LAPORAN PRAKTIKUM

Remote Laboratory

Disipasi Kalor Hot wire

Nama : Nadya Saffira

NPM : 1306367826

Fakultas/Prodi : Teknik/Lingkungan

Judul modul : Disipasi Kalor Hot Wire

Nomor modul : KR01

Tanggal praktikum : 26 September 2013

LABORATORIUM FISIKA DASAR

UPP IPD

UNIVERSITAS INDONESIA

2013

KR01 – Disipasi Kalor Hot Wire

I. Tujuan Praktikum

Menggunakan hot wire sebagai sensor kecepatan aliran udara.

II. Alat Praktikum

1) Kawat pijar (hotwire)

2) Fan

3) Voltmeter dan Amperemeter

4) Adjustable power supply

5) Camcoder

6) Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Teori

Single normal probe adalah suatu tipe hotwire yang paling banyak digunakan sebagai

sensor untuk memberikan informasi kecepatan aliran dalam arah axial saja. Probe seperti ini

terdiri dari sebuah kawat logam pendek yang halus yang disatukan pada dua kawat baja.

Masing masing ujung probe dihubungkan ke sebuah sumber tegangan. Energi listrik yang

mengalir pada probe tersebut akan didispasi oleh kawat menjadi energi kalor. Besarnya

energi listrik yang terdisipasi sebanding dengan tegangan , arus listrik yang mengalir di probe

tersebut dan lamanya waktu arus listrik mengalir.

Bila probe dihembuskan udara maka akan merubah nilai resistansi kawat sehingga

merubah besarnya arus listrik yang mengalir. Semakin cepat udara yang mengalir maka

perubahan nilai resistansi juga semakin besar dan arus listrik yang mengalir juga berubah.

Jumlah perpindahan panas yang diterima probe dinyatakan oleh overheat ratio yang

dirumuskan sebagai :

Rw = resistansi kawat pada temperatur pengoperasian (dihembuskan udara).

Ra = resistansi kawat pada temperatur ambient (ruangan).

P = v i Δ t .........( 1 )

Overheat Ratio : Rw Ra

Hot wire probe harus dikalibrasi untuk menentukan persamaan yang menyatakan

hubungan antara tegangan kawat (wire voltage , E) dengan kecepatan referensi (reference

velocity , U) setelah persamaan diperoleh, kemudian informasi kecepatan dalam setiap

percobaan dapat dievaluasi menggunakan persamaan tersebut. Persamaan yang didapat

berbentuk persamaan linear atau persamaan polinomial.

Pada percobaan yang akan dilakukan yaitu mengukur tegangan kawat pada temperatur

ambient dan mengukur tegangan kawat bila dialiri arus udara dengan kecepatan yang

hasilkan oleh fan. Kecepatan aliran udara oleh fan akan divariasikan melalui daya yang

diberikan ke fan yaitu 70 , 110 , 150 dan 190 dari daya maksimal 230 m/s.

IV. Cara Kerja

1. Mengaktifkan webcam

2. Memberikan aliran udara dengan kecepatan 0 m/s , dengan mengklik pilihan drop

down pada icon “atur kecepatan aliran”

3. Menghidupkan motor pengerak kipas dengan mengklik radio button pada icon

“menghidupkan power supply kipas”

4. Mengukur Tegangan dan Arus listrik di kawat hot wire dengan cara mengklik icon

“ukur”

5. Mengulangi langkah 2 hingga 4 untuk kecepatan 70 , 110 , 150 , 190 dan 230 m/s

V. Pengolahan Data

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ke-cepatan 0m/s

2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122

ke-cepatan 70m/s

2.072 2.073 2.074 2.074 2.074 2.072 2.073 2.075 2.073 2.073

ke-cepatan 110m/s

2.056 2.056 2.056 2.056 2.057 2.056 2.056 2.055 2.056 2.057

ke-cepatan 150m/s

2.047 2.047 2.048 2.047 2.047 2.048 2.047 2.047 2.047 2.047

ke-cepatan 190m/s

2.044 2.044 2.043 2.044 2.044 2.044 2.043 2.044 2.044 2.043

ke-cepatan 230m/s

2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041

2.01

2.03

2.05

2.07

2.09

2.11

2.13

Grafik Tegangan terhadap Waktu

Tega

nga

n (

V)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

kecepatan 0 m/s

2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122 2.122

kecepatan 70 m/s

2.072 2.073 2.074 2.074 2.074 2.072 2.073 2.075 2.073 2.073

kecepatan 110 m/s

2.056 2.056 2.056 2.056 2.057 2.056 2.056 2.055 2.056 2.057

kecepatan 150 m/s

2.047 2.047 2.048 2.047 2.047 2.048 2.047 2.047 2.047 2.047

kecepatan 190 m/s

2.044 2.044 2.043 2.044 2.044 2.044 2.043 2.044 2.044 2.043

kecepatan 230 m/s

2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041 2.041

2.01

2.03

2.05

2.07

2.09

2.11

2.13

Grafik Tegangan terhadap Waktu

Waktu (sekon)

Tega

ngan

(V)

VI. Analisis Praktikum

VII. Kesimpulan

VIII. Referensi