Fisika Percobaan Hukum Archimedes Dan Kapilaritas

29
 Hukum Archimedes, Adhesi, dan Kohesi Disusun Oleh :  Tim P enyusun  TUGAS FISIKA KEAS! "I # IPA $ S%A &e'eri $ (onoayu  T ahun A)aran *+$+ *+$$ 1. LAPORAN  LAPORAN

description

Hukum Archimedes.

Transcript of Fisika Percobaan Hukum Archimedes Dan Kapilaritas

LAPORAN FISIKAKELAS. XI IPA 1

TAHUN AJARAN 2010 - 2011

Hukum Archimedes, Adhesi, dan Kohesi

Disusun Oleh :

Tim Penyusun

TUGAS FISIKAKELAS. XI IPA 1

SMA Negeri 1 WonoayuTahun Ajaran 2010 / 20111.Hukum Archimedes, Adhesi, dan Kohesi

Disusun Oleh :

1. Lisa Wulandari

(04)

2. Umi Choirunnisak

(05)

3. Halimatun Syakdiah( 12)

4. Nurul Chomariyah

(26)

TUGAS FISIKA

KELAS. XI IPA 1

SMA Negeri 1 Wonoayu

Tahun Ajaran 2010 / 2011

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayahNya kami dari kelompok 3, kelas XI-IPA 1 dapat menyelesaikan laporan percobaan yang berjudul Laporan Percobaan Hukum Archimedes, Adhesi, dan Kohesi ini.

Kami ucapkan terimakasih kepada Bapak Agus Andy dan Bapak Samudi selaku guru mata pelajaran Fisika atas perhatian dan dorongan yang telah diberikan dan juga kepada pihak-pihak terkait lainnya yang telah memfasilitasi kami dalam pembuatan laporan percobaan ini.

Semoga laporan percobaan yang telah kami susun dapat dijadikan gambaran untuk pembuatan laporan percobaan yang sama pada tahun berikutnya serta ada guna dan manfaatnya. Kami menyadari bahwa laporan percobaan ini masih jauh dari sempurna karena itu kami menerima kritik dan saran demi kesempurnaan laporan percobaan ini.

Sidoarjo, 14 Maret 2011 Tim PenyusunDAFTAR ISI

halamanHalaman Juduli

KATA PENGANTARiiDAFTAR ISIiiiI. PENDAHULUAN1

Latar Belakang1

II. ISI2

Percobaan 1 Hukum Archimedes : Penentuan Gaya Apung

Suatu Benda yang Dicelupkan ke dalam Fluida2

Tujuan3 Dasar Teori3 Alat dan Bahan4 Langkah Kerja5 Hasil Pengamatan6 Analisis Data7 Kesimpulan8Percobaan 2 Hukum Archimedes : Massa Jenis Benda dan

Fluida Berpengeruh pada Gaya Apung Benda Tersebut9

Tujuan10

Dasar Teori10

Alat dan Bahan10

Langkah Kerja13

Hasil Pengamatan15

Analisis Data15

Kesimpulan18

Percobaan 3 Adhesi dan Kohesi : Sihir Korek Api19

Tujuan19

Dasar Teori19

Alat dan Bahan19

Langkah Kerja23

Hasil Pengamatan24

Analisis Data24 Kesimpulan26III. PENUTUP27

DAFTAR PUSTAKAivI. PENDAHULUAN

Latar BelakangHukum Archimedes mengatakan bahwa Gaya apung yang bekerja pada suatu benda yang dicelupkan sebagian atau seluruhnya ke dalam suatu fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkan Dari pernyataan tersebut, kami mencari tahu kebenaran pernyataan tersebut guna mengetahui dengan pasti bagaimana hukum archimedes itu.

Oleh karena itu, kami melakukan percobaan Hukum Archimedes dengan alat dan bahan yang sederhana, serta cepat.Percobaan 1Hukum Archimedes :

Penentuan Gaya Apung Suatu Benda yang Dicelupkan ke dalam FluidaTujuan

Menentukan gaya apung suatu benda yang dicelupkan ke dalam fluida.Dasar Teori

Hukum Archimedes mengatakan bahwa "Jika suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut".

Rumus Prinsip Hukum Archimedes

FA = .g.V

Alat dan Bahan :Alat :

Beban 100 gr: 1 buah

Neraca pegas: 1 buah

Mangkuk plastik: 1 buah

Botol aqua 600 mL: 1 buah

Bahan : Air: secukupnya

Langkah Kerja

1. Menyiapkan semua alat dan bahan.

2. Mengukur diameter mangkuk plastik dengan mistar. 3. Menyiapkan botol aqua kosong dan timbang dengan menggunakan neraca pegas.4. Memasukkan air ke dalam botol dan timbang dengan neraca pegas.

5. Kemudian, memindahkan air ke dalam mangkuk plastik.

6. Setelah itu, timbang berat beban 100 gr di udara.

7. Selain itu, memasukkan beban ke dalam mangkuk plastik yang berisikan air dan timbang berat benda saat dicelupkan ke dalam air.

8. Amati dan catat hasil pengmatan pada tabel pengamatan.

Hasil PengamatanData yang diperoleh :BendaMassa BendaMassa Air yang dipindah

Di udaraDalam Air

Beban100 gr = 0,1 kg90 gr = 0,09 kg400 gr = 0,4 kg

Analisis DataMaka :

g= 10 m/s2

w= mdi udara . g

= 0,1 . 10

= 1 N

w= mdi air . g

= 0,09 . 10

= 0,9 N

FA= w w

= 1 0,9

= 0,1 NKesimpulanJadi, dengan kita melakukan percobaan ini, kita dapat menentukan massa gaya apung suatu benda yang dicelupkan ke dalam air. Dari hasil di atas, dapat disimpulkan bahwa benar adanya pernyataan yang menyatakan bahwa suatu benda dicelupkan ke dalam sesuatu zat cair, maka benda itu akan mendapat tekanan keatas yang sama besarnya dengan beratnya zat cair yang terdesak oleh benda tersebut.Percobaan 2Hukum Archimedes :Massa Jenis Benda dan Fluida Berpengaruh pada Gaya Apung Benda TersebutTujuan Mengetahui bahwa massa jenis benda dan fluida juga mempengaruhi kedukan benda ketika di masukkan dalam fluida.Dasar Teori

Tiga keadaan benda di dalam zat cair :

Melayang

pb, rata-rata = pf

w = Fa

Keterangan :pb = massa jenis benda

pf = massa jenis fluida

w = berat benda

Fa = gaya Apung

Tenggelam

pb, rata-rata > pf

w > Fa

Keterangan :pb = massa jenis benda

pf = massa jenis fluida

w = berat benda

Fa = gaya Apung

Terapung

pb, rata-rata < pf

w = Fa

Keterangan :pb = massa jenis benda

pf = massa jenis fluida

w = berat benda

Fa = gaya ApungAlat dan Bahan :Alat :

Mangkuk plastik: 2 buah

Sendok: 1 buah

Bahan : Air: secukupnya

Garam: secukupnya

Telur ayam baru: 1 buah

Telur ayam busuk: 1 buahLangkah Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan.2. Memasukkan air pada kedua mangkuk plastik dan memasukkan telur baru pada mangkuk plastik A dan telur busuk pada mangkuk B. 3. Kemudian, tambahkan garam lebih kurang 5 sendok makan.

4. Tunggu, hingga garam spenuhnya terlarut bersama air.

5. Amati apa yang terjadi dan catat hasil pengamtan tersebut.Hasil PengamatanJenis TelurKedudukan Telur

Pada airPada larutan garam

Telur BaruTenggelamMelayang

Telur BusukMelayangLebih Melayang

Analisis DataPada Telur Baru :a. Ketika telur baru dimasukkan ke dalam air tanpa garam, maka akan tenggelaam. Hal ini terjadi karena, massa jenis telur baru lebih besar daripada massa jenis air. Maka, telur tersebut akan tenggelam.

b. Ketika telur baru dimasukkan ke dalam air asin / larutab garam, maka telur akan mengapung. Hal ini terjadi karena, telur memiliki rongga / pori pori yang menyebabkan massa jenis telur baru yang berpori-pori masih lebih kecil daripada massa jenis air asin / larutan garam. Maka, telur tersebut akan terapung / lebih mengapung.

Pada Telur Busuk :

a. Ketika telur busuk dimasukkan ke dalam air tanoa garam, maka akan mengapung. Hal ini karena, massa jenis telur busuk lebih kecil daripada massa jenis air. Massa jenis telur busuk lebih kecil karena, kuning dan putih telurnya mengering. Maka dari itu, telur busuk pun mengapung dalam air.

b. Ketika telur busuk dimasukkan ke dalam air asin / air garam, maka akan semakin mengapung. Hal ini karena, telur memiliki rongga / pori pori yang menyebabkan massa jenis telur masih lebih kecil daripada massa jenis air, apalagi telur busuk kuning dan putih telurnya mengering. Maka, massa jenis telur busuk semakin kecil. Sehingga, gaya apung yang dihasilkan semakin besar dengan massa jenis telur busuk lebih kecil daripada massa jenis air. Maka dari itu, telur tersebut akan semakin mengapung.KesimpulanJadi, dengan kita melakukan percobaan ini, kita dapat mengetahui atau membuktikan bahwa massa jenis suatu benda mempengaruhi suatu gaya apung benda tersebut sehingga berpengaruh juga pada kedudukan benda (tenggelam, melayang, terapung). Dengan penjelasan :a. Massa jenis benda < massa jenis air (fluida), maka benda terapung.b. Massa jenis benda = massa jenis air (fluida), maka benda melayang.c. Massa jenis benda > massa jenis air (fluida), maka benda tenggelam.Percobaan 3 Adhesi dan Kohesi :

Sihir Korek ApiTujuan Mengetahui gaya adhesi dan kohesi dengan pemberian gula batu atau sabun.Dasar TeoriKohesi adalah gaya tarik menarik antara partikel partikel yang sejenis. Kohesi dipengaruhi oleh kerapatan dan jarak antarpartikel dalam zat. Gaya kohesi mengakibatkan dua zat bila dicampurkan tidak akan saling melekat. Contoh peristiwa kohesi adalah : 1. tidak bercampurnya air dengan minyak, 2. tidak melekatnya air raksa pada dinding pipa kapiler, dan 3. air pada daun talas.

Adhesi adalah gaya tarik menarik antara partikel partikel yang tidak sejenis. Gaya adhesi akan mengakibatkan dua zat akan saling melekat bila dicampurkan. Contohnya : 1. bercampurnya air dengan teh/kopi, 2. melekatnya air pada dinding pipa kapiler, 3. melekatnya tinta pada kertas, dll. Ada 3 kondisi yg mungkin terjadi jika kita mencampurkan 2 macam zat :1. Jika gaya kohesi antar partikel zat yang berbeda lebih besar daripada gaya adhesinya, kedua zat tidak akan bercampur. Contohnya, minyak kelapa dicampur dengan air.

2. Jika gaya adhesi antar partikel zat yang berbeda sama besar dengan gaya kohesinya, kedua zat akan bercampur merata. Contohnya, air dicampur dengan alkohol.

3. Jika gaya adhesi antar partikel zat yang berbeda lebih besar daripada gaya kohesinya, kedua zat akan saling menempel. Contohnya, air yang menempel pada kaca.

Akibat adanya kohesi dan adhesi, terjadi beberapa peristiwa menarik dalam fisika. Berikut ini beberapa di antaranya :

1. Meniskus Cembung dan Meniskus Cekung

Meniskus adalah peristiwa mencekung atau mencembungnya permukaan zat cair. Berdasarkan bentuk permukaan zat cair, meniskus dibedakan menjadi dua, yaitu meniskus cembung dan meniskus cekung. Meniskus cembung terjadi jika kohesi lebih besar daripada adhesi (kohesi > adhesi). Sedangkan meniskus cekung terjadi jika adhesi lebih besar daripada kohesi (adhesi > kohesi).

2. Kapilaritas

Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya zat cair di dalam pipa kapiler (pipa yang diameternya sangat kecil). Contoh peristiwa kapilaritas antara lain naiknya minyak tanah pada sumbu kompor, naiknya air dari akar ke daun pada tumbuhan melalui pembuluh xylem, Basahnya dinding dalam rumah ketika dinding luar basah terkena air, dll.

3. Tegangan Permukaan

Tegangan permukaan merupakan kecenderungan zat cair untuk menegang sehingga pada permukaan zat cair seolah olah terdapat selaput atau lapisan yang tegang , sehingga dapat menahan benda. Hal ini terjadi karena adanya gaya tarik menarik antara partikel zat cair (kohesi). Beberapa contoh peristiwa tegangan permukaan diantaranya yaitu serangga air dapat berjalan di atas permukaan air, tetesan air pada permukaan daun talas berbentuk seperti bola, tetesan embun yang menempel di atas rumput berbentuk seperti bola, silet dapat mengambang dipermukaan air.Alat dan Bahan :Alat :

Mangkuk plastik: 1 buah

Korek api: 2 wadah

Bahan : Air: secukupnya

Sabun mandi cair: secukupnya

Gula batu: secukupnya

Langkah Kerja

1. Siapkan semua alat dan bahan.

2. Memasukkan air secukupnya pada mangkuk. Dan disarakan tidak terlalu penuh.

3. Letakkan 5 hingga 10 batang korek api pada permukaan air. 4. Menyusun batang korek api tersebut hingga membentuk lingkaran.

5. Setelah itu, meletakkan gula batu pada tengah tengah susunan batang korek api.

6. Amati dan catat hasil pengamatan.

7. Kemudian lakukan langkah 1 hingga 4.

8. Setelah itu, memasukkan / menuangkan segumpal sabun cair pada tengah tengah susunan batang korek api. 9. Amati dan catat hasil pengamatan.Hasil PengamatanKeadaan Korek Api

Diberi Gula BatuDiberi Sabun Mandi Cair

SebelumSesudahSebelumSesudah

Tertata dengan rapi (batang korek api saling bersinggungan)Mendekati gula batuTertata dengan rapi (batang korek api saling bersinggungan)Menjauhi sabun cair ( batang korek api saling berjauhan)

Analisis Dataa) Ketika batang korek api diletakkan pada permukaan air, batang korek api tertata dengan rapi dan terkadng batang korek api saling bersinggungan. Namun setelah gula batu diletakkan di tengah tengah mangkuk / susunan batang korek api, gula batu menyetap sejumlah air. Suatu arus kecil mengalir menuju gula batu sambil menarik batang batang korek api bersamaan dengannya.b) Ketika batang korek api diletakkan pada permukaan air, batang korek api tertata dengan rapi dan terkadng batang korek api saling bersinggungan. Namun setelah dituangkan sabun cair di tengah tengah mangkuk / susunan batang korek api, tegangan permukaan air dekat sabun menjadi lebih kecil dan tegangan permukaan air di sekitar tepi mangkuk menarik batang batang korek api menjauh dari gumpalan sabun.KesimpulanJadi, dengan kita melakukan percobaan ini, kita dapat mengetahui bagaimana gaya adhesi dan kohesi serta reaksinya yang dapat diamati secara langsung dengan peralatan yang sederhana.III. PENUTUPMelalui percobaan ini kita dapat menentukan gaya apung suatu benda, membuktikan bahwa massa jenis benda dan fluida berpengaruh terhadap gaya apung adan kedudukan suatu benda, serta mengetahui reaksi gaya adhesi dan kohesi. Walupun dengan peralatan dan bahan seadanya.

Pada percobaan ini pun mungkin saja dapat terjadi suatu kekeliruan atau hasil pengamatan yang tidak valid (belum tentu benar) karena dipengaruhi beberapa faktor, antara lain :

a. Pada percobaan gaya apung benda, mungkin saja pengukuran massa benda kurang benar karena neraca pegas yang gaya pegasnya kurang atau sedikit bermasalah.

b. Pada percobaan pembuktian bahwa massa jenis mempengaruhi gaya apung dan kedudukan benda di dalam fluida, banyak sedikitnya garam yang diberikan mempengaruhi hasil pengamatan yang ada. Semakin banyak garam yang diberikan maka, gaya apung benda yang dihasilkan semakin besar. Benda pun akan semakin mengapung.

c. Pada percobaan sihir korek api, penataan batang korek api yang tidak beraturan pun dapat mempengaruhi hasil pengamatan bahkan angin pun mempengaruhi, karena menyebabkan timbulnya gelombang pada permukaan fluida sehingga batang korek api tidak tertata rapi. Saran :

Seharusnya, pihak pihak terkait atau sekolah lebih memfasilitasi atau memperbanyak jumlah alat yang digunakan untuk melakukan suatu percobaan, khususnya percobaan tentang hukum archimedes, gaya adhesi, dan kohesi, serta lebih merawat setiap peralatan yang sudah ada. Pada saat hendak melakukan pengamatan, kami merasa kesulitan karena kebanyakan neraca pegas yang disediakan mengalami kerusakan, gaya pegasnya kurang. Bukan hanya itu, beban yang ada pun terbatas. Sehingga, beberapa kelompok harus bergantian menggunakan neraca pegas tersebut. Terimakasih dan mohon dipertimbangkan saran dari kami. DAFTAR PUSTAKA

Kanginan Marthen. 2007 . FISIKA 2 UNTUK SMA KELAS XI Berdasarkan Stnadar Isi 2006. Cimahi : Penerbit Erlangga. Sulistyo,dkk. 2007. Intisari Fisika SMA : Ringakasan Materi Lengkap disertai Contoh Soal-Jawab dan Latihan UNAS. Bandung : CV. Pustaka Setia. www.google.com

LAPORAN PERCOBAAN

Telur dalam air garam

Gambar Telur di dalam air tawar

LAPORAN PERCOBAAN

LAPORAN PERCOBAAN22

Hukum Archimedes, Adhesi, dan Kohesi