208856947-Calory-Work-KR-02

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

1/23

Laporan R-Lab

Calory WorkNama : Devi

NPM : 1206243601

Fakultas : Teknik

Departemen : Teknik Kimia

Kode Praktikum : KR02

Tanggal Praktikum : 28 Februari 2013

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP - IPD)

Universitas Indonesia

Depok

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

2/23

Calory Work

I. Tujuan Percobaan Menghitung nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor.

II. Peralatan1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan

2. Kawat konduktor ( bermassa 2 gr )

3. Termometer

4. Voltmeter dan Ampmeter

5. Adjustable power supply

6. Camcorder

7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Landasan Teori1. Usaha (Work)

Usaha atau kerja ( W ) merupakan sesuatu yang dilakukan akibat adanya gaya tertentu

(F ) pada suatu benda sehingga benda tersebut berpindah dengan jarak tertentu ( s). Apabila gaya

(F) bernilai konstan (baik besar maupun arahnya) dan benda yang dikenai gaya bergerak pada

lintasan lurus dan searah dengan arah gaya yang bekerja maka usaha dapat dinyatakan dalam

sebuah persamaan, yaitu :

W = F s

Apabila gaya konstan tetapi memiliki arah yang tidak sama dengan perpindahan,

seperti pada gambar di bawah ini, maka usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda dinyatakandengan perkalian antara perpindahan dengan komponen gaya yang searah dengan perpindahan.

Komponen gaya yang searah dengan perpindahan adalah F.cos teta (dengan teta diukur dari

sumbu x positif). Secara matematis dirumuskan sebagai berikut :

F

F cos

F sin

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

3/23

W = F s cos

Usaha merupakan salah satu besaran skalar. Besaran ini hanya memiliki panjang,

tetapi tidak memiliki arah meskipun merupakan hasil perkalian antar vektor. Satuan Usaha dalam

Sistem Internasional (SI) adalah Newton-meter. Satuan Newton-meter juga biasa disebut Joule

dimana 1 Joule memiliki nilai yang sama dengan 1 N.m. Dalam sistem CGS (Centimeter Gram

Sekon), satuan usaha dikenal sebagai erg , dimana nilai 1 erg = 1 dyne.cm. Dalam sistem British,

usaha diukur dalam foot-pound (kaki-pon / ft.lb), nilai 1 Joule = 107 erg = 0,7376 ft.lb.

2. Energi

Energi dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja. Dalam

satuan SI, kerja dan energi diukur dalam joule (1J = 1N.m). Energi diperlukan oleh semuamakhluk hidup untuk melakukan aktivitasnya sehari-hari. Manusia dan hewan membutuhkan

energi yang diperolehnya dari makanan yang ia konsumsi. Demikian pula dengan tumbuhan

yang mendapat bahan fotosintesis dari energi mathari, air, pupuk dan sebaginya. Namun, benda

mati hasil ciptaan manusia sebagian besar juga membutuhkan energi untuk melakukan kerja.

Contohnya, alat-alat elektronik yang membutuhkan listrik untuk dapat dioperasikan, kendaraan

bermotor yang memerlukan bahan bakar seperti bensin atau solar.

Energi memenuhi suatu hukum yang dikenal dengan Hukum Kekekalan Energi .

Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan.

Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain.

E awal = E akhir

Terdapat banyak jenis energi yang dikenal saat ini, antara lain :

- Energi cahaya, yaitu energi yang dihasilkan oleh benda yang bercahaya.

- Energi bunyi, yaitu energi yang yang dihasilkan dari benda yang bergetar/sedang

bergerak.

- Energi panas/kalor, yaitu energi yang dimiliki oleh suatu benda karena keadaan

temperaturnya (benda yang panas).

- Energi listrik, yaitu energi yang dihasilkan oleh arus listrik.

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

4/23

- Energi kinetik/energi gerak, yaitu energi yang dimiliki oleh benda-benda yang

sedang bergerak.

- Energi nuklir, yaitu energi yang dihasilkan oleh bahan radioaktif . Energi ini

tersimpan dalam elemen.

- Energi potensial, yaitu energi yang dimiliki oleh suatu benda karena

kedudukannya. Energi ini termasuk dalam energi yang tersimpan.

- Energi potensial, gravitasi yaitu energi yang tersimpan pada benda yang berada

pada ketinggian tertentu.

- Energi kimia, yaitu energi yang tersimpan dalam suatu zat, dalam bentuk ikatan-

ikatan kimia pada kehidupan sehari-hari.

- Energi potensial pegas, yaitu energi yang tersimpan dalam pegas. Energi ini akan

tersimpan dalam benda yang dapa melenting/per. Jika benda yang memiliki perdilepas maka energy potensial yang dimiliki akan berubah menjadi energi kinetik.

Berkaitan dengan topik percobaan ini, kita akan membahas dua jenis energi, yaitu :

energi panas (kalor) dan energi listrik.

a) Energi listrik

Kita mengenal energi listrik sebagai energi yang dibutuhkan berbagai peralatan listrik

untuk beroperasi. Energi listrik diartikan sebagai kemampuan untuk menghasilkan usaha listrik

atau kemampuan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain.

Kelistrikan merupakan sifat benda yang muncul karena sifat dasar benda yang tersusun

atas proton, elektron, dan neutron. Partikel-partikel ini merupakan partikel yang bermuatan listri,

kecuali neutron. Elektron bermuatan -1 dan proton bermuatan +1. Kelebihan dan kekurangan

elektron di dalam suatu benda menyebabkan benda tersebut dikatakan bermuatan listrik. Ketika

suatu benda bermuatan positif, maka berarti benda tersebut kekurangan elektron, begitupun

sebaliknya. Sedangkan, apabila muatan keduanya sama maka benda dikatakan bermuatan netral.

Untuk memahami pengertian energi listrik, perlu diketahui bahwa di dalam sumber arus

listrik terdapat muatan proton dan elektron. Kecenderungan elektron untuk bergerak dari

potensial rendah ke potensial tinggilah yang menyebabkan munculnya energi listrik. Sedangkan,

aliran listrik bergerak dari potensial tinggi ke potensial rendah.

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

5/23

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

resistansi dinyatakan dengan per

Keterangan:

W = Energi Listrik (Joule)

Q = Muatan Listrik (Coulomb)

V = Beda Potensial (Volt)

Perlu diketahui juga bahwa I =

Dimana

W = Energy listrik (Joule)

v = Tegangan listrik (Volt)

i = Arus listrik (Ampere)

t = Waktu / lama aliran listrik (s

Persamaan lain juga dapat digun

Satuan energi listrik yang sering digunakan selain Joule


samaan berikut ini.

W = Q.V

, sehingga persamaan W di atas juga ditulis se

W = V.I.t

ekon)

akan ( I = ) , untuk mendapatkan persamaan

W = I 2 .R.t

yang sering digunakan selain Joule adalah kalori.

1 Joule = 0,24 kalori


agai :

:

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

6/23

Selain itu, energi listrik juga menggunakan satuan kWh (kiloWatt jam).

Energi Kalor

Energi kalor adalah energi yang dihasilkan karena adanya perbedaan suhu dalam dua

benda. Sama seperti air yang mengalir, energi kalor cenderung mengalir dari suhu tinggi ke suhu

rendah. Jadi, dapat disimpulkan bahwa yang terutama dalam energi kaor adalah adanya

perbedaan suhu atau temperatur. Besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda bergantung

pada massa zat, jenis zat (kalor jenis) dan perubahan suhu. Hal ini dapat dituliskan secara

sistematis dalam persamaan di bawah ini :

Q = m c (Ta-T)

Dimana

Q = Jumlah kalor yang diperlukan (kalori)

m = Massa zat (gram)

c = kalor jenis zat ( kal/gr C)

Ta = suhu akhir zat (K)

T = suhu mula-mula (K)

Pada persamaan di atas kita menemukan sebuah besaran yaitu kalor jenis zat dan energi

kalor dinyatakan berbanding lurus dengan besaran ini. Sebenarnya apakah kalor jenis itu? Tidak

sama dengan besaran fisika lainnya yang dapat kita lihat, besaran ini tidak dapat kita lihat, tetapi

dapat kita amati melalui pengaruhnya terhadap besaran lain. Kalor jenis zat didefinisikan sebagai

banyaknya kalor yang diperlukan tiap 1 gram suatu zat tertentu untuk menaikkan suhunya

sebesar 1C. Di bawah ini praktikan menampilkan table beberapa jenis zat agar dapat digunakan

segai pembanding dengan hasil percobaan nanntinya.

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

7/23

Tabel 1 Kalor Jenis Beberapa Zat

Selain kalor jenis, adapula besaran yang dikenal sebagai kapasitas kalor. Kapasitas kalor

adalah banyaknya kalor yang diperlukan zat untuk menaikkan suhunya sebesar 1C. Suatu zat

yang sama belum tentu memiliki kapasitas kalor yang sama karena besaran ini dipengaruhi oleh

massa benda. Kapasitas kalor dilambangkan dengan (C).

C = m cDimana

C = kapasitas kalor (J/C)

m = massa (kg)

c = kalor jenis zat (J/kgC)

Oleh karena itu rumus energi kalor di atas dapat ditulis sebagai berikut :

Q = C (Ta-T)

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

8/23

Seperti yang telah dijelaskan di atas bahwa kalor dapat berpindah dari satu benda ke

benda lain karena adanya perbedaan suhu di antara keduanya, dapat disimpulkan bahwa energi

panas yang disebut juga kalor adalah energi yang dihasilkan oleh benda yang menimbulkan

panas. Perlu diingat bahwa :

1 kalori = 0,24 Joule dan 1 Joule = 4,2 kalori

3. Hubungan Energi Kalor dan Energi Listrik

Pada percobaan ini, kita melihat adanya hubungan antara energi listrik dan energi

kalor. Hukum Kekekalan Energi juga berlaku di sini. Di dalam hukum tersebut dinyatakan

bahwa energi tidak dapat diciptakan dan dimusnakan, energi hanya dapat berubah dari satu

bentuk ke bentuk lainnya. Energi listrik yang diberikan pada kawat penghantar menyebabkan

molekul-molekul dalam bahan konduktor tersebut memiliki energi yang lebih besar, sehingga

getaran yang terjadi semakin kuat. Getaran inilah yang menyebabkan munculnya panas.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada percobaan ini terjadi pengkonversian energi listrik

menjadi energi kalor.

Energi listrik dapat diubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya. Di bawah ini

adalah hubungan antara energi kalor dan energi listrik.

Q = m.c. (t 2 - t 1 )

Dan sesuai dengan hukum kekekalan energi maka berlaku persamaan:

W = Q

V.I.t = m.c.(t 2 - t 1 ) = H. (t 2 - t 1 )

I 2 .R.t = m.c.(t 2 - t 1 ) = H. (t 2 - t 1 )

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

9/23

Keterangan:

I = Kuat arus listrik (A)

V = Tegangan (volt)

R = Hambatan (ohm) t = Waktu yang dibutuhkan (sekon)

m = Massa (kg)

c = Kalor jenis (J/ kg C)

H = kapasitas kalor (J/C)

t 1 = Suhu mula - mula (C)

t 2 = Suhu akhir (C)

IV. Prosedur Percobaan 1. Mengaktifkan web cam (meng-klik icon video pada halaman web rLab).

2. Memberikan tegangan sebesar V 0 ke kawat konduktor.

3. Menghidupkan power supply dengan mengklik radio button di sebelahnya.

4. Mengambil data perubahan temperatur , tegangan dan arus listrik pada kawat

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

5. Memperhatikan temperatur kawat yang terlihat di web cam , menunggu hingga

mendekati temperatur awal saat diberikan V 0.

6. Mengulangi langkah 2 hingga 5 untuk tegangan V 1, V 2 dan V 3.

Susunan alat percobaan Calory Work

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

10/23

V. Hasil dan EvaluasiData Percobaan

Percobaan mengenai Calory Work yang dilakukan, merupakan percobaan yang

menggunakan tegangan sebagai variabel yang diubah-ubah. Tegangan yang digunakan di sini,antara lain : V0, V1,V2, dan V3. V0 sebesar 0 Volt, V1 sebesar 0,67 Volt, V2 sebesar 1,63 dan

yang terakhir V3 sebesar 1,09 Volt, serta tegangan awal sebesar suhu awal T 0 sebesar 22,3C.

Hasil Pengamatan dengan Tegangan V0

No. Waktu(sekon)

Arus Listrik(miliAmpere)

TeganganListrik(Volt)

Suhu(C)

1 3 23.84 0.00 22.0

2 6 23.84 0.00 22.03 9 23.84 0.00 22.14 12 23.84 0.00 22.15 15 23.84 0.00 22.16 18 23.84 0.00 22.17 21 23.84 0.00 22.18 24 23.84 0.00 22.19 27 23.84 0.00 22.1

10 30 23.84 0.00 22.1


No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

1 3 35.48 0.67 22.32 6 35.48 0.67 22.43 9 35.48 0.67 22.6

4 12 35.48 0.67 22.85 15 35.48 0.67 22.96 18 35.48 0.67 23.17 21 35.48 0.67 23.38 24 35.48 0.67 23.49 27 35.48 0.67 23.6

10 30 35.48 0.67 23.7

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

11/23



No. Waktu(sekon)


TeganganListrik

(Volt)

Suhu(C)

1 3 52.02 1.63 22.12 6 52.02 1.63 22.63 9 52.02 1.63 23.64 12 52.02 1.63 24.75 15 52.02 1.63 25.86 18 52.02 1.63 26.77 21 52.02 1.63 27.68 24 52.02 1.63 28.39 27 52.02 1.63 28.9

10 30 52.02 1.63 29.6

No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

1 3 42.66 1.09 22.72 6 42.55 1.09 22.93 9 42.55 1.09 23.44 12 42.66 1.09 23.95 15 42.55 1.09 24.36 18 42.55 1.09 24.87 21 42.55 1.09 25.18 24 42.55 1.09 25.49 27 42.55 1.09 25.8

10 30 42.55 1.09 26.0

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

12/23

Grafik Hasil Percobaan

1. Pada Tegangan V0 ( 0,00 Volt)

Waktu (sekon) Suhu (C)

3 22.06 22.09 22.1

12 22.115 22.118 22.121 22.124 22.127 22.130 22.1

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

13/23

2. Pada Tegangan V1 (0,67 Volt)

Waktu (sekon) Suhu (C)3 22.3

6 22.49 22.612 22.815 22.918 23.121 23.324 23.427 23.630 23.7

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

14/23


Waktu (sekon) Suhu (C)3 22.1

6 22.69 23.6

12 24.715 25.818 26.721 27.624 28.327 28.930 29.6

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

15/23


Waktu (sekon) Suhu (C)3 22.76 22.99 23.4

12 23.915 24.318 24.821 25.124 25.427 25.8

30 26.0

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

16/23

Penentuan Kalor Jenis

Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi yang telah kita bahas di atas, pada eksperimen ini kitadapat menggunakan persamaan sebagai berikut :

Elistrik = E kalor

V I t = m c ( Ta T )

c =

C = m c

No. Waktu(sekon)


TeganganListrik (Volt)

Suhu(C)

PerubahanSuhu (C)

Massa(kg)

KalorJenis

(J/kgC)1 3 23.84 0.00 22.0 -0.3 2 x 10

-3 0

2 6 23.84 0.00 22.0 -0.3 2 x 10-3 0

3 9 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

4 12 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

5 15 23.84 0.00 22.1-0.2 2 x 10 -3 0

6 18 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

7 21 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

8 24 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

9 27 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

10 30 23.84 0.00 22.1 -0.2 2 x 10-3 0

Pada table di atas didapatkan bahwa :

c rata-rata =

=

= 0 J/kg C

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

17/23

c rata-rata =

= = 293.0040 J/kg C = 3x10 2 J/kg C J/kg C

No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

PerubahanSuhu (C)

Massa(kg)

Kalor Jenis(J/kgC)

1 3 35.48 0.67 22.3 0 2 x 10-3 0

2 6 35.48 0.67 22.4 0.12 x 10 -3

713.148 = 7x 10 2 3

9 35.48 0.67 22.6 0.32 x 10 -3 356.574 = 4

x 10 2 4

12 35.48 0.67 22.8 0.52 x 10 -3 285.2592=3

x 10 2 5

15 35.48 0.67 22.9 0.62 x 10 -3 297.145 =3

x 10 2 6

18 35.48 0.67 23.1 0.82 x 10 -3 267.4305=

3 x 10 2 7

21 35.48 0.67 23.3 1

2 x 10 -3 249.6018=2

x 102

8

24 35.48 0.67 23.4 1.12 x 10 -3 259.3265=2

x 10 2 9

27 35.48 0.67 23.6 1.32 x 10 -3 246.8589=

2x 10 2 10

30 35.48 0.67 23.7 1.42 x 10 -3 254.6957=2

x 10 2

No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

PerubahanSuhu (C)

Massa(kg)

Kalor Jenis(J/kgC)

13 52.02 1.63 22.1 -0.2

2 x 10 -3 -635.945 = - 6x 10 2

26 52.02 1.63 22.6 0.3

2 x 10 -3 847.926 = 8 x102

3 9 52.02 1.63 23.6 1.3

2 x 10 -3 293.512.8 = 3x 10 2

412 52.02 1.63 24.7 2.4

2 x 10 -3 211.9815 = 2x 10 2

515 52.02 1.63 25.8 3.5

2 x 10 -3 181.6984 = 2x 10 2

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

18/23

c rata-rata =

= = 175.7855 J/kg C = 2x10 2 J/kg C J/kg C

c rata-rata =

= = 183.1641 J/kg C = 2x10 2 J/kg C

Berdasarkan perhitungan di atas kita dapat menghitung nilai kalor jenis rata-rata kawat

konduktor yang digunakan di dalam percobaan, sebagai berikut :

c = (c 1 + c 2 +c 3) / 3

= (293.0040 +175.7855 +183.1641) / 3 J/kgC

618 52.02 1.63 26.7 4.4

2 x 10 -3 173.4394 = 2x 10 2

721 52.02 1.63 27.6 5.3

2 x 10 -3 167.9853 = 2x 10 2

8

24 52.02 1.63 28.3 6

2 x 10 -3 169.5852 = 2

x 102

9

27 52.02 1.63 28.9 6.62 x 10 -3 173.4394=2 x

102 10

30 52.02 1.63 29.6 7.32 x 10 -3 174.2314=2 x

102

No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

PerubahanSuhu (C)

Massa(kg)

Kalor Jenis(J/kgC)

1 3 42.66 1.09 22.7 0.4 2 x 10-3 174.3728=2x10 2

2 6 42.55 1.09 22.9 0.6 2 x 10-3 231.8975=2x10 2

3 9 42.55 1.09 23.4 1.1 2 x 10-3 189.7343=2x10 2

4 12 42.66 1.09 23.9 1.6 2 x 10-3 174.3728=2x10 2

5 15 42.55 1.09 24.3 2 2 x 10-3 173.9231=2x10 2

6 18 42.55 1.09 24.8 2.5 2 x 10-3 166.9662=2x10 2

7 21 42.55 1.09 25.1 2.8 2 x 10-3 173.9231=2x10 2

8 24 42.55 1.09 25.4 3.1 2 x 10-3 179.5335=2x10 2

9 27 42.55 1.09 25.8 3.5 2 x 10-3 178.8924=2x10 2

10 30 42.55 1.09 26.0 3.7 2 x 10-3 188.025=2x10 2

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

19/23

= 228.1698 J/kgC

= 2 x 10 2 J/kgC

Sehingga dapat disimpulkan bahwa kawat konduktor yang digunakan merupakan kawat

konduktor yang berbahan perak yang memiliki kalor jenis sebesar 230 J/kgC. Kesalahan yangterjadi pada percobaan ini, yaitu :

Kesalahan Literatur =|

| x 100 % = 0,8 %

Kapasitas kalor (C) = m c

= 2 x 10 -3 kg x 228.1698 J/kgC = 0.4563396 J/C = 0.5 J/C

Analisis

Percobaan dengan kode KR02 dan judul Calory Work yang telah saya laksankan

menggunakan prinsip dasar, yaitu Hukum Kekekalan Energi . Pada percobaan ini energi listrik

yang berasal dari power supply diubah menjadi energi kalor seiring perubahan waktu yang

dicatat setiap selang waktu 3 detik selama 30 detik. Hal ini dapat terjadi karena ketika power

supply dinyalakan terjadilah perbedaan potensial. Akibat adanya perbedaan potensial ini, arus

listrik pun bergerak dari kutub positif ke kutub negatif. Sedangkan, elektron yang terkandung di

dalam kawat konduktor mengalir dengan arah sebaliknya. Sehingga data kita simpulkan bahwa

adanya energi listrik mengakibatkan terjadinya energi kinetik atom-atom dalam kawat

konduktor. Semakin cepat gerak energi kintik tersebut, energi kalor yang semakin besar akan

dihasilkan. Kita dapat mengilustrasikan pergerakan elektron sebagai pergerakan kedua telapak

tangan kita. Semakin cepat kita menggerakan keduanya secara berlawanan, kita akan merasakan

panas.

Dapat dilihat pada instrument percobaan yang ditampilkan di atas, voltmeter

terpasang secara paralel pada filament dan ampermeter secara seri. Selain itu, pada filament juga

dipasang sebuah thermometer yang berfungsi untuk mengukur suhu filamen.

Pada percobaan pertama dengan tegangan listrik sebesar 0 Volt, terlihat bahwa

sebagian besar data mencatat bahwa suhu filament adalah sebesar 22,1C. Padahal, suhu awal

ketika praktikan mengklik video pada halaman web rLab, thermometer mencatat suhu sebesar

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

20/23

22,3C. Secara teoritis, ketika diberi tegangan 0 Volt, tidak ada perubahan energi ke dalam

bentuk apapun. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa kemungkinan terjadi kesalahan yang

disebabkan oleh berbagai factor. Karena adanya penyimpangan pada kedua data awal, yaitu pada

menit ketiga dan keenam, persamaan yang dihasilkan ketika kesepuluh data dibuat ke dalam

bentuk grafik adalah y = 0,009x + 22,02. Meskipun arus listrik yang diberikan sebesar 23,,84

mAmpere, tetapi karena tegangan listrik yang berbanding lurus dengan kalor jenis bahan maka

tetap dihasilkan nilai c sebsar 0 Volt. Pernyataan ini tidak menyatakan bahwa pada saat itu bahan

yang digunakan berkalor jenis 0 J/kgC tetapi semata-mata hanya disebabkan karena tidak ada

tegangan yang diberikan.

Pada percobaan selanjutnya yaitu percobaan yang menggunakan tegangan 0,67 Volt,

mengalir arus listrik sebesar 35,48 mAmpere dan seiring berjalannya waktu hasil bacaan

temperature terus meningkat. Hal ini menadakan bahwa tegangan listrik menyebabkan adanya

perubahan energi dari energi listrik menjadi energi panas. Dan berdasarkan data yang diperoleh,

grafik yang dapat dibuat memenuhi persamaan y = 0,161x + 22,12. Selain itu, melalui

pengolahan data berdasarkan persamaan energi kalor dan listrik yang telah didapat di atas, kalor

jenis rata-rata yang diperoleh pada nilai tegangan ini adalah sebesar 293.0040 J/kgC atausebesar 3 x 10 2 J/kgC apabila dibulatkan berdasarkan aturan angka penting.

Selanjutnya, instrument percobaan dihubungkan ke tegangan listrik sebesar 1,63 Volt

dan dialiri arus listrik sebesar 52,02 mAmpere. Pada percobaan ini tetap terlihat bahwa seiring

bertambahnya waktu, suhu yang terbaca di thermometer semakin tinggi. Kesepuluh data yang

telah dicatat, kemudian dituangkan ke dalam bentuk grafik oleh praktikan dan menghasilkan

grafik yang memiliki persamaan, yaitu : y = 0,877x + 21,16 dan memiliki kalor jenis rata-rata

sebesar 175.7855 J/kgC mendekati 2x10 2 J/kgC J/kgC.

Pada percobaan terakhir yang menggunakan tegangan V3 sebesar 1,09 Volt dan

tegangan yang berubah-ubah antara 42,55 dan 42,66 mAmpere. Persamaan garis yang dibentukkesempuluh garis tersebut adalah y = 0,388x + 22,29 dan menghasilkan nilai c (kalor jenis)

sebesar 183.1641 J/kgC atau mendekati 2x10 2 J/kgC.

Keempat grafik yang dapa dibuat di atas memiliki gradient positif, membentuk suat garis

yang ditarik dari kiri bawah ke kanan atas. Hal ini menunjukkan bahwa besaran di kedua sumbu

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

21/23

sebanding. Untuk mengetahui nilai kalor jenis yang merupakan bahan kawat konduktor,

kemudian dilakukan suatu proses merata-rata ketiga kalor jenis rata-rata dari masing-masing V1,

V2, dan V3.

c rata-rata = (c 1 + c 2 +c 3) / 3

Dan didapatkan bahwa c rata-rata nya mendekati 228.1698 J/kgC. Nilai tersebut mendekati nilai

kalor jenis perak yaitu sebesar 230 J/kgC. Dengan demikian, kesalahan literature dapat dihitung,

yaitu sekitar 0,9%.

Kesalahan yang terjadi pada percobaan ini dapat berupa kesalahan pengolahan data,

khususnya pembulatan sesuai angka penting, kesalahan pencatatan data, dan ketidaksabaran

praktikan dalam melakukan percobaan (menunggu bacaan pada thermometer kembali ke angka

semula sebelum dioperasikan).

VI. Kesimpulan1) Hasil percobaan memenuhi teori mengenai Hukum Kekekalan Energi, karena

besar energi listrik sama dengan besar energi kalor yang dihasilkan.

2) Semakin lama arus mengalir (akibat adanya beda potensial yang disebabkan

karena adanya tegangan), energi listrik yang diubah menjadi energi kalor

semakin banyak.

3) Kawat konduktor yang digunakan dalam percobaan ini adalah perak dengan

kalor jenis sebesar kurang lebih 230 J/kgC.

4) Kalor jenis sebanding dengan tegangan listrik, arus listrik dan waktu, tetapi

berlawanan dengan massa dan perubahan suhu yang dialami benda tersebut.

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

22/23

VII. Referensi Giancoli, D.C. 2001. Physics Principles with Application, 5th Edition . Jakarta :

Erlangga.

Halliday, Resnick, Walker. 2005. Fundamentals of Physics, 7th Edition . Jakarta :

Erlangga.

Modul Praktikum Fisika Dasar Mekanika Universitas Indonesia.

VIII. Lampiran Data yang praktikan gunakan adalah data yang diambil pada tanggal 5 Maret 2013

pada pukul 18.21 WIB. Berikut adalah data tersebut :

No. Waktu(sekon)



Suhu(C)

1 3 23.84 0.00 22.02 6 23.84 0.00 22.03 9 23.84 0.00 22.14 12 23.84 0.00 22.15 15 23.84 0.00 22.16 18 23.84 0.00 22.17 21 23.84 0.00 22.18 24 23.84 0.00 22.19 27 23.84 0.00 22.1

10 30 23.84 0.00 22.111 3 35.48 0.67 22.3

12 6 35.48 0.67 22.413 9 35.48 0.67 22.614 12 35.48 0.67 22.815 15 35.48 0.67 22.916 18 35.48 0.67 23.117 21 35.48 0.67 23.318 24 35.48 0.67 23.4

8/12/2019 208856947-Calory-Work-KR-02

23/23

19 27 35.48 0.67 23.620 30 35.48 0.67 23.721 3 52.02 1.63 22.122 6 52.02 1.63 22.623 9 52.02 1.63 23.624 12 52.02 1.63 24.725 15 52.02 1.63 25.826 18 52.02 1.63 26.727 21 52.02 1.63 27.628 24 52.02 1.63 28.329 27 52.02 1.63 28.930 30 52.02 1.63 29.631 3 42.66 1.09 22.732 6 42.55 1.09 22.9

33 9 42.55 1.09 23.434 12 42.66 1.09 23.935 15 42.55 1.09 24.336 18 42.55 1.09 24.837 21 42.55 1.09 25.138 24 42.55 1.09 25.439 27 42.55 1.09 25.840 30 42.55 1.09 26.0

208856947-Calory-Work-KR-02

Documents

Transcript of 208856947-Calory-Work-KR-02