KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

35
LAPORAN R-LAB Calori Work Nama : Siti Salwa Syafawiyah NPM : 1406571754 Fakultas : TEKNIK Departemen : Industri Kode Praktikum : KR02 Tanggal Praktikum : 11 Maret 2015 Group : 5B 1. Damaraji Wijoyono 2. Gian Djohan Junior 3. Indy Prasetya 4. Agata Ayu Gita 5. Faris Ali Yafie 6. Taqi Aufa Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD) Universitas Indonesia Depok

Transcript of KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Page 1: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

LAPORAN R-LAB Calori Work

Nama : Siti Salwa Syafawiyah

NPM : 1406571754

Fakultas : TEKNIK

Departemen : Industri

Kode Praktikum : KR02

Tanggal Praktikum : 11 Maret 2015

Group : 5B

1. Damaraji Wijoyono

2. Gian Djohan Junior

3. Indy Prasetya

4. Agata Ayu Gita

5. Faris Ali Yafie

6. Taqi Aufa

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok

Page 2: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

KR02 - Calori Work

Tujuan

Menghitung nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor.

Alat

1. 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

Teori Dasar

Hubungan 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

panas atau biasa disebut kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima

oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau

wujud bentuknya. Satuan kalor adalah kalori, dimana 1 kalori adalah

kalor yang diperlukan untuk menaikkan temperatur 1 gr air sebesar 1o C.

Besar kecilnya kalor atau panas yang dibutuhkan suatu benda

bergantung pada tiga faktor, yaitu massa zat, jenis zat (kalor jenis), dan

perubahan suhu. Dalam bahasan kalor ini, ada yang disebut kapasitas

kalor, kalor jenis, dan perpindahan kalor. Kapasitas kalor merupakan

Page 3: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

banyaknya kalor yang dibutuhkan oleh suatu zat untuk menaikkan suhu

sebesar 1o C. Sementara itu kalor jenis merupakan banyaknya kalor yang

diperlukan untuk menaikkan 1 gram zat sebesar 1o C.

Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat

berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya, energi kalor dapat

berubah menjadi energi listrik. Sehingga

antara kalor dan energi listrik berhubungan. Besarnya energi listrik yang

diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan.

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 X I X t

Dimana :

W = energi listrik ( joule )

v = Tegangan listrik ( volt )

i = Arus listrik ( Ampere )

t = waktu / lama aliran listrik ( sekon )

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

Page 4: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Energi kalor yang dihasilkan oleh kawat konduktor dinyatakan dalam

kenaikan temperatur.

Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu zat dinyatakan

dengan persamaan :

Q = m x c x (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)

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.

A. Energi Listrik

Energi yang digunakan untuk menggunakan peralatan listrik

ataupun untuk menggerakkan suatu peralatan mekanik sehingga

Page 5: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

mengubah energi menjadi bentuk energi lain. Energi listrik juga

diartikan sebagai kemampuan untuk menghasilkan usaha listrik

(kemampuan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik

yang lain).

Rumus energi listrik, yaitu:

W = Q.V

Keterangan:

W = Energi Listrik (Joule)

Q = Muatan Listrik (Coulomb)

V = Beda Potensial (Volt)

Dari persamaan I =

, persamaan W di atas menjadi W = V.I.t

Dengan menghubungkan rumus ohm, yaitu I =

, maka

rumus energy listrik di atas pun menjadi W = I.R.I.t. Satuan

energi listrik lain yang umum digunakan adalah kalori dimana 1

kalori sama dengan 0,24 Joule selain itu juga menggunakan

satuan kWh (kilowatt jam).

PEMANFAATAN ENERGI LISTRIK

Energi listrik dapat berubah menjadi berbagai bentuk energi

lainnya. Energi listrik menjadi energi kalor, alat yang digunakan

yaitu setrika listrik, kompor listrik, microwave, dan sebagainya.

Energi listrik menjadi energi cahaya, alat yang digunakan, yaitu

lampu pijar, lampu neon, dan sebagainya. Energi listrik menjadi

Page 6: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

energi gerak, alat yang digunakan yaitu kipas angin, penghisap

debu, dan sebagainya.

B. Energi Kalor

Kalor didefinisikan sebagai panas yang dimiliki suatu zat.

Untuk membuktikan bahwa suatu benda memiliki panas, yaitu

dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhu benda tinggi,

maka benda tersebut memiliki kalor yang tinggi, dan

sebaliknya.

Besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat)

bergantung pada:

1. massa zat

2. jenis zat (kalor jenis)

3. perubahan suhu

Hal inii dapat dituliskan secara sistematis, yaitu:

Q = m.c.(t2 - t1)

Keterangan:

Q: kalor yang dibutuhkan (J)

m: massa benda (kg)

c: kalor jenis (J/kgoC)

(t2-t1) adalah perubahan suhu (oC)

Kalor ada dua jenis, yaitu:

Kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu

Page 7: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Kalor yang digunakan untuk mengubah wujud (kalor laten),

persamaan yang digunakan dalam kalor laten ada dua macam

Q = m.U dan Q = m.L. Dengan U adalah kalor uap (J/kg) dan

L adalah kalor lebur (J/kg)

Pada pembelajaran kalor terdapat dua kosep yang hampir

sama, tetapi berbeda, yaitu kapasitas kalor (H) dan kalor jenis

(c)

Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan

untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajat celcius.

H = Q/(t2-t1)

Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk

menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 derajat celcius. Alat yang

digunakan untuk menentukan besar kalor jenis adalah

kalorimeter.

c = Q/m.(t2-t1)

Kedua persamaan di atas dihubungkan sehingga menjadi: H =

m.C

Page 8: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Gambar 1. Grafik perubahan wujud pada es yang dipanaskan sampai

menjadi uap

Keterangan:

Pada Q1 es mendapat kalor dan digunakan menaikkan suhu es, setelah

suhu sampai pada 0 oC kalor yang diterima digunakan untuk melebur

(Q2), setelah semua menjadi air barulah terjadi kenaikan suhu air (Q3),

setelah suhunya mencapai suhu 100 oC maka kalor yang diterima

digunakan untuk berubah wujud menjadi uap (Q4), kemudian setelah

berubah menjadi uap semua maka akan kembali terjadi kenaikan suhu

kembali (Q5)

HUBUNGAN ENERGI LISTRIK DENGAN 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. (t2 - t1)

sesuai dengan hukum kekekalan energi maka berlaku persamaan:

W = Q

V.I.t = m.c.(t2 - t1)

I.R.I.t = m.c.(t2 - t1)

Keterangan:

I = Kuat arus listrik (A)

V = Tegangan (Volt)

R = Hambatan (ohm)

Page 9: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

t = Waktu yang dibutuhkan (sekon)

m = Massa (kg)

c = Kalor jenis (J/ kg C)

t1 = Suhu mula - mula (C)

t2 = Suhu akhir (C)

Asas Black

Teori asas Black mengatakan jika dua benda yang suhunya

berbeda kemudian disatukan atau dicampur maka akan terjadi

aliran kalor dari benda yang bersuhu tinggi menuju benda yang

bersuhu rendah. Aliran ini akan berhenti sampai terjadi

keseimbangan suhu dimana suhu kedua benda sama. Teori ini

dapat dituliskan, sebagai berikut:

Q lepas = Q terima

Benda yang suhunya lebih tinggi adalah benda yang melepas

kalor dan yang menerima kalor adalah benda yang bersuhu lebih

rendah. Jika persamaan di atas dijabarkan maka akan

didapatkan:

Q lepas = Q terima

m1.C1.(t1 - ta) = m2.C2.(ta-t2)

Penggunaan rumus (t1 - ta) pada benda bersuhu tinggi dan

untuk benda yang bersuhu rendah menggunakan (ta - t2).

Page 10: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Tabel Nilai-nilai Cp untuk beberapa benda padat (pada temperatur

kamar dan p = 1,0 atm)

Cara Kerja

Eksperimen rLab ini dapat dilakukan dengan meng-klik tombol rLab di

bagian bawah halaman ini.

1. Mengaktifkan Webcam dengan mengklik icon video pada

halaman web r-Lab.

2. Memberikan tegangan sebesar V0 ke kawat konduktor.

3. Menghidupkan Power Supply dengan meng’klik’ radio button

disebelahnya.

Page 11: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

4. Mengambil data perubahan temperatur , tegangan dan arus listrik

pada kawat konduktor tiap 1 detik selama 10 detik dengan cara

meng’klik” icon “ukur”!

5. Memperhatikan temperatur kawat yang terlihat di web cam, dan

menunggu hingga mendekati temperatur awal saat diberikan V0 .

6. Mengulangi langkah 2 hingga 5 untuk tegangan V1, V2 dan V3.

Tugas & Evaluasi

1. Berdasarkan data yang di dapat , Buatlah grafik yang

menggambarkan hubungan antara temperatur dan waktu untuk

setiap tegangan yang diberikan ke kawat konduktor.

2. Untuk tegangan V1 , V2 dan V3 , hitunglah nilai kapasitas panas (

c ) dari kawat konduktor yang digunakan.

3. Berdasarkan nilai c yang saudara peroleh, tentukan jenis kawat

konduktor yang digunakan.

4. Berilah analisis dari hasil percobaan ini.

Referensi

1. Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition,

Prentice Hall, NJ, 2000.

2. Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition,

Extended Edition, John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.

Link RLab

http://sitrampil3.ui.ac.id/kr02

Page 12: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Data Pengamatan

Hubungan waktu dengan perubahan temperatur pada saat V0 = 0V

Waktu I V Temp

3 23.84 0 21.9

6 23.84 0 21.9

9 23.84 0 21.8

12 23.84 0 21.8

15 23.84 0 21.8

18 23.84 0 21.8

21 23.84 0 21.8

24 23.84 0 21.8

27 23.84 0 21.7

30 23.84 0 21.7

Hubungan waktu dengan perubahan temperatur pada saat V1 = 0.65V

Waktu I V Temp

3 35.13 0.65 21.4

6 35.13 0.65 21.5

9 35.13 0.65 21.6

12 35.13 0.65 21.8

15 35.13 0.65 21.9

18 35.13 0.65 22.1

21 35.13 0.65 22.2

24 35.13 0.65 22.3

27 35.13 0.65 22.4

30 35.13 0.65 22.5

Page 13: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Hubungan waktu dengan perubahan temperatur pada saat V2 =

1.56 V

Waktu I V Temp

3 51.1 1.56 21.3

6 51.1 1.56 21.7

9 51.1 1.57 22.6

12 51.1 1.57 23.6

15 51.1 1.57 24.6

18 51.1 1.57 25.4

21 51.1 1.57 26.2

24 51.1 1.57 26.9

27 51.1 1.57 27.6

30 51.1 1.57 28.2

Hubungan waktu dengan perubahan temperatur pada saat V3 =

1.05 V

Waktu I V Temp

3 42.09 1.05 26.7

6 42.09 1.05 26.4

9 42.09 1.05 26.3

12 42.09 1.05 26.4

15 42.09 1.05 26.5

18 42.09 1.05 26.6

21 42.09 1.05 26.8

24 42.09 1.05 26.8

27 42.09 1.05 26.9

30 42.09 1.05 27

Page 14: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Grafik

1. Grafik pada saat Vo= 0 Volt

2. Grafik pada saat V1= 0.65 Volt

21.621.6221.6421.6621.68

21.721.7221.7421.7621.78

21.821.8221.8421.8621.88

21.921.92

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Suhu (0C)

Temp

y = 0.1279x + 21.267

20.8

21

21.2

21.4

21.6

21.8

22

22.2

22.4

22.6

22.8

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Suhu (0C)

V1

Linear (V1)

Page 15: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

3. Grafik pada saat V2 = 1.56 V

4. Grafik pada saat V3 = 1.05 V

y = 0.8091x + 20.36

0

5

10

15

20

25

30

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Suhu (0C)

V3

Linear (V3)

y = 0.0606x + 26.307

25.8

26

26.2

26.4

26.6

26.8

27

27.2

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30

Suhu (0C)

V3

Linear (V3)

Page 16: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Pengolahan Data

Percobaan ini dilakukan pada empat nilai tegangan yang berbeda,

yaitu 0 V; 0.65V; 1.56 V; 1.05 V. Pada setiap tegangan dilakukan 10

kali pengukuran dengan selang waktu setiap pengukuran 3 detik,

sehingga didapatkan total data tiap tegangan adalah 10 buah data. Suhu

awal yang dimaksud adalah suhu pertama saat percobaan dimulai, yaitu

21,9 oC. Berdasarkan teori didapatkan bahwa energi listrik yang diterima

oleh kawat akan diubah menjadi energi panas (kalor). Hubungan antara

kalor dan energi panas ditunjukan oleh persamaan berikut :

𝑊 = 𝑄

𝑉 . 𝐼 . 𝑡 = m . 𝑐 . Δ𝑇

Δ𝑇=

Jika direfleksikan ke persamaan garis y = mx, maka ΔT ≈ y, t ≈ x,

≈ m

Dengan menggunakan metode least square :

1. V1 = 0.65 Volt

Page 17: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

=0.0064

m = b = 0.0064

Page 18: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

m =

c =

c = 178 J/KgoC

2. Saat V2 = 1.56 V

Page 19: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

b~ 0.0058

m = b = 0.0058

m =

c =

c = 687 J/KgoC

3. Saat V3 = 1.05 V

Page 20: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf
Page 21: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

b ~ 0.02

m = b = 0.02

m =

c =

= 110 J/KgoC

Dari ketiga nilai c yang diperoleh:

∆c =

Page 22: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

=

= 325 J/KgoC

Berdasarkan literatur yang saya dapat yaitu:

nilai kalor jenis yang didapat mendekati nilai kalor jenis

tembaga sebesar 390 J/KgoC. Maka dapat dihitung kesalahan

relatifnya sebesar :

Kesalahan Relatif = |

|

Page 23: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

= |

|

= 16.67%

Analisis

1. Analisis Percobaan

Pada percobaan KR02 tentang Calori Work ini dilakukan secara

online melalui rLab yang bertujuan untuk menghitung kapasitas

kalor suatu kawat konduktor. Percobaan ini dilakukan dengan

pengaliran listrik pada sebuah kawat tertentu. Lalu terjadi

perubahan temperatur pada kawat yang dialiri listrik tersebut. Dari

percobaan ini terbukti bahwa hukum kekekalan energi berlaku,

dimana energi tidak dapat dilenyapkan dan hanya dapat berubah

bentuk. Dari percobaan ini diketahui perubahan bentuk tersebut

adalah dari energi listrik, menjadi energi kalor. Hal ini diketahui

dari adanya perubahan temperatur.

Diketahui bahwa kawat konduktor memiliki massa 2 gr atau dalam

satuan SI sebesar 2x10-3

Kg. Dalam praktek, praktikan mengklik

tombol ukur untuk mendapatkan data berupa arus, tegangan, dan

suhu yang bervariasi setiap 3 detik (hingga data ke 10). Percobaan

dilakukan hingga 4 kali percobaan yang masing-masing untuk V0 =

0 V, V1= 0.65 V, V2= 1.56 V, dan V3= 1.05 V.

Page 24: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

2. Analisis Hasil dan Pengolahan Data

Dengan data pengamatan yang diperoleh, praktikan dapat

menghitung kapasitas kalor suatu zat dengan memasukkan

data-data tersebut ke dalam persamaan-persamaan yang

telah ada di prinsip dasar. Praktikan haruslah menghitung

sebanyak tiga puluh kalor jenis (tiga tegangan sehingga

masing-masing tegangan, kalor jenis yang dihitung

sebanyak sepuluh kalor jenis). Dengan menggunakan

metode least square, persamaan energi kalor dan energi

listrik dihubungkan menjadi persamaan garis lurus, seperti di

bawah ini:

∆T =

t ; dengan T = suhu (oC)

y = m x + b

di mana nilai m dan b dapat diperoleh dengan:

m =

b =

Setelah memasukkan data yang diperoleh pada praktikum

ke dalam persamaan-persamaan di atas, terlihat bahwa x

adalah waktu selama suhu mengalami perubahan pada saat

diberikan tegangan tertentu. Variabel y adalah perubahan

suhu pada waktu dan tegangan tertentu.

Page 25: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Setelah melakukan perhitungan data, diperoleh persamaan

garis lurus yang bervariasi antara V1, V2, dan V3.

Persamaan garis lurus pada saat V1, yaitu y = 0.1279x +

21.267

Persamaan garis lurus pada saat V2, yaitu y = 0.8091x +

20.36

Persamaan garis lurus pada saat V3, yaitu y = y = 0.0606x +

26.307

Untuk mencari kapasitas kalor dan kalor jenis, praktikan

menggunakan hukum kekekalan energi, yaitu

Kapasitas Kalor

W = Q

V.I.t = H.(t2 - t1)

H =

(6)

Kalor Jenis

𝑊=Q

𝑉𝐼𝑡 𝑐 𝑇

𝑐

(7)

Nilai kemiringan garis atau gradien garis dan b (konstanta)

digunakan untuk memperoleh grafik pengamatan. Kapasitas

kalor diperoleh dari kapasitas kalor rata-rata dari ketiga

Page 26: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

tegangan. Setelah memasukkan data-data pengamatan ke

dalam persamaan, maka diperoleh kapasitas kalor rata-rata

sebesar 0.65 J/oC dan kalor jenis zat sebesar 325 J/Kg

oC .

Kapasitas kalor dan kalor jenis diperoleh dengan

menghitung rata-rata kapasitas kalor dan kalor jenis pada

masing-masing tegangan, hal ini dilakukan agar data yang

bervariasi tersebut dapat menghasilkan nilai kapasitas kalor

dan kalor jenis yang akurat. Untuk menentukan bahan kawat

konduktor yang digunakan dalam praktikum, praktikan

menggunakan kalor jenis sebagai pendekatan karena jika

memakai kapasitas kalor, jenis bahan tidak menentu,

bergantung pada massa kawat itu sendiri. Oleh karena itu,

nilai kalor jenis yang diperoleh dari data pengamatan

sebesar 325 J/kgoC.

praktikan mengambil kesimpulan bahwa bahan yang digunakan

adalah bahan tembaga dengan kesalahan relatif yang terjadi dalam

percobaan sebesar 16.67 % Hal ini disebabkan adanya kesalahan

sistematik.

Kesalahan sistematik yang terjadi :

Pada percobaan diasumsikan bahwa energi listrik yang diberikan

pada percobaan ini diubah 100% menjadi energi kalor, namun pada

kenyataannya energi yang dikonversikan tidak 100% diubah menjadi

energi kalor, tapi ada sebagian yang terbuang ke lingkungan.

Page 27: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

3. Analisis Grafik

Berdasarkan pengamatan yang diperoleh dapat dilihat bahwa grafik

tidak sepenuhnya berbentuk garis lurus, seharusnya grafik yang

dihasilkan adalah grafik garis lurus. Hal ini disebabkan oleh

kesalahan-kesalahan yang terjadi saat praktikum berlangsung.

Grafik menunjukkan variabel x yang diwakili oleh waktu (s) dan

variabel y diwakili oleh suhu (oC).

Grafik Vo

Untuk grafik V0 digambarkan grafik yang tidak lurus, hal ini

disebabkan oleh tingkat kesensitifan sistem saat menangkap suhu yang

berada di sekitar sistem cukup baik. Dengan bentuk grafik yang tidak

lurus sempurna itu, maka dapat terlihat pula penyimpangan yang

dihasilkan dalam pengamatan-pengamatan yang sudah dilakukan.

Grafik V1 dan V2

Untuk grafik V1 dan V2,memiliki garis yang berliku namun

penyimpangan dari garis liniernya hanya sedikit sekali. Hal ini

disebabkan suhu yang masuk ke sistem cepat sekali berubah sehingga

berpengaruh pada perubahan suhu yang ditampilkan dalam grafik

tersebut.

Grafik V3

Grafik V3 memiliki liku penyimpangan yang lebih besar daripada

grafik V1 dan V2 artinya garisnya jauh lebih berkelok-kelok daripada

Page 28: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

grafik V1 dan V2. Hal ini juga disebabkan suhu yang masuk jauh lebih

cepat berubah daripada suhu yang masuk saat percobaan dengan

menggunakan V1 dan V2.

4. Analisis Kesalahan

Kalor jenis yang didapatkan dari perhitungan data

pengamatan mengalami penyimpangan nilai dari nilai kalor

jenis pada literatur. Kesalahan literatur atau penyimpangan

yang terjadi sebesar:

%Kesalahan Literatur = |

| x 100%

= |

| x 100% = 16.67 %

Penyimpangan yang dilakukan praktikan sebesar 16.67 %.

Hal ini disebabkan pada saat praktikum berlangsung, alat

praktikum memiliki kesensitivan yang tinggi sehingga

penurunan dan kenaikan temperatur saat pengamatan pun

sangat cepat sehingga praktikan memperoleh suhu yang

hanya mendekati suhu awal saat percobaan berlangsung,

dapat pula disebabkan saat terjadi perubahan energi listrik

menjadi energi kalor, perubahan energi yang dilakukan tidak

berubah sempurna, dan akses internet yang tidak berjalan

dengan baik dapat mempengaruhi perintah kepada sistem

yang berada di laboratoium.

Page 29: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Kesalahan dapat pula disebabkan pada saat perhitungan

karena melakukan pembulatan berulang kali sehingga hasil

yang diperoleh mengalami penyimpangan dari nilai literatur.

5. Analisis Alat dan Bahan

1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan

Digunakan untuk mengalirkan tegangan yang berbeda

saat percobaan berlangsung.

2. Kawat konduktor (bermassa 2 gr)

Digunakan sebagai objek yang digunakan saat

percobaan berlangsung untuk ditentukan jenis

bahannya.

3. Termometer

Digunakan untuk mengukur suhu saat terjadi konversi

tegangan ke temperatur.

4. Voltmeter dan Ampermeter

Digunakan untuk mengukur besar volt dan amper yang

dialirkan pada sistem.

5. Adjustable power supply

Digunakan untuk mengaktifkan alat percobaan (sistem).

6. Camcorder

Page 30: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Digunakan untuk memantau perubahan suhu yang

terjadi saat konversi tegangan ke temperatur

berlangsung.

7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali

otomatis

Digunakan sebagai media percobaan.

Tugas

1. Berdasarkan data yang di dapat , Buatlah grafik yang

menggambarkan hubungan antara temperatur dan waktu

untuk setiap tegangan yang diberikan ke kawat konduktor.

Jawab: Grafik hubungan antara temperatur dan waktu pada

bagian pengolahan data.

2. Untuk tegangan V1 , V2 dan V3 , hitunglah nilai kapasitas

panas ( c ) dari kawat konduktor yang digunakan.

Jawab: Nilai kapasitas panas pada masing-masing tegangan

dituliskan dalam pengolahan data.

3. Berdasarkan nilai c yang saudara peroleh, tentukan jenis

kawat konduktor yang digunakan.

Jawab: Jenis kawat konduktor yang digunakan adalah

tembaga.

4. Berilah analisis dari hasil percobaan ini

Jawab: Analisis telah dicantumkan pada bagian analisis.

Page 31: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Kesimpulan

1. Hukum kekekalan energi pun berlaku pada energi kalor dan

panas

2. Waktu (s) berbanding lurus terhadap perubahan suhu

3. Jenis bahan kawat konduktor yang digunakan adalah aluminium

4. Kapasitas kalor bergantung pada besar tegangan, arus, massa

bahan yang digunakan, perubahan suhu, dan waktu.

Referensi

Alljabbar. “Kalor”.

http://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/

(Diakses pada tanggal 22 April 2009)

Anonim. “Kalor”.

http://www.free.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-

(Diakses pada tanggal 22 April 2009)

Anonim. “Kalor”.

http://wahab.blog.dada.net/post/633530/Energi+dan+

Daya+Listrik (Diakses pada tanggal 22 April 2009)

Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third

Edition, Prentice Hall, NJ, 2000.

Page 32: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th

Edition, Extended Edition, John Wiley & Sons, Inc.,

NJ, 2005.

Lampiran

1. Tabel Data Eksperimen saat V= 0 Volt

2. Tabel Data Eksperimen saat V = 0.65 Volt

Page 33: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

3. Tabel data pengamatan saat V = 1.56 Volt

Page 34: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf

5. Tabel Data Pengamatan saat V = 1.05 Volt

Page 35: KR 02 Calori Work_Siti Salwa Syafawiyah_1406571754_Teknik Industri.pdf