Laporan Praktikum calori work kr02

7/29/2019 Laporan Praktikum calori work kr02

1/9

Laporan R-LAB

Calori Work

Nama : Rinandityo

NPM : 1206263093Fakultas : Teknik

Departemen : Mesin

Group : B4

Okti Giffary Nadira Aprilliani R Haryo Wibhisono Muhammad Reza Ardhyatama Putri Maudy Kusumah Ray Fernando Tuahta Putra Yuda Septian

No & Nama percobaan : KR02

Calori Work

Tanggal Praktikum : 12 Oktober 2012

Nama Asisten : Muamar khadafi

Laboratorium Fisika Dasar

UPP IPD

Universitas Indonesia


2/9

Calori Work

1. Tujuan PercobaanMenghitung nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor

2. Alat dan bahan1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan2. Kawat konduktor ( bermassa 2 gr )3. Termometer4. Voltmeter dan Ampmeter5. Adjustable power supply6. Camcorder7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

3. TeoriHubungan kekekalan energi menyatakan energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan.

Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Pada percobaan kali ini akan

dilakukan pengkonversian energi dari energi listrik menjadi energi panas.

Energi listrik dihasilkan oleh suatu catu daya pada suatu konduktor yang mempunyai

resistansi dinyatakan dengan persamaan :

W = V.I.t

Dimana

W= energi listrik ( joule )

v= Tegangan listrik ( volt )

i= Arus listrik ( Ampere )

t= waktu / lama aliran listrik ( sekon )

Energi kalor yang dihasilkan oleh kawat konduktor dinyatakan dalam untuk kenaikan

temperatur.

Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu zat dinyatakan dengan persamaan :

Q = m c (Ta - T)

Dimana

Q = Jumlah kalor yang diperlukan ( kalori )

m = massa zat ( gram )

c = kalor jenis zat ( kal/gr0C)

Ta = suhu akhir zat (K)

T= suhu mula-mula (K)


3/9

Sebuah kawat dililitkan pada sebuah sensor temperatur. Kawat tersebut akan dialiri

arus listrik sehingga mendisipasikan energi kalor. Perubahan temperatur yang terjadi

akan diamati oleh sensor kemudian dicatat oleh sistem instrumentasi. Tegangan

yang diberikan ke kawat dapat dirubah sehingga perbuahan temperatur dapat

bervariasi sesuai dengan tegangan yang diberikan.

4. Cara KerjaEksperimen rLab ini dapat dilakukan dengan meng-klik tombol rLab di bagian bawah

link

http://sitrampil.ui.ac.id/elaboratory/kuliah/view_experiment.php?id=8633&exp=4

1. Aktifkan Web cam ! (klik icon video pada halaman web r-Lab) !2. Berikan tegangan sebesar V0 ke kawat konduktor !3. Hidupkan Power Supply dengan mengklik radio button disebelahnya.4. Ambilah data perubahan temperatur , tegangan dan arus listrik pada kawat

konduktor tiap 1 detik selama 10 detik dengan cara mengklik icon ukur!

5. Perhatikan temperatur kawat yang terlihat di web cam, tunggulah hinggamendekati temperatur awal saat diberikan V0 .

6. Ulangi langkah 2 hingga 5 untuk tegangan V1, V2 dan V35. Pengolahan Data

Data yang diambil saat memberikan tegangan V0

Waktu I V Temp

3 23.84 0 17.8

6 23.84 0 17.8

9 23.84 0 17.8

12 23.84 0 17.8

15 23.84 0 17.7

18 23.84 0 17.8

21 23.84 0 17.8

24 23.84 0 17.8

27 23.84 0 17.730 23.84 0 17.8


4/9


Waktu I V Temp

3 35.48 0.67 17.6

6 35.48 0.67 17.8

9 35.48 0.67 17.9

12 35.48 0.67 18

15 35.48 0.67 18.2

18 35.48 0.67 18.3

21 35.48 0.67 18.4

24 35.48 0.67 18.6

27 35.48 0.67 18.7

30 35.48 0.67 18.8



Waktu I V Temp

3 42.55 1.08 23.9

6 42.55 1.08 23.5

9 42.55 1.08 23.4

12 42.43 1.08 23.5

15 42.55 1.08 23.5

18 42.55 1.08 23.6

21 42.43 1.08 23.6

24 42.43 1.08 23.7

27 42.55 1.08 23.8

30 42.43 1.08 23.8

Waktu I V Temp

3 51.79 1.62 18.2

6 51.79 1.62 18.6

9 51.79 1.62 19.4

12 51.79 1.62 20.4

15 51.9 1.62 21.4

18 51.9 1.62 22.321 51.79 1.62 23.1

24 51.9 1.62 23.9

27 51.9 1.62 24.6

30 51.79 1.62 25.1


5/9

6. Tugas dan EvaluasiGrafik yang menggambarkan hubungan antara temperatur dan waktu untuk setiaptegangan

yang diberikan ke kawat konduktor.

Grafik saat V0 = 0

Grafik saat V1=0.67

17.64

17.66

17.68

17.7

17.72

17.74

17.76

17.78

17.8

17.82

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Temperatur

Temperatur

17

17.2

17.4

17.6

17.8

18

18.2

18.4

18.6

18.8

19

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Temperatur

Temperatur


6/9

Grafik saat V2=1.62

Grafik saat V3=1.08

Untuk tegangan V1 , V2 dan V3 , hitunglah nilai kapasitas panas ( c ) dari kawat konduktor

yang digunakan.

Tegangan V1

I=35.48 A

V=0.67 V

T=30s - 3s=27s

0

5

10

15

20

25

30

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Temperatur

Temperatur

23.1

23.2

23.3

23.4

23.5

23.623.7

23.8

23.9

24

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Temperatur

Temperatur


7/9

Tegangan V2

I=51.79 A

V=1.62 V

T=30s - 3s=27s

Tegangan V3

I= 42.55 A

V=1.08 V

T=30s - 3s=27s

Berdasarkan nilai c yang saudara peroleh, tentukan jenis kawat konduktor yang

digunakan.

kapasitas kalor dari kawat konduktor yang dipakai pada praktikum ini adalah:


8/9

7. Analisa DataPercobaan kali ini bernama Calori Work. Percobaan ini dilakukan dengan RLab,yaitu

dengan melakukan prektikum dengan menggunakan komputer yang telahdihubungkan

dengan internet.

Praktikan dapat melakukan praktikum tanpa harusdatang ke laboratorium, praktikan dapat

melakukan percobaan dimana saja asalkandapat terhubung dengan internet. Alat yang

digunakanpun menggunakan alat asli yangditampilkan melalui webcam.

Percobaan ini dilakukan dengan pengaliran listrik pada sebuah kawat tertentu.Lalu terjadi

perubahan temperatur pada kawat yang dialiri listrik. Sehingga terbuktibahwa hukum

kekekalan energi berlaku dimana energi tidak akan pernah hilang danhanya akan berubah

bentuk, pada percobaan kali ini perubahan bentuk tersebut adalahdari energi listrik, menjadi

energi kalor, karena adanya perubahan temperatur tersebut.

Terdapat empat kali pengukuran dengan V yang berbeda pada percobaan ini,antara lainpercobaan denganV=0, V=0.67, V=1.62, V=1.06. Pengukuran ini dilakukan dalam tiga puluh

detik dengan melakukan pendataan disetiap tiga detik.Pada setiap detik, kawat yang dialiri

listrik akan mengalami kenaikan temperature kecuali pada pengukuran yang dialiri listrik /

0V.Hasil yang saya dapatkan pada percobaan ini cukup besar, hal ini mungkin di karenakan

saya tidak melihat tampilan video yang ada pada halaman percobaan RLAB (masalah teknis),

sehingga saat pergantian tegangan yang saya berikan, saya tidak dapat melihat bagaimana

temperatur dari alat tersebut sudah kembali normal atau tidak,jadi pada saat pemberian

tegangan yang berbeda, sisa dari tegangan yang sebelumnya mempengaruhi temperatur

alat yang diujikan.Selain itu menurut saya hal tersebut dapat terjadi akibat nilai kalor yang

kecil mempunyai nilai konduktivitas yang tinggi dan dapat menaikkan suhu dengan

energiyang kecil. Di sisi lain, untuk benda yang memiliki kalor jenis besar, berarti benda

tersebut membutuhkan energi yang besar unutk menaikkan suhunya. Benda yang kalor

jenisnya tinggi , berarti konduikvitasnya rendah.Untuk kapasitas kalor yang saya dapatkan

sudah sesuai dengan teori dimana kalor yang terdisipasi pada kawat akan sebanding dengan

perubahan tegangan dan arus namun dengan berbanding terbalik dengan kapasitas kalor

yang sama pada ketiga percobaan maka kapasitas kalor yang diperoleh akan hampir sama

pada ketiga percobaan.Berdasarkan pengolahan data yang telah dilakukan melalui prinsip

hokum kekekalan energi, Energi Listrik yang dihasilkan oleh catu daya berubah menjadi

energi kalor yang mengakibatkan kenaikan temperature dari kawat. Dari sini kita dapat

mencari kapasitas kalor (tenaga yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature benda

sebesar satu derajat) dari kawat konduktor.


9/9

8. KesimpulanKetika kawat dialiri listrik, maka temperatur kawat tersebut akan naik.

Semakin tinggi arus listrik yang mengalir maka temperatur kawat akansemakin besar.

Benda yang memiliki kalor jenis kecil, hal tersebut menandakan bahwa bendatersebut

mempunyai konduiktivitas yang tinggi, karena dapat menaikkansuhunya dengan energi yangkecil

Benda yang memiliki kalor jenis besar, hal tersebut menandakan bahwakonduiktivitasnya

rendah, karena berarti benda tersebut membutuhkan energiyang besar untuk menaikkan

suhunya.

Energi bersifat kekal dan dapat berubah bentuk. Percobaan ini membuktikanperubahan

Energi Listrik menjadi Energi Kalor yang meningkatkantemperature kawat.

9. ReferensiGiancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engineers, Third Edition, Prentice Hall, NJ,

2000.Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition, John

Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.

Documents

Laporan Praktikum calori work kr02