

    Dari beberapa data hasil percobaan paktikum ada beberapa titik yang jika dibandingkan dengan teori hasil yang diperoleh berbeda atau tidak sesuai dengan teori tersebut. Contohnya pada jarak 7 cm didapatkan bayangan benda terdapat pada jarak 23 cm berada pada ruang 4. Namun seharusnya jika berdasarkan teori bayangan tersebut harus berada pada ruang 3. Perbedaan tersebut dapat disebabkan karena kurangnya adanya kualitas cahaya yang dihasilkan oleh lampu, juga tidak akuratnya diafragma anak panah. Maka hal tersebut yang menyebabkan adanya perbedaan antara hasil percobaan dengan hasil teori.

    Adapun sifat – sifat bayangan yang terbentuk.

    NoJarak Fokus Lensas (cm)s’ (cm)Sifat bayangan
    150 mm7 cm23 cmNyata, terbalik, diperbesar
    9 cm14 cmNyata, terbalik, diperbesar
    11 cm10,5 cmNyata, terbalik, diperbesar
    13 cm9 cmNyata, terbalik, diperkecil
    15 cm8 cmNyata, terbalik, diperkecil
    2100 mm14 cm59 cmNyata, terbalik, diperbesar
    16 cm44 cmNyata, terbalik, diperbesar
    18 cm34 cmNyata, terbalik, diperbesar
    20 cm27 cmNyata, terbalik, diperbesar
    22 cm24 cmNyata, terbalik, diperbesar

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    1. Pada pembiasan lensa cembung berkas sinar datang yang sejajar sumbu utama, akan dibiaskan menuju titik fokus di seberang, dan berkas sinar datang melalui titik fokus, akan dibiaskan sejajar dengan sumbu utama, selanjutnya berkas sinar datang melalui titik pusat optik tidak mengalami pembiasan, akan tetapi diteruskan. Sedangkan pada pembiasan lensa cekung berkas sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah dari titik fokus pertama, dan berkas sinar datang menuju titik fokus kedua akan dibiaskan sejajar dengan sumbu utama, selanjutnya berkas sinar datang melalui titik pusat optik tidak mengalami pembiasan, akan tetapi diteruskan.
    2. Dari hasil praktikum dengan menggunakan lensa 50 mm hasilnya jika gambar yang dihasilkan oleh layar semakin dekat maka gambar yang dihasilkan semakin jelas dan berukuran kecil, sifatnya nyata, terbalik, diperbesar dan juga nyata, terbalik, diperkecil. Sedangkan dengan lensa 100 mm hasilnya jika gambar yang dihasilkan oleh layar dijauhkan maka gambar akan terlihat lebih jelas dan berukuran besar, sifatnya nyata, terbalik, diperbesar.
    3. Untuk menentukan jarak fokus lensa menggunakan Persamaan yang  menghubungkan jarak bayangan d denga jarak d awal dan panjang f.

    Perbesaran lateral m, sebuah lensa didefinisikan sebagai perbandingan sebagai tinggi bayangan dengan tinggi benda.

  • Laporan Praktikum Fisika Elastisitas

    Praktikum Fisika Elastisitas

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Pada beberapa bahasan mengenai gaya, benda yang mengalami gaya dianggap tidak mengalami perubahan bentuk. Namun, kenyataannya setiap benda akan mengalami perubahan bentuk apabila diberikan gaya pada benda tersebut. Pada benda elastis, akan terjadi pertambahan panjang yang merupakan akibat dari adanya gaya yag bekerja pada benda tersebut. Benda ini berlaku hampir pada semua materi padat, tetapi hanya pada suatu batas tertentu. Apabila benda yang terjadi terlalu besar, maka benda pun akan meregang dengan sangat besar sehingga tidak menutup kemungkinan benda tersebut akan patah. Gaya luar yang dikerjakan pada benda tersebut mengkibatkan terjadinya perubahan bentuk benda (deformasi) yang tidak melebihi batas proporsional. Sedangkan pada benda plastis, jika benda tersebut diberi gaya maka akan mengalami pertambahan panjang dan jika gaya yang bekerja pada benda tersebut dihilangkan, maka benda tidak dapat kembali ke bentuk semula.

    Sebenarnya dalam kehidupan kita sehari-hari, kita sering mempraktikan ilmu-ilmu fisika, baik yang sudah kita pelajari maupun yang belum kita pelajari. Namun seringnya kita tidak menyadari dan tidak paham akan hal itu. Sebagai contoh hal yang berhubungan dengan fisika yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari adalah sebuah karet gelang yang kita rentangkan, jika kita lepaskan akan kembali ke bentuknya semula. Itulah yang menandakan adanya sifat elastis benda yang kita kenal dengan keelastisitasan. Semua benda nyata, jika diberi gaya, akan berubah dibawah pengaruh gaya yang bekerja padanya. Perubahan bentuk atau volume tersebut ditentukan oleh gaya antarmolekulnya. Untuk membedakan kedua jenis bahan benda antara benda elastis dan benda plastis , maka didefinisikan suatu sifat bahan yang disebut elastisitas. Jadi, elastisitas merupakan salah satu mekanik bahan yang dapat menunjukkan kekuatam, ketahanan, dan kekakuan bahan tersebut terhadap gaya luar yang diterapkan pada bahan tersebut. Nilai keelastisitasan ini disebut juga modulus elastisitas.

    B. Tujuan Percobaan

    1. Dapat memahami penggunaan hukum hooke mengenai elastisitas pegas dari bahan baja
    2. Dapat membandingkan konstanta pegas dari pegas dan membandingkan nilai konstanta yang diperoleh dari metode grafik dengan persamaan hukum hooke.

    Bab II. Tinjauan Pustaka

    Elastisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. Suatu benda dikatakan elastis apabila benda tersebut setelah diberi gaya dapat kembali ke bentuk semula. Setiap benda elastis memiliki batas elastis yang apabila  keelastisan benda tersebut sudah melampaui batas elastisitas maka akan menyebabkan kerusakan pada benda tersebut. Jika sebuah gaya diberikan pada sebuah benda elastis, maka bentuk benda tersebut berubah.

    Bola yang terbuat dari karet, bila diberi gaya tekan maka bentuknya tidak bulat lagi. Namun jika gaya tersebut dihilalangkan, bentuk bola tersebut juga akan kembali pada bentuk semula. Akan tetapi jika bola yang terbuat dari tanah liat diberi gaya yang sama dan gayanya dihilangkan, maka bentuk bola tersebut tidak dapat kembali pada bentuk semula. Dari kejadian tersebut maka dapat disimpulkan bahwa ada 2 golongan bahan, yaitu bahan elastis dan bahan tidak elastis. Bahan elastis adalah bahan yang dapat kembali pada bentuk semula jika diberi suatu gaya,contohnya adalah karet,baja dan kayu. Sedangkan bahan tidak elastis adalah bahan yang tidak dapat kembali lagi pada bentuk semula jika diberi gaya meski gaya tersebut telah dihilangkan, contohnya adalah tanah liat dan plastisin.menurut hukum hooke jika gaya tarik tidak melampaui batas elastic pegas maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya tariknya

    F = -k.x

    Dimana :
    k = konstanta gaya pegas.
    x = pertambahan panjang

    F = gaya      

    Grafik antara gaya F dan pertambahan panjang x merupan garis lurus. Dengan grafik ini harga k dapat dicari dengan menggunakan kemiringan grafik. Hukum Hooke juga berlaku pada kawat yang dipuntar

    T = k’.

    Dengan: T = gaya (berat beban) dikalikan dengan diameter kalor

    = sudut puntar

    Secara teoritis, k’ dapat dihitung seperti berikut:

    k’ =

    Dimana: 

    G = Modulus Rigiditas
    d = diameter kawat
    L = panjang dua kawat yang menghasilkan sudut puntir

    Pegas merupakan salah satu contoh benda elastis. Selain benda elastis terdapat pula benda plastis, yaitu suatu benda yang tidak memiliki sifat elastis seperti pelastin, lumpur dan tanah liat. Pegas dan karet dengan adanya perubahan bentuk adalah pertambahan panjang. Sedangkan benda plastis merupakan benda yang tidak memiliki sifat elastisitas (tidak kembali kebentuk semula jika gaya luarnya dihilangkan).

    Sebuah benda dikatakan elastis sempurna jika setelah gaya penyebab perubahan bentuk dihilangkan benda akan kembali ke bentuk semula. Sekalipun tidak terdapat benda yang elastik sempurna, tetapi banyak benda yang hampir elastik sempurna, yaitu sampai deformasi yang terbatas disebut limit elastik. Jika benda berdeformasi di atas limit elastiknya, dan apabila gaya-gaya dihilangkan, maka benda-benda tersebut tidak kembali ke bentuk semulanya. Benda ini disebut bersifat plastik. Perbedaan antara sifat elastik dan plastik hanyalah terdapat pada tingkatan dalam besar atau kecilnya deformasi yang terjadi (Sarojo, 2002: 318).

    Benda dikatakan elastis bila suatu benda diberi gaya (F) kemudian gaya tersebut berhenti bekerja, maka panjang benda tersebut kembali kepada keadaan semula. Hal ini berbeda dengan benda plastis, benda dikatakan plastis bila suatu benda diberi gaya (F) kemudian gaya tersebut berhenti bekerja maka panjang benda tersebut tidak kembali kepada keadaan awal, dengan kata lain benda tersebut mengalami pertambahan panjang.

    Tegangan yang dibutuhkan untuk menghasilkan regangan tertentu pada keadaan bahan yang ditekan. Perbandingan antara tegangan dan regangan, atau tegangan persatuan regangan disebut Modus Elastisitas bahan.

    Perbandingan antara tekanan (stress) dengan perubahan realif/regangan (strain) yang diakibatkan konstan. Untuk perubahan dalam satu dimensi konstanta tersebut dinyatakan dengan dengan modulus elastis/modulus young. Beban yang menimbulkan gaya F (dyne) pada benda dengan luas penampang A akan memberikan  tekanan sebesar : 

    P = 

    Modulus elastisitas kayu dapat dihitung melalui pemberian beban sebagai tegangan yang diberikan pada kayu dan mengamati penunjukan oleh garis rambut sebagai regangannya. Besar pelenturan (f) ditentukan melalui:

                                                    F = B. 

       = 48 . E . I

                          = 4 . E . b .h

    Dengan: 

    E = Modulus elastisitas
    B = Berat Beban (dyne)
    L = Panjang batang antara dua tumpuan (cm)
    I = momen inersia linier batang terhadap garis netral
    h = tebal batang (cm)
    b = lebar batang (cm)
    f = Pelenturan (cm)

    Hukum Hooke

    Hubungan antara tegangan dan regangan erat kaitannya dalam teori elastisistas. Apabila hubungan antara tegangan dan regangan dilukiskan dalam bentuk grafik, dapat diketahui bahwa diagram tegangan-regangan berbeda-beda bentuknya menurut jenis bahannnya. Hal ini membuktikan bahwa keelastisitasan benda dipengaruhi bahan dari bendanya. Hubungan proporsional antara tegangan dan regangan dalam daerah ini sesuai dengan Hukum Hooke. Beliau menyatakan bahwa:

    Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya.

    Pernyataan tersebut di atas dikenal dengan nama hukum Hooke, dan dapat ditulis melalui persamaan:

    Bab III. Metodologi Penelitian

    A. Waktu dan Tempat

    Hari/Tanggal         : Sabtu, 22 Desember 2012

    Waktu                   : Pukul 13.00 – 15.00 WIB

    Tempat            : Laboratorium fisika Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah Palembang

    B. Alat                                                                                                     

    Alat yang digunakan ketika praktikum dilaksanakan, yaitu :

    1. Statif
    2. Pegas
    3. Beban

    C. Cara Kerja

    Cara kerja ketika melakukan praktikum, yaitu:

    1. Baca bismillah sebelum melakukan praktikum
    2. Pasang pegas pada batang penyangga
    3. Ukur panjang pegas
    4. Beri beban secara bertahap dari 50g, 50g, 30g, 20g, dan 10g.
    5. Ukurlah panjang pegas setiap di beri beban
    6. Ulangi pengukuran panjang dengan mengurangi satu persatu beban.
    7. Masukkan data hasil pengukuran kedalm table yang telah disiapkan

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    NoBebanMassakk2
    1M10.0618 kg0.06 m10.09 m101.88 m
    2M1+M20.1118 kg0.13 m8.42 m71.03 m
    3M1+M2+M30.1618 kg0.2 m7.92 m62.85 m
    4M1+M2+M3+M40.1818 kg0.23 m7.58 m57.47 m
    5M1+M2+M3+M4+M50.1918 kg0.25 m7.51 m56.52 m
    6M1+M2+M3+M40.1818 kg0.23 m7.58 m57.47 m
    7M1+M2+M30.1618 kg0.2 m7.92 m62.85 m
    8M1+M20.1118 kg0.13 m8.42 m71.03 m
    9M10.0618 kg0.06 m10.09 m101.88 m
    =65.48 m=4288.65 m

    Grafik

    Ket  :   Sumbu  x =  masaa (gr)

                Sumbu y  =    (cm)

    B. Pembahasan

    Sifat elastis adalah kemampuan sesuatu untuk kembali kebentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan pada benda itu dihilangkan. Benda tak elastis adalah benda yang  tidak kembali kebentuk awalnya setelah gaya luar dihilangkan. Benda elastis adalah benda yang kembali kebentuk awalnya setelah dihilangkan gaya luar.

    Berdasarkan table analisis data, di ketahui bahwa semakin berat beban atau massa suatu benda yang digantungkan pada pegas maka akan semaki besar beban yang di tambahkan dan semakin panjang ukuran pada pegas yang diberi beban.

    Dari hal tersebut dapat dikaitkan bahwa pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan pertambahan gaya pada pegas atau beban yang diberikan pada pegas tersebut.

    Dimana F adalah gaya yang dilakukan pada pegas dengan satuan newton sedangkan k adalah konstanta pegas dengan satuan newton/meter dan x pertambahan anjang pegas dengan satuan meter.

    Perbandingan antara tegangan dan regangan dinamakan sebagai modulus elastisitas atau modulus young. Perubahan panjang suatu pegas berbanding lurus (linier) dengan gaya tarik atau gaya tekan yang diberikan pada pegas tersebut

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Dari praktikum ELASTISITAS dapat disimpulkan bahwa jika  sebuah pegas diberikan gaya maka pertambahan pegas akan sebanding dengan gaya yang diberikan, mempermudah menentukan dan membandingkan nilai konstanta dengan metode grafik persamaan hukum Hooke. Sifat elastis adalah kemampuan seuatu untuk kembali kebentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan pada benda itu dihilangkan. Benda tak elastis adalah benda yang  tidak kembali kebentuk awalnya setelah gaya luar dihilangkan. Benda elastis adalah benda yang kembali kebentuk awalnya setelah dihilangkan gaya luar.

    B. Saran

    Pada praktikum ELASTISITAS diharapkan praktikan harus lebih teliti dalam mengukur pegas. Harus berhati-hati ketika melaksanakan parktikum agar tidak terjadi kesalahan dan kerusakan pada alat praktikum. Oleh karena itu kita harus mematuhi tata tertib ketika praktikum berlangsung.

    DAFTAR PUSTAKA

    Halliday dan Resnick. 2011. Fisika Dasar. Erlangga. Jakarta.

    Tipler, P.A. 1998. Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (terjemahan). Jakarta : Penebit Erlangga

    Young. 2011. Fisika Universitas.Erlangga.Jakarta.gurumuda.net/tag/elastisitas-fisika-dasar.pdf. diakses tanggal 22 desember 2012,pukul 20.35 wib).novanurfauziawati.files.wordpress.com/…/modul-4-modulus-elastisitas.(di akses tanggal 22 desember 2012,pukul 20.30 wib).

  • Laporan Praktikum Fisika Bidang Miring

    Praktikum fisika bidang miring ini bertujuan untuk mengamati konsep bidang miring sebagai pesawat sederhana. Prinsip kerja utama dari praktikum ini adalah meluncurkan sebuah kereta pada bidang miring kemudian menghitung waktu yang dibutuhkan untuk mencapai dasar bidang miring.

    Praktikum Fisika Bidang Miring

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Bidang miring merupakan salah satu jenis pesawat sederhana yang paling banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Mulai dari tangga yang bentuknya miiring sampai pada tanjakan yang dirancang dengan kemiringan tertentu agar kendaraan tetap bisa bergerak naik ke atas gunung.

    Bidang miring termasuk dalam kategori pesawat sederhana yakni alat bantu yang digunakan untuk memperkecil gaya yang dibutuhkan untuk melakukan usaha. Perbandingan gaya yang diberikan terhadap gaya yang dihasilkan diperoleh dari perbanidngan lengan mekanis dan selanjutnya disebut sebagai keuntungan mekanis.


    Pesawat sederhana adalah segala jenis perangkat yang hanya membutuhkan satu gaya untuk bekerja. Kerja terjadi suatu gaya diberikan dan menyebabkan gerakan sepanjang suatu jarak tertentu. Kerja yang timbul adalah hasil gaya dan jarak. Jumlah kerja yang dibutuhkan untuk mencapai sesuatu bersifat konstan, walaupun demikian jumlah gaya yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dikurangi dengan menerapkan gaya yang lebih sedikit terhadap jarak yang lebih jauh. Dengan kata lain, peningkatan jarak akan mengurangi gaya yang dibutuhkan. Rasio antara keduanya disebut keuntungan mekanik.

    Pesawat sederhana bidang miring adalah permukaan rata yang menghubungkan 2 tempat yang berbeda ketinggiannya contohnya, dengan dibuat berkelok-kelok  penegndara kendaraan bermotor lebih mudah melewati jalan yang menanjak. Orang yang memindahkan drum ke dalam bak truk dengan menggunakan papan sebagai bidang miringnya. Dengan demikian drum berat yang besar ukuranya dengan mudah dipindahkan keatas truk.

    Bidang miring memiliki keuntungan, yaitu kita dapat memindahkan benda ketempat yang lebih tinggi dengan gaya yang lebih lebih kecil. Keuntungan bidang miring bergantung pada panjang landasan bidang miring dan tingginya. Semakin kecil sudut kemiringan bidang, semakin besar atau semakin kecil gaya kuasa yang harus di lakukan.

    Namun demikian, bidang miring juga memiliki kelemahan, yaitu jarak yang ditempuh untuk memindahkan benda menjadi lebih jauh. Prinsip kerja bidang miring juga dapat kamu temukan pada beberapa perkakas, contohnya kampak, pisau, obeng, dll. Berbeda dengan bidang miring lainna, pada perkakas yang bergerak adalah alatnya.

    B. Tujuan Praktikum

    1. Menghitung koefisien gesek statis bidang miring melalui pengaruh besar sudut bidang miring.

    Bab II. Kajian Pustaka

    Pesawat sederhana bidang miring adalah permukaan rata yang menghubungkan 2 tempat yang berbeda ketinggiannya contohnya, dengan dibuat berkelok-kelok  penegndara kendaraan bermotor lebih mudah melewati jalan yang menanjak. Orang yang memindahkan drum ke dalam bak truk dengan menggunakan papan sebagai bidang miringnya. Dengan demikian drum berat yang besar ukuranya dengan mudah dipindahkan keatas truk.

    Bidang miring memiliki keuntungan, yaitu kita dapat memindahkan benda ketempat yang lebih tinggi dengan gaya yang lebih lebih kecil. Keuntungan bidang miring bergantung pada panjang landasan bidang miring dan tingginya. Semakin kecil sudut kemiringan bidang, semakin besar atau semakin kecil gaya kuasa yang harus di lakukan.

    Namun demikian, bidang miring juga memiliki kelemahan, yaitu jarak yang ditempuh untuk memindahkan benda menjadi lebih jauh. Prinsip kerja bidang miring juga dapat kamu temukan pada beberapa perkakas, contohnya kampak, pisau, obeng, dll. Berbeda dengan bidang miring lainna, pada perkakas yang bergerak adalah alatnya.

    Untuk mencari keuntungan mekanis pada bidang miring :

    KM = f.w = h.s

    Ket :

    w = berat beban
    F = gaya / kuasa
    h = tinggi bidang miring  dari pemukaan tanah
    s = panjang bidang miring

    Gerak kereta dinamika pada bidang miring diduga berupa  gerak  dipercepat. Ada dua jenis gerak dipercepat, yaitu seperti terlihat pada Gambar 5.1dan gambar 5.2 menunjukan kurva laju-waktu (a)untuk gerak dipercepat, atau (b) untuk gerak diperlambat beraturan. Jika dalam sebuah percobaan diperoeh gerak yang mempunyai kurva laju-waktu seperti gambar 5.1  (a atau b), dapat diambil kesimpulan bahwa gerak benda  (atau sebagian dari kurva tersebut) adalah gerakdipercepat beraturan atau gerak diperlambat beraturan. Dalam percobaan-percobaan terdahulu, kita mungkin telah mengamati jenis gerak seperti tersebut. Dan pada percobaan ini, kita akan mengamati gerak kereta dinamika pada bidang miring.

    Gerak kereta dinamika pada bidang miring merupakan konsep dari hukum newton III yang berbunyi” Apabila benda pertama mengerjakan pada benda kedua, maka benda kedua akan mengerjakan gaya pada benda prtama yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan”. Dalam gerak benda terdapat gaya gesek yang akan terjadi jia kedua permukan benda bersentuhan secar langsung (Tri Widya Astuti,2011)

    Gaya gesek adalah gaya yang berarah melawan gerak benda atau arah kecenderungan benda akan bergerak. Gaya gesek muncul apabila dua benda bersentuhan. Benda-benda yang dimaksud disini tidak harus berbentuk padat, melainkan dapat pula berbentuk cair, ataupun gas. Gaya gesek antara dua buah benda padat, misalna, gaya gesek statis dan kinetis, sedangkan gaya antara benda padat dan cairan serta gas adalah gaya stokes. Dimana suku pertma adalah gaya gesek yang dikenal sebagai gaya gesek statis dan kinetis, sedangkan suku kedua dan ketiga adalah gaya gesek pada bena dalam fluida. Gaya gesek dapat merugikan dan juga dapat bermanfaat. Panas pada poros yang berputar, engsel pintu, dan sepatu yang aus adalah contoh kerugian yang disebabkan oleh gaya gesek. Akan tetapi tanpa gya gesek manusia tidak dapat berpindah tempat karena gerakan kakinya hanya akan menghgelincir diatas lantai.

    Terdapat dua jenis gaya gesek antar dua benda yang padat saling bergerak lurus, yaitu gya gesek statis dan gaya gesek kinetis yang dibedakan antara titik-titik sentuh antara kedua permukaan yang tetap atau saling berganti (Tipler, 1991).

    Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda adat yang tidak bergerak relative satu sama lainnya. Seperti contoh gesekan statis apat mencegah benda meluncur kebawah pada bidang miring. Gaya gesek statis dihasilkan dari sebuah gaya yang diaplkisikan tepat sebelum benda tersebut bergerak. Gaya gesekan maksimum antar dua permukaan sebelum gerakan terjadi adalah hasil dari koefisien gesekan statis dikalikan dengan gaya normal f = µs.Fn. Ketika tidak ada gerakan yang terjadi gaya gesek dapat memiliki nilai dari nol hingga gya gesek maksimum. Setelah gerakan terjadi, gaya gesekan statis tidak ada lagi sehingga digunakan gay gesek kinetis.

    Gaya gesek kinetis terjadi ketika dua benda bergerak reltif satu sama lain dan saling bergesekan.koefisien kinetis umumnya dinotasika n dengan µk dan pada umumnya selalu lebih kecil dari gaya gesek statis untuk material yang sama.

    Yang mempengaruhi gaya gesek sebagai berikut :

    1. Koefisien gesekan(µ) adalah tingakat kekesaran permukaan yang bergesekan. Makin kasar kontak bidang permukaan yang bergesekan makin besra gesekan yang ditimbulkan. Jika bidang kasar µ= 1 dan jika bidang halus µ = 0.
    2. gaya normal (N) adalah gaya reaksi dari bidang akibat gaya aksi dari benda makin besar gaya normalnya makin besar gaya gesekannya.  Cara merumskan gaya normal adalah dengan memakai memakai hukum Newton I Yaitu:
      • Benda diatas bidang datar ditarik gaya mendatar N= w=m.g
      • Benda diatas bidang miring membentuk sudut.

    Bab III. Metode Praktikum

    A. Alat

    1. Penyangga
    2. Mistar
    3. Stopwatch
    4. Kereta luncur
    5. Busur

    B. Cara kerja praktikum  

    1. baca bismillah sebelum eksperimen dimulai
    2. Siapkan peralatan yang akan digunakan
    3. Set-up peralatan seperti bidang miring
    4. Kemudian ukur sudut kemiringannya dari 10 sampai 60
    5. Lalu luncurkan kereta dan catat waktu ketika kereta meluncur

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    4.1 Hasil

    Sudut 10

    No.SudutWaktu (s)
    1.101 s1 s
    2.101 s1 s
    3.101 s1 s
    4.101 s1 s
    5.101 s1 s
    6.100,9 s0,81 s
    7.101,2 s1,44 s
    8.101 s1 s
    9.101 s1 s
    10.101,1 s1,21 s

    Sudut 20

    No.SudutWaktu (s)
    1.200,8 s0,64 s
    2.200,7 s0,49 s
    3.200,7 s0,49 s
    4.200,7 s0,49 s
    5.200,8 s0,64 s
    6.200,7 s0,49 s
    7.200,7 s0,49 s
    8.200,6 s0,36 s
    9.200,6 s0,36 s
    10.200,7 s0,49 s

    Sudut 30

    No.SudutWaktu (s)
    1.300,4 s0,16 s
    2.300,4 s0,16 s
    3.300,3 s0,09 s
    4.300,4 s0,16 s
    5.300,5 s0,25 s
    6.300,3 s0,09 s
    7.300,3 s0,09 s
    8.300,3 s0,09 s
    9.300,3 s0,09 s
    10.300,3 s0,09 s

    Sudut 40o

    No.SudutWaktu (s)
    1.400,2 s0,04 s
    2.400,3 s0,09 s
    3.400,2 s0,04 s
    4.400,3 s0,09 s
    5.400,2 s0,04 s
    6.400,3 s0,09 s
    7.400,2 s0,04 s
    8.400,3 s0,09 s
    9.400,2 s0,04 s
    10.400,2 s0,04 s

    Sudut 50o

    No.SudutWaktu (s)
    1.500,2 s0,04 s
    2.500,2 s0,04 s
    3.500,2 s0,04 s
    4.500,3 s0,09 s
    5.500,3 s0,09 s
    6.500,2 s0,04 s
    7.500,2 s0,04 s
    8.500,3 s0,09 s
    9.500,2 s0,04 s
    10.500,2 s0,04 s

    Sudut 60o

    No.SudutWaktu (s)
    1.600,1 s0,01 s
    2.600,1 s0,01 s
    3.600,2 s0,04 s
    4.600,2 s0,04 s
    5.600,1 s0,01 s
    6.600,1 s0,01 s
    7.600,1 s0,01 s
    8.600,1 s0,01 s
    9.600,1 s0,01 s
    10.600,1 s0,01 s

    Pembahasan

    Sebuah bidang miring menurunkan gaya yang di butuhkan untuk menaikkan benda ketempat timggi dengan menambah jarak pemberian gaya harus diberikan ke posisi tujuan. Bidangmiring biasanya digunakan pada alat pemotong dan sering menggunakan bidang niring dalam bentuk baji. Dalam baji, gerak maju diubah menjadi gerakan pemisahan yang tegak lurus terhadap wajah. 

    Sekrup pada dasarnya adalah bidang miring yang dibungkus di sekitar tabung. Dalam sebuah bidang miring, gaya lurus dibidang horizontal di ubah menjadi gaya vertikal. Ketika sekrup kayu diputar, ulir sekrup mendorong kayu. Sebuah gaya reaksi dar kayu mengdorong kembali ulir sekrup dengan cara ini sekrup bergerak turun meskipun kekuatan memutar sekrup da pada bidang horizontal.

    Berdasarkan dari hasil praktikum hubungan antara sudut dengan kecepatan laju gerak benda terletak pada sudut yang ditentukan. Semakin besar sudut,  kecepatan gerak benda akan semakin cepat. Karena sudut yang besar, maka bidang miring akan semakin tinggi.

    Ada beberapa faktor yang mempengaruhi koefisien gesek antara lain:

    1. kecepatan relatif  
    2. Gaya gesek maksimum tergantung pada luas permukaan bidang gesek
    3. Gaya normal, karena fgesek = μ Fnormal

    Dari hasil tabel diatas pada sudut 10 kecepatan yang terjadi berbeda, tetapi seharusnya kecepatan yang terjadi memiliki kesamaan, ini dikarenakan adanya kesalahan pada saat melakukan praktikum seperti terlambat menekan stoptwatch,  terlambat meluncurkan mobil-mobilan, dan tidak tepat dalam mengukur besar sudut.

    Pada saat sudut 20 percepatan yang terjadi semakin cepat, hal ini di karenakan sudut yang di berikan lebih besar dari pada sudut sebelumnya, dan hasil kecepatan pun tidak sama karena adanya kesalahan pada saat melakukan praktikum seperti pada sudut 10.

    Pada saat sudut 30 percepatan yang terjadi semakin cepat, tetapi waktu yang dihasilkan berbeda-beda, hal ini di karenakan adanya kesalahan pada praktikan, dan bentuk kesalahan pun rata-rata sama seperti pada sudut sebelumnya.

    Demikian dengan besar sudut yang seterusnya, besar sudut mempengaruhi cepat suatu benda akan tetapi waktu yang dihasilkan tidak sama walaupun besar sudut sama, karena banyak faktor yang mempengaruhinya, dan rata-rata kesalaahan yang terjadi sama, yaitu terlambat menekan stoptwatch, meluncurkan mobil-mobilan, dan lain-lain.

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Dari praktikum yang dilakukan mengenai bidang miring dapt disimpulkan semakin kecil sudut yang digunakan, mmaka semakn lambat pula kereta luncur itu mencapai tumbukan (titik akhir) dari bidang miring tersebut, dan sebaliknya semakin besar sudut yang digunakan, maka semakin cepat kereta luncur akan mencapai tumbukan (titik akhir) bidang miring tersebut.

    B. Saran

    Kami sebagai penyusun tentu masih banyak kesalahan dalam penulisan ini,  tetapi kami berharap laporan kami ini bisa menjadi acuan, dan pedoman bagi praktikan-praktikan selanjutkan dalam praktikum bidang miring. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan.

    DAFTAR PUSTAKA

    Tipler, Paul A. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Erlangga. Jakarta

    Astuti, Tri Widya. 2011. Fisika Dasar. Raja Grafindo Persada. Jakarta

    Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar. Universitas Pakuan. Bogor

    http://id.gerak kereta pada bidang miring.pdf. Diakses pada hari kamis, 20 Desember 2012 jam 15.00 WIB.

  • Laporan Praktikum Fisika Viskositas

    Praktikum Fisika Viskositas

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Kekentalan adalah sifat dari suatu zat cair (fluida) disebabkan adanya gesekan antara molekul-molekul zat cair dengan gaya kohesi pada zat cair tersebut. Gesekan-gesekan inilah yang menghambat aliran zat cair. Besarnya kekentalan zat cair (viskositas) dinyatakan dengan suatu bilangan yang menentukan kekentalan suatu zat cair. Hukum viskositas Newton menyatakan bahwa untuk laju perubahan bentuk sudut fluida yang tertentu maka tegangan geser berbanding lurus dengan viskositas.

    Viskositas adalah gesekan interval, gaya viskos melawan gerakan sebagai fluida relatif terhadap yang lain. Viscositas adalah alasan diperlukannya usaha untuk mendayung perahu melalui air yang tenang, tetapi juga merupakan suatu alasan mengapa dayung bisa bekerja. Efek viskos merupakan hasil yang penting dalam pipa aliran darah. Pelumasan bagian dalam mesin fluida viskos cenderung melekat pada permukaan zat yang bersentuhan dengannya.

    Diantara salah satu sifat zat cair adalah kental (viskos) dimana zat cair memiliki kekentalan yang berbeda-beda materinya, misalnya kekentalan minyak goreng dengan kekentalan oli. Dengan sifat ini zat cair banyak digunakan dalam dunia otomotif yaitu sebagai pelumas mesin. Telah diketahui bahwa pelumas yang dibutuhkan tiap-tiap mesin membutuhkan kekentalan yang berbeda-beda.

    Suatu zat memiliki kemampuan tertentu sehingga suatu padatan yang dimasukkan kedalamnya mendapat gaya tekanan yang diakibatkan peristiwa gesekan antara permukaan padatan tersebut dengan zat cair. Sebagai contoh, apabila kita memasukkan sebuah bola kecil kedalam zat cair, terlihatlah batu tersebut mula-mula turun dengan cepat kemudian melambat hingga akhirnya sampai didasar zat cair. Bola kecil tersebut pada saat tertentu mengalami sejumlah perlambatan hingga mencapai gerak lurus beraturan. Gerakan bola kecil menjelaskan bahwa adanya suatu kemampuan yang dimiliki suatu zat cair sehingga kecepatan bola berubah. Mula-mula akan mengalami percepatan yang dikarenakan gaya beratnya tetapi dengan sifat kekentalan cairan maka besarnya percepatannya akan semakin berkurang dan akhirnya nol. Pada saat tersebut kecepatan bola tetap dan disebut kecepatan terminal.

    Hambatan-hambatan dinamakan sebagai kekentalan (viskositas). Akibaat viskositas  zat cair itulah yang menyebabkan terjadinya perubahan yang cukup drastic terhadap kecepatan batu. Aliran viskos, dalam berbagai masalah keteknikan pengaruh viskositas pada aliran adaalh kecil, dan dengan demikian diabaikan. Cairan kemudian dinyatakan sebagai tidak kental (invicid) atau seringkali ideal dan diambil sebesar nol. Tetapi jika istilah aliran viskos dipakai, ini berarti bahwa viskositas tidak diabaikan. Untuk benda homoogen yang dicelupkan kedalam zat cair ada tiga kemungkinan yaitu, tenggelam, melayang, dan terapung. Oleh kaarena itu percobaan ini dilakukan agar praktikan dapat mengukur viskositas berbagai jenis zat cair. Karena semakin besar nilai viskositas dari larutan maka tingkat kekentalan larutan tersebut semakin besar pula.

    B. Tujuan

    1. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas
    2. Mengetahui macam-macam metode pengukuran viskositas
    3. Dapat memahami penerapan hukum Stokes
    4. Dapat menentukan viskositas zat cair dengan gaya stokes

    Bab II. Kajian Pustaka

    Setiap zat cair mempunyai karakteristik yang khas, berbeda satu zat cair dengan zat cair yang lain. Oli mobil sebagai salah satu contoh zat cair dapat kita lihat lebih kental daripada minyak kelapa. Apa sebenarnya yang membedakan cairan itu kental atau tidak. Kekentalan atau viskositas dapat dibayangkan sebagai peristiwa gesekan antara satu bagian dan bagian yang lain dalam fluida. Dalam fluida yang kental kita perlu gaya untuk menggeser satu bagian fluida terhadap yang lain. Di dalam aliran kental kita dapat memandang persoalan tersebut seperti tegangan dan regangan pada benda padat. Kenyataannya setiap fluida baik gas maupun zat cair mempunyai sifat kekentalan karena partikel di dalamnya saling menumbuk. Bagaimana kita menyatakan sifat kekentalan tersebut secara kuantitatif atau dengan angka, sebelum membahas hal itu kita perlu mengetahui bagaimana cara membedakan zat yang kental dan kurang kental dengan cara kuantitatif. Salah satu alat yang digunakan untuk mengukur kekentalan suatu zat cair adalah viskosimeter ( Lutfy, 2007).

    Apabila zat cair tidak kental maka koefesiennya sama dengan nol sedangkan pada zat cair kental bagian yang menempel dinding mempunyai kecepatan yang sama dengan dinding. Bagian yang menempel pada dinding luar dalam keadaan diam dan yang menempel pada dinding dalam akan bergerak bersama dinding tersebut. Lapisan zat cair antara kedua dinding bergerak dengan kecepatan yang berubah secara linier sampai V. Aliran ini disebut aliran laminer.  Aliran zat cair akan bersifat laminer apabila zat cairnya kental dan alirannya tidak terlalu cepat (Sudarjo, 2008).

    Pengertian viskositas fluida (zat cair) adalah gesekan yang ditimbulkan oleh fluida yang bergerak, atau benda padat yang bergerak didalam fluida. Besarnya gesekan ini biasa juga disebut sebagai derajat kekentalan zat cair. Jadi semakin besar viskositas zat cair, maka semakin susah benda padat bergerak didalam zat cair tersebut. Viskositas dalam zat cair, yang berperan adalah gaya kohesi antar partikel zat cair (Martoharsono, 2006).     

    Viskositas menentukan kemudahan suatu molekul bergerak karena adanya gesekan antar lapisan material. Karenanya viskositas menunjukkan tingkat ketahanan suatu cairan untuk mengalir. Semakin besar viskositas maka aliran akan semakin lambat. Besarnya viskositas dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti temperatur, gaya tarik antar molekul dan ukuran serta jumlah molekul terlarut. Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul. Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliaran fluida yang merupakan gesekan antara molekul – molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan yang mudah mengalir, dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan sebaliknya bahan-bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang tinggi (Sarojo, 2009).

    Zat cair maupun gas mempunyai viskositas hanya saja zat cair lebih kental (viscous) daripada gas, dalam merumuskan persamaan-persamaan dasar mengenai aliran yang kental akan jelas nanti, bahwa masalahnya mirip dengan masalah tegangan dan regangan luncur di dalam zat padat. Salah satu macam alat untuk mengukur viscositas zat-cair adalah viscometer (Sudarjo, 2008).

    Cairan yang mudah mengalir, misalnya air atau minyak tanah, tegangan luncur itu relatif kecil untuk cepat perubahan regangan luncur tertentu, dan viskositasnya juga relatif kecil, dan begitu pula sebaliknya (Lutfy, 2007).

    Viskositas (kekentalan) dapat dianggap suatu gesekan dibagian dalam suatu fluida. Karena adanya viskositas ini maka untuk menggerakkan salah satu lapisan fluida diatasnya lapisan lain haruslah dikerjakan gaya. Karena pengaruh gaya k, lapisan zat cair dapat bergerak dengan kecepatan v, yang harganya semakin mengecil untuk lapisan dasar sehingga timbul gradien kecepatan. Baik zat cair maupun gas mempunyai viskositas hanya saja zat cair lebih kental (viscous) dari pada gas tidak kental (Mobile ) (Martoharsono, 2006).

    Suatu jenis cairan yang mudah mengalir dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan sebaliknya bahan – bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang tinggi. Pada hukum aliran viskositas, Newton menyatakan hubungan antara gaya – gaya mekanika dari suatu aliran viskos sebagai geseran dalam (viskositas) fluida adalah konstan sehubungan dengan gesekannya. Hubungan tersebut berlaku untuk fluida Newtonian, dimana perbandingan antara tegangan geser (s) dengan kecepatan geser (g) nya konstan. Parameter inilah yang disebut dengan viskositas. Aliran viskos dapat digambarkan dengan dua buah bidang sejajar yang dilapisi fluida tipis diantara kedua bidang tersebut. Suatu bidang permukaan bawah yang tetap dibatasi oleh lapisan fluida setebal h, sejajar dengan suatu bidang permukaan atas yang bergerak seluas A. Jika bidang bagian atas itu ringan, yang berarti tidak memberikan beban pada lapisan fluida dibawahnya, maka tidak ada gaya tekan yang bekerja pada lapisan fluida. Suatu gaya F dikenakan pada bidang bagian atas yang menyebabkan bergeraknya bidang atas dengan kecepatan konstan v, maka fluida dibawahnya akan membentuk suatu lapisan – lapisan yang saling bergeseran. Setiap lapisan tersebut akan memberikan tegangan geser (s) sebesar F/A yang seragam dengan kecepatan lapisan fluida yang paling atas sebesar v dan kecepatan lapisan fluida paling bawah sama dengan nol, maka kecepatan geser (g) pada lapisan fluida di suatu tempat pada jarak y dari bidang tetap dengan tidak adanya tekanan fluida (Kanginan, 2006).

    Lapisan-lapisan gas atau zat cair yang mengalir saling berdesakan karena itu terdapat gaya gesek yang bersifat menahan aliran yang besarnya tergantung dari kekentalan zat cair. Gaya gesek tersebut dapat dihitung dengan menggunakan rumus: G = ŋ A (Ginting, 2011).

    Adapun jenis cairan dibedakan menjadi dua tipe, yaitu cairan newtonian dan non newtonian.

    1. Cairan Newtonian

    Cairan newtonian adalah cairan yg viskositasnya tidak berubah dengan berubahnya gaya irisan, ini adalah aliran kental (viscous) sejati. Contohnya : Air, minyak, sirup, gelatin, dan lain-lain. Shear rate atau gaya pemisah viskositas berbanding lurus dengan shear stresss secara proporsional dan viskositasnya merupakan slope atau kemiringan kurva hubungan antara shear rate dan shear stress. Viskositas tidak tergantung shear rate dalam kisaran aliran laminar (aliran streamline dalam suatu fluida). Cairan Newtonian ada 2 jenis, yang viskositasnya tinggi disebut “Viscous” dan yang viskositasnya rendah disebut “Mobile” (Dogra, 2006).

    2. Cairan Non-Newtonian                      

    yaitu cairan yang viskositasnya berubah dengan adanya perubahan gaya irisan dan dipengaruhi kecepatan tidak linear.       

    Metode Penentuan  Kekentalan

    Untuk menentukan kekentalan suatu zat cair dapat digunakan dengan cara :

    1. Cara Ostwalt / Kapiler

    Viskositas dari cairan yang ditentukan dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda ketika mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang viskositasnya sudah diketahui (biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut (Lutfy, 2007).      

    Berdasarkan hukum Heagen Poiseuille.

    ŋ = ΠP r4t

                             8 VL        

    Hukum poiseuille juga digunakan untuk menentukan distribusi kecepatan dalam arus laminer melalui pipa slindris dan menentukan jumlah cairan yamg keluar perdetik (Sarojo, 2006)

    2. Cara Hopper

    Berdasarkan hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya berat – gaya archimides. Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola ( yang terbuat dari kaca ) melalui tabung gelas yang berisi zat cair yang diselidiki. Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel. Berdasarkan hukum stokeyaitu pada saat kecepatan bola maksimum,terjadi kesetimbangan sehingga gaya gesek sama dengan gaya berat archimedes. Dalam fluida regangan geser selalu bertambah dan tanpa batas sepanjang tegangan yang diberikan. Tegangan tidak bergantung pada regangan geser tetapi tergantung pada laju perubahannya. Laju perubahan regangan juga disebut laju regangan( D. Young , 2009).

    Laju perubahan regangan geser = laju regangan

    Rumus yang di atas dapat defenisikan viskositas fluida, dinotasikan dengan η (eta), sebagai rasio tegangan geser dengan laju regangan :

                 η       =  Tegangan geser

                                           Laju regangan

    Mempelajari gerak bola yang jatuh ke dalam fluida kental, walaupun ketika itu hanya untuk mengetahui bahwa gaya kekentalan pada sebuah bola tertentu di dalam suatu fluida tertentu berbandingan dengan kecepatan  relatifnya. Bila fluida sempurna yang viskositasnya nol mengalir melewati sebuah bola, atau apabila sebuah bola bergerak dalam suatu fluida yang diam, gari-garis arusnya akan berbentuk suatu pola yang simetris sempurna di sekeliling bola itu. Tekanan terhadap sembarang titik permukaan bola yang menghadap arah alir datang tepat sama dengan tekanan terhadap titik lawan. Titik tersebut pada permukaan bola menghadap kearah aliran, dan gaya resultan terhadap bola itu nol (Sudarjo, 2008).

    Bab III. Metode Praktikum

    A. Waktu dan Tempat

    Pelaksanaan praktikum fisika tentang viskositas dilaksanakan pada

    Hari/Tanggal        : Sabtu, 08 Desember 2012

    Pukul                    : 13.00 s.d 15.00 WIB

    Tempat                  : Laboratorium Fisika Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah Palembang.

    B. Alat dan Bahan

    Alat:

    1. Gelas ukur.
    2. Neraca empat lengan
    3. Beaker glass.
    4. Mikrometer sekrup
    5. Stopwatch
    6. Penggaris
    7. Sendok
    8. Kelereng

    Bahan:

    1. Minyak goreng.
    2. Kapas

    C. Cara Kerja

    1. Ukur jarak minyak yang ada didalam gelas ukur dengan menggunakan mistar .
    2. Ukur diameter kelereng dengan menggunakan mikrometer sekrup pada sisi  yang berlainan.
    3. Timbang berat kelereng dengan menggunakan neraca empat lengan
    4. Lepaskan kelereng dari atas permukaan minyak (tanpa kecepatan awal) dan catat waktu yang diperlukan untuk mencapai pada titik 100 ml.
    5. Ulangi langkah seperti diatas selama 10 kali dan catat hasilnya.

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    NOJARAK (S)Diameter Kelereng (mm)Waktu (s)V=
    1.36cm=0,36 m11,430,80,450,2025
    2.36cm=0,36m11,430,70,510,2601
    3.36cm=0,36m11,430,70,510,2601
    4.36cm=0,36m11,430,50,720,5184 
    5.36cm=0,36m11,430,70,510,2601
    6.36cm=0,36m11,430,80,450,2025 
    7.36cm=0,36m11,430,80,450,2025 
    8.36cm=0,36m11,430,60,6  00,36
    9.36cm=0,36m11,430,70,51 0,2601 
    10.36cm=0,36m11,430,50,72 0,5184 

    Dari hasil percobaan diketahui

    Diameter kelereng ( d ) = 11.43 mm

    Massa gelas ( m1 ) = 72.58 gr

    Massa minyak ( m2 ) = 37.09 gr

      d = 11.43 mm, maka r = 5.71 mm = 5.71 x 10-3 m

    ·         mminyak  = 37.09 gr, maka mminyak = 0.03709 kg

    ·         mkelereng = 2.15 gr, maka mkelereng = 2.15 x 10-3 kg

    ·         vminyak =50 ml = 5 x 10-5m3

    vkelereng

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Pembahasan

    Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul (Bird, 1993).

    Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air. Sebaliknya, fluida yang lebih kental biasanya lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng, oli, madu, dan lain-lain. Hal ini bias dibuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng diatas lanyai yang permukaannya miring. Pasti hasilnya air lebih cepat mengalir dari pada minyak goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida  juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu menggoreng ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental, berubah menjadi lebih cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental zat gas tersebut.

    Perlu diketahui bahwa viskositas atau kekentalan hanya ada pada fluida rill (rill = nyata). Fluida rill / nyata adalah fluida yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti air sirup, oli, asap knalpot, dan lainnya. Fluida rill berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan fluida dinamis) (Bird, 1993).

    Satuan sistem internasional (SI) untuk koifisien viskositas adalah Ns/m= Pa.S (pascal sekon). Satuan CGS (centimeter gram sekon) untuk SI koifisien viskositas adalah dyn.s/cm2 = poise (p). Viskositas juga sering dinyatakan dalam sentipolse (cp). 1 cp = 1/1000 p. satuan poise digunakan untuk mengenang seorang Ilmuwan Prancis, almarhum Jean Louis Marie Poiseuille.

    1 poise = 1 dyn. s/cm2 = 10-1 N.s/m2

    Fluida adalah gugusan molukel yang jarak pisahnya besar, dan kecil untuk zat cair. Jarak antar molukelnya itu besar jika dibandingkan dengan garis tengah molukel itu. Molekul-molekul itu tidak  terikat pada suatu kisi, melainkan saling bergerak bebas terhadap satu sama lain. Jadi kecepatan fluida atau massanya kecapatan volume tidak mempunyai makna yang tepat sebab jumlah molekul yang menempati volume tertentu terus menerus berubah (While, 1988).

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan dan teori yang diketahui, disimpulkan bahwa viskositas sangat mempengaruhi kecepatan benda untuk mewati suatu fluida, semakin kental fluida tersebut, semakin lama waktu yang dibutuhkan benda untuk melewatinya.

    B. Saran

    Pada praktikum kali ini bahan acuan yang digunakan jangan hanya berupa minyak kelapa tanpa ada bahan perbandingan lainnya ( seperti air, oli, dll) sehingga kami tidak bias melihat contoh dari perbedaan viskositas pada zat cair secara lansung, maka dari itu diharapkan untuk praktium selanjutnya hal tersebut diatas bisa diperhatikan.

    Daftar Pustaka

    Dogra. 2006. Kimia Fisika dan Soal-Soal. Malang. Universitas Malang

    D. Young, Hugh. 2009. Fisika Universitas. Erlangga. Jakarta.

    Ginting, Tjurmin. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Dasar. LDB UNSRI. Indralaya.

    Kanginan, Marthen. 2006. Fisika. Erlangga. Jakarta.

    Lutfy, Stokes. 2007. Fisika Dasar I. Erlangga. Jakarta.

    Martoharsono, Soemanto. 2006. Biokimia I. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.

    Sarojo, Ganijanti Aby2006. SeriFisika Dasar Mekanika. Salemba Teknika. Jakarta.

    Sudarjo, Randy. 2008. Modul Praktikum Fisika Dasar I. Universitas Sriwijaya. Inderalaya.

  • Laporan Praktikum Fisika Lensa Gabungan

    Laporan Praktikum Fisika Lensa Gabungan

    Praktikum Fisika Lensa Gabungan

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Cahaya yang datang pada sebuah lensa dapat dibiaskan. Lensa adalah suatu benda yang tembus pandang dan mempunyai paling sedikit satu permukaan lengkung. Lensa umumnya terbuat dari kaca (gelas) namun ada juga lensa yang terbuat dari plastik keras tembus pandang. Lensa dapat membentuk bayangan yang diperbesar atau diperkecil sehingga banyak digunakan dalam alat-alat optik seperti kamera, mikroskop dan teleskop.

    Lensa juga diartikan sebagai bidang bening yang dibatasi oleh 2 atau lebih permukaan bias dengan minimal satu permukaan merupakan bidang lengkung. Alat sejenis ini digunakan dengan jenis lain dan radio elektromagnetik juga disebut lensa. Misalnya sebuah lensa gelombang mikro dapat dibuat dari paraffin wax.

    Lensa juga memiliki dua permukaan di mana bentuk permukaannya ada yang cembung, cekung atau datar. Bentuk permukaan cembung memiliki permukaan yang melengkung keluar. Bentuk permukaan cekung memiliki permukaan yang cekung ke dalam. Dan bentuk permukaan datar memiliki permukaan yang datar. Berdasarkan bentuk permukaan ini,maka ada lensa yang kedua lensanya memiliki permukaan yang cembung,lensa yang kedua permukaannya cekung,dan ada yang memiliki salah satu permukaannya yang cekung dan yang lain permukaannya cembung (cekung-cembung atau cembung-cekung),dan cekung atau datar. 

    Ada juga lensa gabungan yang merupakan gabungan dari dua lensa atau lebih yang di susun berdekatan sekali (d = 0) dengan sumbu utama berimpit satu sama lain.

    Percobaan yang dilakukan selama ini, hanya menentukan jarak fokus sebuah lensa. Olehnya itu dalam percobaan ini akan ditentukan jarak fokus lensa cembung dengan metode konjugate yaitu cara menentukan jarak fokus lensa cembung yang digabung / diimpitkan menjadi satu (tidak ada jarak antar kedua lensa cembung).

    2. Tujuan Praktikum

    Adapun tujuan yang akan dicapai setelah melaksanakan praktikum ini adalah sebagai berikut.

    1. Mengetahui sifat-sifat bayangan yang dihasilkan.
    2. Menentukan jarak fokus lensa gabungan.

    Bab II. Tinjauan Pustaka

    Lensa adalah benda transparan yang mampu membelokkan atau membiaskan berkas-berkas cahaya yang melewatinya, sehingga jika suatu benda berada di depan lensa, maka bayangan dari benda tersebut akan terbentuk.

    Lensa gabungan merupakan gabungan dari dua atau lebih lensa dengan sumbu utamanya berhimpit dan disusun berdekatan satu sama lain sehingga tidak ada jarak antara lensa yang satu dengan lensa yang lain (d = 0). Lensa gabungan adalah penggabungan antara lensa positif dan lensa negatif. Lensa gabungan sering digunakan pada alat-alat optik dengan maksud mengurangi cacat bayangan (Priyambodo,2008).

    Daya Lensa adalah kekuatan lensa dalam memfokuskan lensa. Daya lensa berkaitan dengan sifat konvergen (mengumpulkan berkas sinar) dan divergen (menyebarkan sinar) suatu lensa. Untuk Lensa positif, semakin kecil jarak fokus, semakin kuat kemampuan lensa itu untuk mengumpulkan berkas sinar. Untuk lensa negatif, semakin kecil jarak fokus semakin kuat kemampuan lensa itu untuk menyebarkan berkas sinar. Oleh karena itu kuat lensa didefinisikan sebagai kebalikan dari jarak fokus, Rumus kekuatan lensa (power lens)

    P = dengan satuan = Dioptri

    Untuk menambah kekuatan lensa kita dapat gunakan lensa gabungan dengan sumbu utama dan bidang batas kedua lensa saling berhimpit satu sama lain. Dari penggabungan lensa ini maka akan didapatkan fokus gabungan atau daya lensa gabungan.

    Suatu lensa gabungan merupakan gabungan dari dua atau lebih lensa dengan sumbu utamanya berhimpit dan disusun berdekatan satu sama lain sehingga tidak ada jarak antara lensa yang satu dengan lensa yang lain (d = 0).

    Persamaan lensa gabungan dirumuskan sebagai berikut.

    dan daya lensa sebagai berikut.

    Berlaku ketentuan untuk lensa positif (lensa cembung), jarak fokus (f) bertanda plus, sedangkan untuk lensa negatif (lensa cekung), jarak fokus bertanda minus.

     Untuk lensa gabungan yang terdiri dari dua lensa tipis, dengan jarak fokus masing-masing f1 dan f2 , serta dipisahkan oleh jarak d, maka untuk mencari jarak fokus gabungan kedua lensa dapat menggunakan rumus berikut:

    Untuk fokus depan berlaku,

    f_{gab\ depan}=\frac{f_1(d-d_2)}{d-(f_1+f_2)} \ \ \ \ \ ...(1)

    Dan untuk fokus belakang berlaku,

    f_{gab\ belakang}=\frac{f_2(d-d_2)}{d-(f_1+f_2)} \ \ \ \ \ ...(2)

    Dengan:

     f = jarak titik fokus kedua lensa

     f1 = titik fokus lensa pertama

     f2 = titik fokus lensa kedua

     d = jarak antara kedua titik fokus pertama lensa

     d2= jarak antara kedua titik fokus lensa kedua

    Kita dapat menentukan bayangan akhir dengan menentukan jarak bayangan untuk lensa pertama dan menggunakannya bersama dengan jarak antara lensa untuk menentukan jarak objek bagi lensa kedua.

    \frac{1}{f}=\frac{1}{f'}+\frac{1}{f_2} \ \ \ \ \ ...(3)

    Persamaan pada lensa pertama:

    1/f’ =1/s+1/s’        

    s2 = -s1′ , sehingga :

    persamaan lensa kedua:

    1/-s1′ +1/s’ =1/f2        

    Dan persamaan akhirnya adalah:

    1/s+1/s’ =1/f’ +1/f2  = 1/f            

    Sedang untuk mencari perbesaran pada lensa gabungan, dapat menggunakan rumus berikut:

    M=M1+M2      

    Pada umumnya, sebuah lensa memiliki bagian-bagian yang disebut titik fokus pertama dan ke dua, pusat kelengkungan permukaan pertama dan ke dua, radius kelengkungan pertama dan kedua, serta pusat lensa. Titik fokus, pusat kelengkungan, dan radius kelengkungan pertama merupakan titik nyata atau titik yang berada di depan lensa. Sedangkan titik fokus, pusat kelengkungan, dan radius kelengkungan kedua merupakan titik yang ada di belakang lensa, atau titik pada bayangan yang terbentuk (Priyambodo, 2008).

    Ketika suatu cahaya melintas dari suatu medium ke medium lainnya,sebagian cahaya datang dipantulkan pada perbatasan. Sisanya lewat ke medium yang baru. Jika seberkas cahaya datang dan membentuk sudut terhadap permukaan(bukan hanya tegak lurus), berkas tersebut dibelokkan oada waktu memasuki medium yang baru. Pembelokkan ini disebut pembiasan. Sudut bias tergantung pada laju cahaya kedua media dan pada sudut datang. Hubungan analitis antara dan ditemukan secara eksperimental pada sekitar tahun 1621 oleh Willebord Snell (1569-1620). Hubungan ini dikenal sebagai hukum Snell dan dituliskan:

    (Giancoli,2001)

    Apabila cahaya melintas dari suatu materi ke yang lainnya di mana indeks biasanya lebih kecil,cahaya dibelokkan menjauhi normal. Pada sudut datang tertentu, sudut bias akan , dan dalam hal ini berkas bias akan berhimpitan dengan permukaan. Sudut datang di mana hal ini terjadi disebut sudut kritis, dari hukum snell, dinyatakan dengan

    Untuk semua sudut yang datang yang lebih kecil dari akan ada berkas bias, walaupun sebagian cahaya juga akan dipantulkan pada perbatasan. Bagaimana pun,untuk sudut datang yang lebih besar dari, hukum snell akan memberitahu kita bahwa lebih besar dari 1,00. Dalam hal ini tidak ada berkas bias sama sekali, dan seluruh cahaya terpantulkan (Giancoli, 2001).

    Nilai jari-jari atau radius kelengkungan suatu lensa dapat bernilai positif, negatif atau tak berhingga. Berikut ini aturan untuk menunjukkan radius kelengkungan ( diasumsikan bahwa sinar datang dari arah kiri) :

    1. Permukaan yang memiliki titik pusat ada di sebelah kanan pusat lensa, jari-jari atau  radiusnya (R) bernilai positif.
    2. Permukaan yang titik pusatnya ada di sebelah kiri pusat lensa, jari-jari atau radiusnya (R) bernilai negatif.
    3. Untuk lensa yang permukaannya datar, memiliki radius atau jari-jari (R) tak berhingga.

    Berdasarkan aturan tersebut, maka lensa cembung-cembung memiliki R1 positif dan R2 negatif. Pada lensa cembung-datar memiliki R1 positif dan R2 tak berhingga. Dan pada lensa cekung-cekung R1 negatif dan R2 positif. Dari pernyataan di atas, maka dikenal istilah lensa positif untuk lensa cembung dan lensa negatif untuk lensa cekung.

    1. Lensa Cembung (Lensa Positif)

     Lensa cembung (convex) yang biasa disebut juga lensa positif merupakan lensa yang memiliki bagian tengah yang lebih tebal dari pada bagian tepinya. Lensa cembung terdiri atas tiga macam bentuk, yaitu lensa biconvex (cembung rangkap), lensa planconvex (cembung-datar), dan lensa convex-concave (cembung-cekung) (Asep Sarmaji, 2006).

      Lensa cembung memiliki sifat dapat mengumpulkan cahaya sehingga disebut juga lensa konvergen. Apabila ada berkas cahaya sejajar sumbu utama, mengenai permukaan lensa, maka berkas cahaya tersebut akan dibiaskan melalui satu titik. Sinar bias akan mengumpul ke satu titik fokus di belakang lensa. Berbeda dengan cermin yang hanya memiliki satu titik fokus, lensa memiliki dua titik fokus. Titik fokus yang merupakan titik pertemuan sinar-sinar bias disebut fokus utama (f1) yang disebut juga fokus aktif. Karena pada lensa cembung sinar bias berkumpul di belakang lensa, maka letaknya juga di belakang lensa. Sedangkan fokus pasif berada di belakang lensa. Pada lensa cembung terdapat tiga sinar-sinar istimewa yang menjadi dasar pembentukan bayangan pada lensa cembung, yaitu:

    1. Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dibiaskan melalui titik fokus.
    2. Sinar datang yang melalui titik fokus akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
    3. Sinar yang melalui pusat lensa, tidak mengalami pembiasan.

    Titik fokus lensa cembung dengan rumus yang disebut rumus pembuat lensa, yaitu:

    \frac{1}{f}=(n-1)(\frac{1}{R_1}-\frac{1}{R_2})

    Dengan :

     f = jarak titik fokus lensa cembung

     n = indeks bias lensa

     R1= radius kelengkungan pertama

     R2= radius kelengkungan permukaan kedua

    Berapapun nilai R1 dan R2 dari lensa cembung, titik fokusnya akan selalu positif. Mencari dua posisi lensa yang menghasilkan bayangan yang jelas pada lensa positif, dapat juga dilakukan dengan cara yang disebut Bessel. Jika pada posisi satu didapat bayangan yang jelas pada layar, dan kemudian jika dengan menggeser lensa, pada posisi kedua diperoleh lagi bayangan yang jelas pada layar. Jika jarak antara kedua titik, yaitu titik pertama lensa dan titik kedua lensa cembung yang menghasilkan bayangan yang jelas adalah e,  maka menurut Bessel:

    f=(L^2-e^2)/4L                  

    Dengan:

         f =fokus lensa

         e =jarak antara posisi satu dan posisi dua

         L=jarak benda dari pusat lensa

    2.       Lensa Cekung (lensa negatif)

     Lensa cekung atau concave adalah lensa yang memiliki bagian tengah lebih tipis dari pada bagian pinggirnya.   Lensa cekung ada tiga macam, yaitu lensa biconcave (cekung rangkap), lensa plan concave (cekung datar), dan lensa concave-concex (cekung-cembung) (Asep Sarmaji, 2006).

    Lensa cekung disebut juga lensa negatif  dan memiliki sifat yang dapat menyebarkan cahaya atau yang disebut juga divergen. Seperti halnya lensa cembung, lensa cekung juga memiliki tiga sifat sinar-sinar istimewa , yaitu :

    1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah datangnya dari titik fokus.
    2. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus, akan dibiaskan sejajar sumbu utama. 
    3. Sinar yang melalui titik pusat kelengkungan tidak akan mengalami pembiasan

    Hubungan antara jarak benda (s), jarak bayangan (s’ ), dan titik fokus (f ) secara matematis dirumuskan sebagai berikut:

    \frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s'}

    Dengan:

    f = titik fokus lensa
    s = Jarak benda ke titik pusat lensa
    s’ = Jarak bayangan yang terbentuk dari titik pusat lensa

    Dan untuk mencari perbesaran bayangan pada pemantulan ini, dapat menggunakan rumus berikut:

    M=\frac{h'}{h}=\frac{-s'}{s}

               

    Dengan:

     M = Perbesaran bayangan

     h’ = tinggi bayangan

     h = tinggi benda

    jika s bertanda positif, benda berada di depan lensa (nyata). Sedang jika s bertanda negatif, benda berada di belakang lensa (maya).

    Dan jika s’ bertanda positif, sifat bayangan yang terbentuk nyata. Sedangkan jika s’ bertanda negatif, bayangan yang terbentuk berarti bersifat maya. Hal yang sama pada M, jika hasilnya bertanda negatif, berarti bayangan yang terbentuk bersifat nyata dan terbalik terhadap bendanya. Sedang jika hasilnya bertanda positif, maka bayangan yang terbentuk bersifat maya dan tegak terhadap bendanya.

    4. Alat dan Fungsinya

    Alat dan fungsinya yang digunakan dalam praktikum adalah:

    1. Lampu 18 watt 1 buah fungsinya sebagai sumber cahaya.
    2. Rel presisi 2 buah fungsinya sebagai tempat meletakkan lensa, lampu, dan diafragma anak panah.
    3. Penyambung rel presisi 3 buah fungsinya untuk menyambung rel presisi.
    4. Pemegangan kontak cahaya fungsinya untuk memegang kontak cahaya
    5. Catu daya 1 buah fungsinya untuk memberikan energi listrik pada cahaya.
    6. Kabel penghubung warna merah 1 buah dan warna hitam 1 buah fungsinya untuk menghantarkan atau menyambungkan arus listrik.
    7. Lensa cembung 2 buah 50 mm, dan 100 mm fungsinya untuk melukis pembentukan bayangan.
    8. Tumpakan berpenjepit 4 buah fungsinya untuk penjepit lensa.
    9. Diafragma anak panah 1 buah fungsinya sebagai benda untuk pembentukan gambar.
    10. Layar 1 buah fungsinya sebagai untuk melihat gambar yang dihasilkan atau untuk menangkap bayangan yang terbentuk.

    5. Prosedur Praktikum

    Prosedur yang harus dilakukan ialah sebagai berikut.

    1. Persiapkan semua peralatan yang dibutuhkan.
    2. Susun rangkaian sebagaimana yang ada pada panduan praktikun.
    3. Hidupkan catudaya, berikan tegangan masukan 12 volt.
    4. Tentukan jarak antara benda ke lensa L1(S1).
    5. Geser – geser L2 dan layar untuk mendapatkan bayangan pada layar.
    6. Ukur jarak dari lensa L1 ke L2(S).
    7. Ukur jarak dari lensa L2 ke layar(S2).

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    NoJarak fokus lensa (f)S (cm)S (cm)S + SSx Sfgabfgab2
    1F= 50 mm      = 5 cmF= 100     mm    = 10 cm4,32024,3863.5412,53
    25,313,71972,613.8214,59
    36,3915,356,73,7013,69
    47,37,71556,213.7413,98
    58,36,414,753,123,6113
    18,41 cm67,79 cm

    B. Pembahasan

    Benda yang berada pada ruang dua, maka bayangan yang akan terbentuk pada ruang tiga. Benda yang berada pada ruang tiga, maka bayangan yang akan terbentuk  pada ruang dua. Dan jika benda berada pada ruang satu, bayangan yang akan terbentuk pada ruang empat.

    Percobaan yang telah dilakukan dengan menggunakan fokus lensa dengan ukuran 50 mm dan 100 mm didapatkan bahwa pada percobaan pertama benda diletakkan pada ruang satu dengan jarak 4,3 cm, bayangan yang terbentuk berada pada ruang empat dengan jarak 20 cm. Percobaan kedua benda yang diletakkan pada jarak 5,3 cm dan berada pada ruang dua, bayangan yang terbentuk berada pada jarak 13,7 cm berada pada ruang tiga. Percobaan ketiga benda diletakkan pada jarak 6,3 cm berada pada ruang dua, bayangan yang terbentuk berada pada jarak 9 cm berada pada ruang dua. Percobaan keempat benda diletakkan pada jarak 7,5 cm berada pada ruang dua, bayangan yang terbentuk terletak pada jarak 7,7 cm berada pada ruang dua. Dan percobaan terakhir benda dietakkan pada jarak 8,3 cm berada pada ruang dua, bayangan yang terbentuk berada pada jarak 6,4 cm pada ruang dua.

    Sifat – sifat bayangan yang terbentuk dapat diuraikan sebagai berikut:

    1. S1 = 4,3 cm dan S2’ = 20 cm: nyata, terbalik, dan diperbesar.
    2. S1 = 5,3 cm dan S2 = 13,7 cm: nyata, terbalik, dan diperbesar.
    3. S1 = 6,3 cm dan S2’  = 9 cm: nyata, terbalik, dan diperbesar.
    4. S1 = 7,3 cm dan S2  = 7,7 cm: nyata, terbalik, dan diperkecil.
    5. S1 = 8,3 cm dan S2  =  8,3 cm: nyata, terbalik, dan diperkecil.

    Berdasarkan teori yang ada, dapat dibandingakan bahwa pada percobaan 3, 4, dan 5 itu tidak sesuai dengan teori. Karena misalkan pada percobaan 3 dengan benda berada pada ruang 2 bayangan yang dihasilkan berada pada ruang 2, sedangkan berdasarkan teori seharusnya bayangan yang dihasilkan tersebut harus berada pada ruang 3. Begitu juga pada percobaan 4 dan 5 yang hasilnya tidak tepat dengan teori yang ada.

    Hal tersebut terjadi karena adanya suatu kesalahan yang dilakukan pada saat melakukan praktikum. Adapun penyebabnya seperti kurang akuratnya ketika menggunakan alat praktikum, selain itu juga dipengaruhi oleh cahaya yang dihasilkan oleh lampu.

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Lensa gabungan merupakan gabungan dari dua atau lebih lensa dengan sumbu utamanya berhimpit dan disusun berdekatan satu sama lain sehingga tidak ada jarak antara lensa yang satu dengan lensa yang lain (d = 0). Lensa gabungan adalah penggabungan antara lensa positif dan lensa negatif. Bayangan yang dihasilkan dalam praktikum lensa gabungan yaitu, nyata, terbalik, dan diperbesar ada juga yang menghasilkan bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil.

    Untuk menentukan jarak fokus lensa gabungan dapat digunakan rumus Persamaan lensa gabungan sebagai berikut:

    mencari jarak fokus gabungan kedua lensa dapat menggunakan rumus berikut:

    Untuk fokus depan berlaku,

    f(gabungan depan)= (f1(d-d_2)) / (d-(f1+f2))  

    Dan untuk fokus belakang berlaku,

    f(gabungan belakang)= (f2(d-d_2)) / (d-(f1+f2))    

     Sedang untuk mencari perbesaran pada lensa gabungan, dapat menggunakan rumus berikut:

    M=M1+M2      

  • Laporan Praktikum Fisika Kapasitas Kalor Air

    Praktikum Fisika Kapasitas Kalor Air

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit (Purnomo, 2008). Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi panas. Kaor adalah suatu energi panas suatu zat yang dapat diukur dengan alat termometer dengan perantara air yang telah didihkan. Kalor jenis suatu benda memiliki masa yang berbeda-beda tergantung pada energi panas yang dimiliki oleh benda tersebut.

    Sebelum abad ke 17, orang berpendapat bahwa kalor merupakan zat yang mengalir dari suatu benda yang suhunya lebih tinggi kebenda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda tersebut bersentuhan atau tercampur. Jika kalor merupakan suatu zat tertentu akan memiliki massa dan ternyata benda yang di panaskan masanya tidak bertambah. Kalor bukan zat tetapi kalor adalah suatu bentuk energi dan merupakan suatu besaran yang dilambangkan Q dengan satuan joule (J), sedangkan satuan lainya adalah kalori (kal) (Feedburner), 2010). Kalor jenis suatu benda didefinisikan sebagai jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu zat sebesar 1k. Kalor jenis ini merupakan sifat khas suatu benda yang menunjukkan kemampuanya untuk menyerap kalor (Supriyanto, 2006).

    Panas dalam bahasa Indonesia bisa mengandung dua arti, satu berarti kata sifat dan yang lain berarti kata benda, sedangkan Kalor sudah pasti kata benda. Definisi sederhana menyatakan Perpindahan Kalor adalah ilmu yang mempelajari perpindahan kalor dari satu system ke system lain dengan berbagai aspek yang menjadi implikasinya (Koestoer, 2008). Perpindahan kalor atau heat transfer ialah ilmu yang mempelajari perpindahan energi yang terjadi karena adanya perbedaan suhu antara benda atau matrial. (Holman, 1991). Secara alami, panas selalu mengalir dari benda bersuhu tinggi kebenda yang bersuhu lebih rendah, tetapi tidak perlu benda berenergi termis banyak kebenda berenergi termis lebih sedikit.

    1.2 Tujuan Praktikum

    1. Mempelajari konsep kapasitas kalor jenis dari air.
    2. Menentukan besarnya kalor jenis air.

    Bab II. Tinjauan Pustaka

    Energi mekanik akibat gerakan partikel materi dan dapat dipindah dari satu tempat ke tempat lain disebut kalor.Pengukuran jumlah kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia dengan

    eksperimen disebut kalorimetri. Dengan menggunakan hukum Hess, kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat ditentukan berdasarkan data perubahan entalpi pembentukan standar, energi ikatan dan secara eksperimen. Proses dalam kalorimetri berlangsung secara adiabatik, yaitu tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter.Kalor yag dibutuhkan untuk menaikan suhu kalorimeter

    sebesar 10oC pada air dengan massa 1 gram disebut tetapan kalorimetri.

    Dalam proses ini berlaku azas Black, yaitu:

    Qlepas=Qterima

    Qair panas= Qair dingin+ Qkalorimetri

    m1 c (Tp-Tc)= m2 c (Tc-Td)+ C (Tc-Td)

    Keterangan:m1= massa air panas

    m2= massa air dingin
    c = kalor jenis air
    C = kapasitas kalorimeter
    Tp = suhu air panas
    Tc = suhu air campuran
    Td = suhu air dingin

    Sedang hubungan kuantitatif antara kalor dan bentuk lain energi disebut termodinamika. Termodinamika dapat didefinisikan sebagai cabang kimia yang menangani hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan dalam reaksi kimia dan dalam perubahan keadaan.

    Hukum pertama termodinamika menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses termodinamika dengan jumlah kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor yang dipindahkan ke sistem (Keenan, 1980).

    Hukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi spontan dan tidak spontan. Proses spontan yaitu reaksi yang berlangsung tanpa pengaruh luar. Sedangkan reaksi tidak spontan tidak terjadi tanpa bantuan luar.

    Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa entropi dari Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak menunjukan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan dalam sistem termodinamika. Jika suhu ditingkatkan sedikit di atas 0 K, entropi meningkat. Entropi mutlak selalu mempunyai nilai positif.

    Kalor reaksi dapat diperoleh dari hubungan maka zat (m), kalor jenis zat (c) dan perubahan suhu (ΔT), yang dinyatakan dengan persamaan berikut

    q = m.c.ΔT

    Keterangan:
    q= jumlah kalor (Joule)
    m= massa zat (gram)
    ΔT= perubahan suhu (takhir-tawal)

    C= kalor jenisKalorimeter adalah jenis zat dalam pengukuran panas dari reaksi kimia atau perubahan fisik. Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter. Kata kalormetri berasal dari bahasa latin yaitu calor, yang berarti panas. Kalorimetri tidak langsung (indirect calorimetry) menghitung panas pada makhluk hidup yang memproduksi karbon dioksida dan buangan nitrogen (ammonia, untuk organisme perairan, urea, untuk organisme darat) atau konsumsi oksigen. Lavoisier (1780) menyatakan bahwa produksi panas dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi acak. Hal ini membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran panas oleh makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan langsung, di mana makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan pengukuran. Jika benda atau sistem diisolasi dari alam, maka temperatur harus tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan berubah. Energi akan berpindah dari satu tempat ke tempat yang disebut dengan panas dan kalorimetri mengukur perubahan suatu tersebut. Bersamaan dengan kapasitas dengan kapasitas panasnya, untuk menghitung perpindahan panas.

    Kalor adalah berbentuk energi yang menyebabkan suatu zat memiliki suhu. Jika zat menerima kalor, maka zat itu akan mengalami suhu hingga tingkat tertentu sehingga zat tersebut akan mengalami perubahan wujud, seperti perubahan wujud dari padat menjadi cair. Sebaliknya jika suatu zat mengalami perubahan wujud dari cair menjadi padat maka zat tersebut akan melepaskan sejumlah kalor. Dalam Sistem Internasional (SI) satuan untuk kalor dinyatakan dalam satuan kalori (kal), kilokalori (kkal), atau joule (J) dan kilojoule (kj).

    1 kilokalori= 1000 kalori
    1 kilojoule= 1000 joule
    1 kalori = 4,18 joule

    1 kalori adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik sebesar 1oC atau 1K. jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1oC atau 1K dari 1 gram zat disebut kalor jenis Q=m.c. ΔT, satuan untuk kalor jenis adalah joule pergram perderajat Celcius (Jg-1oC-1) atau joule pergram per Kelvin (Jg-1oK-1) (Petrucci, 1987).
    Pengukuran kalorimetri suatu reaksi dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut kalorimeter. Ada beberapa jenis kalorimeter seperti: kalorimeter termos, kalorimeter bom, kalorimeter thienman, dan lain-lain. Kalorimeter yang lebih sederhana dapat dibuat dari sebuah bejana plastik yang ditutup rapat sehingga bejana ini merupakan sistim yang terisolasi.
    Cara kerjanya adalah sebagai berikut:
    Sebelum zat-zat pereaksi direaksikan di dalam kalorimeter, terlebih dahulu suhunya diukur, dan usahakan agar masing-masing pereaksi ini memiliki suhu yang sama. Setelah suhunya diukur kedua larutan tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter sambil diaduk agar zat-zat bereaksi dengan baik, kemudian suhu akhir diukur.

    Jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara eksoterm maka kalor yang timbul akan dibebaskan ke dalam larutan itu sehingga suhu larutan akan naik, dan jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara endoterm maka reaksi itu akan menyerap kalor dari larutan itu sendiri, sehingga suhu larutan akan turun. Besarnya kalor yang diserap atau dibebaskan reaksi itu adalah sebanding dengan perubahan suhu dan massa larutan jadi,

    Qreaksi= mlarutan. Clarutan. ΔT

    Kalorimetri yang lebih teliti adalah yang lebih terisolasi serta memperhitungkan kalor yang diserap oleh perangkat kalorimeter (wadah, pengaduk, termometer). Jumlah kalor yang diserap/dibebaskan kalorimeter dapat ditentukan jika kapasiatas kalor dari kalorimeter diketahui. Dalam hal ini jumlah kalor yang dibebaskan /diserap oleh reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap/dibebaskan oleh kalorimeter ditambah dengan jumlah kalor yang diserap/dibebaskan oleh larutan di dalam kalorimeter. Oleh karena energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan, maka

    Qreaksi= (-Qkalorimeter-Qlarutan)

    Kalorimeter sederhanaPengukuran kalor reaksi, setara kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan

    menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dibuat dan gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya reaksi netralisasi asam-basa/netralisasi, pelarutan dan pengendapan) (Syukri, 1999).

    Bab III. Metodologi Praktikum

    A. Waktu dan Tempat

    Hari/Tanggal : Sabtu, 29 Desember 2012
    Waktu : Pukul 13.00 – 15.00 WIB
    Tempat : Laboratorium Fisika Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah Palembang.

    B. Alat dan Bahan

    Alat:

    1. Power Supply
    2. Kabel Koneksi
    3. Stopwatch
    4. Kalorimeter
    5. Multimeter
    6. Termometer

    Bahan :
    Air

    C. Cara Kerja

    1. Letakkan semua alat dan bahan diatas meja.
    2. Kemudian buatlah terlebih dahulu rangkaian seri atau pararel.
    3. Hidupkan power supply secara bersamaan pada saat pengukuran.Ukurlah tegangan dan kuat arusnya.
    4. Catat hasilnya, untuk rangkaian seri dikali dengan kuat arus yang dihasilkan dan rangkaian pararel dikali dengan tegangan yang telah didapatkan hasilnya.Kemudian catat hasil suhunya setiap 1 menit.
    5. Setelah itu, catatlah hasil secara keseluruhan ditabel praktikum.
    6. Selanjutnya, matikan power supply.

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    Massa air = 100 gr = 0,1 kg
    Suhu awal = 30 C
    Arus listrik = . 50 = 16 A
    Tegangan listrik = . 50 = 9 V

    KAPASITAS KALOR AIR

    NoWaktu (s)Suhu (oC)Kapasitas Kalor (C)(J/kg)C2
    16035310,7996590,42
    212040610,60372832,36
    318045900,00810000,00
    4240511066,671137784,89 
    5300561398,091954655,65 
    6360611705,262907911,67 
    7420641970,033881018,21
    8480682222,514939550,71
    9540702484,356171994,93
    10600732734,187475740,27
    11660752988,688932208,14
    12720783229,9110432318,61
    13780803477,4012092310,76
    ∑C = 25098,47∑C2 = 61204916,62

    B. Pembahasan

    Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor. Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter. Kalorimetri adalah pengukuran kuantitas perubahan panas. Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal diserap air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang ditambahkan.

    Prinsip dari kalorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor dari zat-zat yang berbeda.Prinsip pengukuran pada percobaan ini disebut kalorimetri. Alat pengukur kalor jenis zat berdasarkan prinsip kalorimetri disebut kalorimeter. Pengukuran kalor jenis dengan kalorimeter didasarkan pada asas Black.

    Teori yang dikemukakan oleh Joseph Black atau lebih dikenal dengan azas Balck. Yaitu, apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur, maka benda yang lebih panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai suhu keduanya sama. Banyaknya kalor yang dilepas benda yang lebih panas sama dengan banyaknya kalor yang diterima benda yang lebih dingin. Sebuah benda untuk menurunkan ΔT akan melepaskan kalor yang sama besarnya dengan banyaknya kalor yang dibutuhkan benda itu untuk menaikkan suhunya sebesar  ΔT juga. Teorinya adalah Qlepas=Qterima, m1 c1 (T1-Ta)= m2 c2 (Ta-T2.

    Energi yang diterima air dingin tidak sam dengan yang dilepas oleh air panas. Ini dikarenakan sifat dari kalorimeter yang dapat menyerap kalor sehingga tidak semuanya kalor dapat diterima oleh air dingin.

    Menghitung kapasitas panas kalorimeter yaitu dengan menggunakan azas Black, yaitu

    Qlepas=Qterima, Qair panas= Qair dingin+ Qkalorimeter

    m1.C.(Tp-Tc)= m2.C.(Tc-Td)+C.(Tc-Td)

    Dengan menggunakan rumus ini maka akan dapat dihitung kapasitas panasnya. Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas, contoh setrika listrik, kompor listrik dll. Kesetaraan antara energi listrik dan kalor / panas dinyatakan sbb :

    Dengan,

    m = massa zat yang dipanaskan
    c = kalor jenis zat yang dipanaskan
    ∆t = perubahan suhu yang terjadi
    t = waktu selama pemanasan

    alam pemecahan masalah soal hubungan antara energi listrik dan kalor sering ditulis dalam bentuk ;

    Q = 0,24 I².R .t

    Dengan Q = kalor / panas ( dalam kalori ) Catatan :

    1 joule = 0,24 kalori atau

    1 kalori = 4,186 joule

    V = 1L = 1 dm³ = 10 m³

    Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan.

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Dari praktikum Fisika Dasar tentang kalor jenis didapatkan kesimpulan yaitu Kalor jenis adalah jumlah energi yang dipindahkan dari suatu benda atau tubuh ke benda lain akibat dari suatu perbedaan suhu diantara benda atau tubuh tersebut.

    Kalor yang dipindahkan dari atau ke suatu sisttem diukur didalam alat yang dinamakan kalorimeter. Termometer adalah alat untuk mengukur suhu. Termometer yang sering digunakan adalah termometer merkuri Timbangan digital memilik fungsi lebih sebagai alat ukur diantaranya lebih akurat, presisi, dan akuntable. Manfaat kalor dibidang perikanan yaitu untuk teknik refrigasi, pemilihan logam dalam pembuatan kapal, dan untuk pengasapan ikan

    B. Saran

    Kami sebagai penulis tentu masih banyak kesalahan dalam penulisan ini, tapi kami berharap laporan kami ini bisa menjadi acuan, dan pedoman bagi praktikan-praktikan selaanjutnya dalam praktik bidang miring. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan.

    DAFTAR PUSTAKA

    Keenan. 1980. Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

    Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4. Jakarta: Erlangga.

    Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.

  • Laporan Praktikum Pengukuran Dasar Berulang

    Praktikum Pengukuran Dasar

    Bab I. Pendahuluan

    A. Latar Belakang

    Fisika sebagai induk mekanika-mekanika fluida-hidrolik-alat berat memerlukan pengukuran-pengukuran yang sangat teliti agar gejala yang dipelajari dapat dijelaskan (dan bisa diramalkan) dengan akurat. Sebenarnya pengukuran tidak hanya mutlak bagi fisika, tetapi juga bagi bidang-bidang ilmu lain termasuk aplikasi dari ilmu tersebut. Dengan kata lain, tidak ada teori, prinsip, maupun hukum dalam ilmu pengetahuan alam yang dapat diterima kecuali jika disertai denganhasil-hasilpengukuranyangakurat.

    Pengukuran didefinisikan sebagai suatu proses membandingkan suatu besaran dengan besaran lain (sejenis) yang dipakai sebagai satuan. Satuan adalah pembanding di dalam pengukuran. Pengukuran adalah membandingkan sesuatu dengan sesuatu yang lain yang dianggap sebagai patokan. Jadi dalam pengukuran terdapat dua faktor utama yaitu perbandingan dan patokan (standar).

    Mengukur adalah membandingkan sesuatu yang dapat diukur dengan sesuatu yang dijadikan sebagai acuan. Sesuatu yang dapat diukur,kemudian hasilnya dinyatakan dengan angka-angka, dinamakan besaran. Besaran Fisika dikelompokkan menjadi Besaran Pokok dan Besaran Turunan. Besaran pokok adalah besaran yang sudah ditetapkan terlebih dahulu dan merupakan besaran dasar. Sedangkan besaran turunan adalah besaran yang diturunkan dari besaran pokok. Panjang, massa, waktu, suhu dan arus listrik merupakan contoh besaran pokok. Luas, volume, massa jenis, kecepatan dan gaya merupakan contoh dari besaran turunan. Dalam Sistem Internasional (SI) terdapat tujuh besaran pokok yang mempunyai satuan dan dua besaran pokok yang tidak mempunyai satuan.

    B. Tujuan Praktikum

    Adapun tujuan yang akan dicapai adalah :

    1. Mempelajari prinsip-prinsip dasar pengukuran
    2. Menentukan panjang, diameter dalam, diameter luar dan ketebalan benda
    3. Melakukan pengukuran massa benda

    Bab II. Tinjauan Pustaka

    A. Mengukur Besaran Panjang

    Dalam setiap pengukuran baik panjang, massa sebuah benda dan sebagainya diperlukaan alat ukur. Untuk mengukur panjang benda kita mengenal alat ukur panjang, seperti mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Alat pengukur massa yaitu neraca Alat ukur yang paling umum adalah mistar, dimana mistar mempunyai skala terkecil 1 mm dengan batas ketelitian 0,5 mm atau setengah dari nilai skala terkecilnya. Penggunaan alat ukur panjang sendiri harus disesuaikan dengan benda yang akan diukur.

    1. Jangka Sorong

    Jangka sorong adalah alat yang digunakan untuk mengukur diameter, dimensi luar suatu benda, dan diameter dalam suatu benda. Jangka sorong memiliki 2 bagian, yaitu rahang tetap yang fungsinya sebagai tempat skala tetap yang tidak dapat digerakkan letaknya, dan rahang sorong yang fungsinya sebagai tempat skala nonius dan dapat digeser-geser letaknya untuk menyesuaikan dan mengukur benda. Jangka sorong ini dapat mengukur dengan ketelitian hingga 0,1 mm. Selain jangka sorong ada alat yang lebih teliti dari jangka sorong yaitu micrometer sekrup.

    2. Mikrometer sekrup

    Mikrometer sekrup adalah alat yang digunakan untuk mengukur ketebalan benda yang tipis, panjang benda yang kecil, dan dimensi luar benda yang kecil. Mikrometer skrup memiliki 3 bagian, yaitu selubung utama yang fungsinya sebagai tempat skala utama yang akan menunjukkan berapa hasil pengukuran dan bagian ini sifatnya tetap dan tidak dapat digeser-geser, lalu selubung luar yang fungsinya sebagai skala nonius yang dapat diputar-putar untuk menggerakkan selubung ulir supaya dapat menyesuaikan dengan benda yang diukur, dan selubung ulir yang fungsinya sebagai bagian yang dapat digerakkan dengan cara memutar-mutar selubung luar sehingga dapat menyesuaikan dengan bentuk benda yang diukur. Mikrometer skrup ini dapat mengukur dengan ketelitian hingga 0,01 mm.

    3. Neraca Ohauss

    Pengukuran massa banyak di lakukan dengan menggunakan neraca atau timbangan yang bekerja atas dasar prinsi tuas. Jenis neraca yang umum digunakan di laboratorium antara lain neraca ohauss, neraca emas, dan sebagainya. Jenis neraca lain adalah neraca lengan dengan beban geser.

    Neraca Ohauss Neraca ini berguna untuk mengukur massa benda atau logam dalam praktek laboratorium. Kapasitas beban yang ditimbang dengan menggunakan neraca ini adalah 311 gram.Batas ketelitian neraca Ohauss yaitu 0,1 gram. Adapun teknik pengkalibrasian pada neraca ohauss adalah dengan memutar tombol kalibrasi pada ujung neraca ohauss sehingga titik kesetimbangan lengan atau ujung lengan tepat pada garis kesetimbangan , namun sebelumnya pastikan semua anting pemberatnya terletak tepat pada angka nol di masing-masing lengan(Musthofa Abi Hamid,2009).

    Neraca ohauss berlengan 3:

    • Lengan depan memiliki skala 0—10 g, dengan tiap skala bernilai 1g.
    • Lengan tengah berskala mulai 0—500 g, tiap skala sebesar 100 g.
    • Lengan belakang dengan skala bernilai 10 sampai 100 g, tiap skala 10 g.

    Bab III. Metode Percobaan

    A. Waktu dan Tempat

    Hari/Tanggal : Sabtu, 24 November 2012
    Waktu : Pukul 13.00 – 15.00 WIB
    Tempat : Laboratorium Fisika Dasar

    B. Alat

    Alat dan bahan yang dipergunakan dalam praktikum ini adalah :

    1. Micrometer sekrup
    2. Jangka sorong
    3. Neraca lengan
    4. Plat
    5. Kelereng
    6. Koin
    7. Silinder pipa
    8. Balok aluminium

    C. Prosedur Kerja Praktikum

    1. Baca bismillah sebelum eksperimen
    2. Siapkan peralatan yang akan digunakan
    3. Tentukan diameter luar kelereng
    4. Tentukan diameter luar koin
    5. Tentukan tebal plat
    6. Tentukan diameter dalam dan diameter luar silinder pipa
    7. Ukur massa balok aluminium dengan menggunakan neraca
    8. Catat data hasil pengamatan Anda sebagai data laporan sementara akhiri dengan alhamdulillah

    Bab IV. Hasil dan Pembahasan

    A. Hasil

    Dari praktikum yang telah dilakukan didapatkan hasil, antara lain sebagai berikut.

    Tabel 1. Hasil Pengukuran Tebal Plat dengan Mikrometer Sekrup

    NoTebalX2
    11.65 mm2.7225 mm
    21.65 mm2.7225 mm
    31.65 mm2.7225 mm
    41.65 mm2.7225 mm
    51.65 mm2.7225 mm
    61.65 mm2.7225 mm
    71.65 mm2.7225 mm
    81.65 mm2.7225 mm
    91.65 mm2.7225 mm
    101.65 mm2.7225 mm

    Tabel 2. Hasil Pengukuran Diamater Kelereng

    NoDiameterD2
    12.7 mm7.29 mm
    22.7 mm7.29 mm
    32.7 mm7.29 mm
    42.7 mm7.29 mm
    52.7 mm7.29 mm
    62.7 mm7.29 mm
    72.7 mm7.29 mm
    82.7 mm7.29 mm
    92.7 mm7.29 mm
    102.7 mm7.29 mm

    Tabel 3. Hasil Pengukuran diameter koin menggunakan jangka sorong

    NoDiameterD2
    115.69 cm246.1761 cm
    215.67 cm245.5489 cm
    315.79 cm249.3241 cm
    415.69 cm246.1761 cm
    516.02 cm256.6404 cm
    615.57 cm242.4249 cm
    715.57 cm242.4249 cm
    816.45 cm270.6025 cm
    916.44 cm270.2736 cm
    1015.55 cm241.8025 cm

    Tabel 3. Hasil Pengukuran diameter luar pipa menggunakan jangka sorong

    NoDiameter luar (pipa)D2
    12.6 cm6.76 cm
    22.6 cm6.76 cm
    32.7 cm7.29 cm
    42.7 cm7.29 cm
    52.7 cm7.29 cm
    62.7 cm7.29 cm
    72.7 cm7.29 cm
    82.7 cm7.29 cm
    92.7 cm7.29 cm
    102.7 cm7.29 cm

    Pengukuran diameter dalam pipa menggunakan jangka sorong

    No.diameter dalamD2
    12.5 cm6.25 cm
    22.9 cm8.41 cm
    32.9 cm8.41 cm
    42.9 cm8.41 cm
    52.9 cm8.41 cm
    62.9 cm8.41 cm
    72.9 cm8.41 cm
    82.7 cm7.29 cm
    92.9 cm8.41 cm
    102.9 cm8.41 cm
    =28.4 cm=80.82 cm

    Pengukuran massa menggunakan neraca Ohauss 4 lengan

    NO.Massam2
    149.64 g2464.130 g
    249.63 g2463.137 g
    349.62 g2462.144  g
    449.60 g2460.160 g
    549.60 g2460.160 g
    =248.09 g=12309.73 g

    B. Pembahasan

    Ketika melakukan pengukuran, kita bisa menggunakan penggaris, meteran, miktometer sekrup, jangka sorong, dan neraca ohuass. Pada praktikum ini kita melakukan pengukuran menggunakan alat jangka sorng, mikrometer sekrup, dan neraca ohauss. Alat pengukuran tersebut memiliki kegunaan dan fungsi yang berbeda serta meliki ketelitian yang berbeda juga. Pada alat jangka sorong berfungsi untuk mengukur ketebalan suatu benda, diameter suatu benda, baik diameter dalam maupun diameter luar. Jangka sorong memiliki ketelitian 0,1 mm. Jangka sorong memiliki skala utama dan skala nonius. Micrometer sekrup memiliki fungsi untuk mengukur panjang benda dengan sangat teliti. Micrometer sekrup memiliki ketelitian 0,01 mm. Mikrometer sekrup memiliki skala utama dan skala putar. Sedangkan neraca ohauss berfungsi untuk mengukur massa suatu benda. Neraca ohauss memiliki berbagai macam bentuk, yaitu neraca tiga lengan dan neraca empat lengan. Prinsip kerja neraca atau timbangan menggunakan prinsip tuas.

    Ketika pengukuran dapat terjadi kesalahan atau ketidakpastian, yaitu:

    1. Kesalahan kalibrasi. Cara memberi nilai skala pada waktu pembuatan alat tidak tepat sehingga berakibat setiap kali alat digunakan, suatu ketidakpastian melekat pada hasil pengukuran. Kesalahan ini dapat diketahui dengan cara membandingkan alat tersebut dengan alat baku. Alat baku, meskipun buatan manusia juga, dianggap sempurna padanya hampir tidak terdapat kesalahan apapun.
    2. Kesalahan titik nol. Titik nol skala alat tidak berimpit dengan titik nol jarum petunjuk atau jarum tidak kembali tepat pada angka nol.
    3. Kelelahan komponen alat. Misalnya dalam pegas; pegas yang telah dipakai beberapa lama dapat agak melembek hingga dapat mempengaruhi gerak jarum penunjuk.
    4. Gesekan-gesekan selalu timbul antara bagian yang satu yang bergerak terhadap bagian alat yang lain

    Bab V. Penutup

    A. Kesimpulan

    Dari percobaan, pengamatan, dan perhitungan yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan bahwa jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter luar dan dalam benda, sedangkan mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur ketebalan dan diameter luar suatu benda dengan ketelitian lebih tinggi di bandingkan jangka sorong. Mengukur ketebalan benda seperti plat besi dan diameter koin (lingkaran) lebih mudah dan hasil pengukuran lebih tepat dibandingkan mengukur benda yang berbentuk seperti kelereng.

    B. Saran

    Sebelum melakukan percobaan dan pengukuran disarankan untuk memahami dahulu konsep pengukuran, alat ukur yang akan digunakan, besaran, dan satuan agar praktikum berjalan dengan lancar dan mudah dipahami. Lakukan pengukuran ketebalan dan diameter sebanyak 10 kali dan 5 kali untuk massa dari sudut yang berbeda namun tepat agar mendapatkan hasil yang maksimal.

    DAFTAR PUSTAKA

    Azwar, S.1997. Sikap Manusia: Teori dan Pengukurannya.Edisi Kedua.Penerbit Pustaka Pelajar.Yogyakarta.

    Halliday & Resnick.2010.Fisika.Edisi 7 Jilid 1.Erlangga.Jakarta.

    http://kbs.jogjakota.go.id/upload/CARA BACA MIKROMETER SEKRUP.pdf. diakses tgl. kamis, 29 Desember 2012.Pkl. 15.45 WIB

    http://novanurfauziawati.files.wordpress.com/2012/01/modul-1-pengukuran.pdf. diakses tgl. Sabtu, 1 Desember 2012. Pkl. 15.27 WIB

  • Model Pendidikan Kebugaran – Fitness Education

    Model Pendidikan Kebugaran

    Salah satu literatur yang banyak membahas tentang pendidikan Jasmani orientasi model kebugaran adalah Physical Education for Lifelong Fitness (AAHPERD). Buku ini mendeskripsikan model pembelajaran pendidikan jasmani dari perspektif health-related fitness education (steinhard, 1992). Model ini memiliki pandangan bahwa para siswa dapat membangun tubuh yang sehat dan memiliki gaya hidup aktif dengan cara melakukan aktivitas fisik dalam kehidupan sehari-harinya. Namun kenyataan tersebut tidak mungkin dicapai tanpa adanya usaha karena sebagian besar anak dan remaja tidak memiliki kebiasaan hidup aktif secara teratur dan aktivitas fisiknya menurun secara drastis setelah dewasa. Untuk itu, program penjas di sekolah harus membantu para siswa untuk tetap aktif sepanjang hidupnya.Kesempatan membantu para siswa untuk tetap aktif sepanjang hidupnya menurut model ini

    masih tetap terbuka sepanjang merujuk pada alasan individu melakukan aktivitas fisik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beberapa alasan individu melakukan aktivitas fisik adalah (1) aktivitas fisik meyenangkan, (2) dapat dilakukan rame-rame, (3) dapat meningkatkan keterampilan, (4) dapat memelihara bentuk tubuh, dan (5) nampak lebih baik. Beberapa alasan individu melakukan aktivitas fisik tersebut harus menjadi dasar dalam menerapkan model kebugaran ini.

    A. Dasar Penerapan Model

    1. menekankan pada partisipasi yang menyenangkan pada kegiatan-kegiatan yang mudah dilakukan dalam kehidupan sehari-hari.
    2. menyediakan kegiatan-kegiatan kompetitif dan non-kompetitif dengan rentang yang bervariasi sesuai dengan tuntutan perbedaan kemampuan siswa
    3. memberikan keterampilan (skill) dan keyakinan (confidence) yang diperlukan siswa agar dapat berpartisipasi aktif secara fisik.
    4. melakukan promosi aktivitas fisik/olahraga pada seluruh komponen program sekolah dan mengembangkan hubungan antara program sekolah dan program masyarakat.

    Dengan menggunakan dasar penerapan di atas, model ini diharapkan dapat mengembangkan skill, kebugaran jasmani, pengetahuan, sikap, dan perilaku yang dapat menggiring siswa memiliki gaya hidup aktif dan sehat (active-healthy lifestyles). Model pembelajaran ini berkeyakinan bahwa keberhasilan pendidikan jasmani berawal dari tertanamnya kesenangan siswa terhadap berbagai aktivitas fisik. Oleh karena itu, berbagai pembekalan seperti skill, kebugaran jasmani, sikap, pengetahuan, dan perilaku sehari-hari harus selalu berorientasi pada kesenangan dan keyakinan individu dalam rangka pembentukan gaya hidup aktif yang sehat di masa yang akan datang.

    2. Karakteristik

    Model kebugaran ini pada dasarnya merupakan model yang berorientasi pada materi ajar (subject oriented model), yang berlandaskan pada orientasi nilai penguasaan materi (disciplinary mastery value orientation). Namun, pada perkembangan sekarang ini, model ini seringkali merefleksikan orientasi nilai aktualisasi diri (self-actualization) atau perpaduan lingkungan (ecological integration). Beberapa program dari model ini, karenanya, mengintegrasikan pendidikan jasmani dengan konsep gaya hidup sehat (healthy lifestyle) yang lebih luas dengan komponen-komponen sosio-kultural (Jewett, dkk., 1995).

    Peranan guru dalam penerapan model ini lebih ditekankan pada upaya untuk membimbing siswa pada program kegiatan kesegaran jasmani, mengajar keterampilan dalam pengelolaan dan pembuatan keputusan, menanamkan komitmen terhadap gaya hidup yang aktif, dan mengadministrasi program asesmen kesegaran jasmani individu siswa. Mengingat kritik yang mengatakan bahwa ruang lingkup dari program ini sangat terbatas pada aktivitas kebugaran saja, maka program ini berisikan pengembangan berbagai variasi keterampilan dan pengalaman yang memungkinkan siswa dapat berpartisipasi dalam aneka ragam olahraga dan aktivitas fisik.

    3. Isu pelaksanaan model kebugaran jasmani

    Realisasi pendidikan jasmani model kebugaran jasmani seringkali tidak memperhatikan konsep-konsep yang terkait dengan kebugaran jasmani dan keterkaitan aktivitas fisik untuk meningkatkan status kebugaran jasmani siswa. Anggapan kuat ciri khas model ini antara lain berisikan kegiatan tes kesegaran jasmani, membandingkan status siswa dengan standar orang lain, membujuk siswa dengan istilah “no pain, no gain”, dan aktivitas fisik di luar DAP yang seakan-akan menyiksa siswa dan merendahkan siswa. Program ini dibuat seakan-akan untuk mempersiapkan siswa menjadi anggota militer yang akan berperang. Programnya terfokus pada aktivitas “melatih” dan bukan “mendidik.” Padahal aspek mendidik ini jauh lebih penting untuk memelihara gaya hidup dan kesehatan pribadi anak dalam menghadapi era baru dan teknologi tinggi di masa depan.

    Apa yang diajarkan oleh para guru pendidikan jasmani di sekolah-sekolah sekarang ini sangat mungkin menjadi faktor utama pembentuk kebiasaan (habit) dan sikap yang dapat dibawa sampai hari tua. Oleh karena itu harus diyakini bahwa apa yang diprogramkan oleh guru penjas bagi murid-muridnya harus menjamin terbentuknya kebiasaan positif dalam membentuk hidup aktif.

    Masalah-masalah yang terkait dengan program kebugaran jasmani dalam lingkup pendidikan jasmani memang bersifat sangat kompleks dan tidak bisa dipecahkan secara sederhana. Apalagi jika memperhitungkan faktor pengaruh luar yang lebih kuat, seperti siaran TV yang lebih banyak membentuk kebiasaan hidup yang negatif. Karenanya, di pundak para guru Penjas terletak kewajiban untuk menyemaikan konsep dan kebiasaan hidup yang bisa menjamin generasi penerus tidak terancam masalah serius di kemudian hari.