Lapak Pipa u
-
Upload
minanda713 -
Category
Documents
-
view
219 -
download
0
Transcript of Lapak Pipa u
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
1/14
LAPORAN PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
MODUL 4
Pipa U
Disusun oleh
Nama : Minanda Fachladelcada Primara
NPM : 240210130056
Kelompok / shi! : Kelompok 1 / "#P $2
%ari / !an&&al : 'enin / 2( )k!o*er 2013
+ak!u : 10,00 +#-
$sis!en : .ialul Fikri .usda 'oan
LABORATORIUM FISIKA DASAR
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
UNIVERSITAS PADJAJARAN
2013
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
2/14
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Lata B!"a#a$%
Dalam kehidupan seharihari ki!a serin& !idak menadari *anak
penerapanpenerapan erak %armonik 'ederhana seper!i sis!em pe&as an&
di&unakan pada !empa! !idur an& dimaksudkan a&ar !empa! !idur !erasa
naman sis!em *andul pada aunan di !aman kanakkanak dan se*a&aina,
erak harmonik sederhana an& selanu!na disin&ka! %' adalah
&erak *olak*alik sua!u *enda di seki!ar !i!ik keseim*an&an, erak %armonik
'ederhana mempunai persamaan &erak dalam *en!uk sinusoidal dan
di&unakan un!uk men&analisis sua!u &erak periodik !er!en!u, erak periodic
adalah &erak *erulan& a!au *erosilasi melalui !i!ik se!im*an& dalam in!eral
ak!u !e!ap, erak %armonik 'ederhana dapa! di*edakan menadi 2 *a&ian
ai!u : erak %armonik 'ederhana %'7 8inier misalna pen&hisap dalam
silinder &as &erak osilasi air raksa/air dalam pipa 9 &erak horion!al/er!ical
dari pe&as dan se*a&aina, 'emen!ara erak %armonik 'ederhana %'7
$n&ular misalna &erak *andul/*andul isis osilasi aunan !orsi dan
se*a&aina,
Dalam kehidupan seharihari ki!a !en!u pernah meliha! !ukan&
*an&unan an& sedan& *ekera, -anak sekali ala!ala! an& di&unakan
!ukan& *an&unan saa! mem*ua! se*uah rumah &edun& a!au *an&unan
lainna, 'alah sa!u ala! an& serin& di&unakan adalah a!erpas, +a!erpas
*er&una un!uk men&e!ahui da!ar a!au !idak sua!u *an&unan, $la! !erse*u!
men&&unakan hukum *eana *erhu*un&an seper!i halna pipa 9,Pipa 9 adalah salah sa!u *eana *erhu*un&an an& palin& sederhana
*er*en!uk huru 9, -ila pipa 9 diisi oleh seenis a! cair !er!en!u maka a!
cair di kedua pipa mempunai !in&&i an& sama dan cairan dalam pipa 9 air7
*er&erak dalam selan& ak!u !er!en!u dan men&hasilkan sua!u &erak
harmonis, ;ika a! cair dalam pipa 9 dile!akkan pada posisi an& !idak sama
!in&&i lalu dilepaskan maka a! cair dalam pipa 9 akan melakukan &erak
harmonik sederhana &erak naik !urun di seki!ar kedudukan seim*an&, 'ua!u
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
3/14
*enda melakukan &erak *olak*alik !erhadap sua!u !i!ik !er!en!u maka &erak
*enda i!u dika!akan *er&e!ar dan mene*a*kan adana periode ai!u ak!u
an& diperlukan un!uk melakukan &e!aran, 'elain i!u apa*ila rumus
persamaan dari periode !erse*u! ki!a u!aka!ik sediki! a!au ki!a !urunkan
maka diperoleh sua!u persamaan *aru un!uk menen!ukan percepa!an &rai!asi,
Den&an demikian san&a! elaslah *aha un!uk *anak *idan& ilmu
isika pen&e!ahuan men&enai &erak harmonik khususna &erak osilasi ini
ama! pen!in& un!uk dipelaari,
1.2 T&'&a$
1,2,1 Menen!ukan percepa!an &rai!asi den&an men&&unakan osilasi
cairan an& *erada di pipa 9,
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
4/14
2.1 Pipa U
Pada modulus pipa 9 kali ini !ermasuk &erak harmonis sederhana
linier, erak harmonis sederhana ini !idak men&hasilkan sudu! dalam &erak
osilasina, -erdasarkan !eori a!om modern oran& mendu&a *aha molekul
molekul *enda pada! *er&e!ar den&an &erak an& hampir harmonik !erhadap
posisi kisikisi !e!apna alaupun &erak molekulmolekul i!u !en!una !idak
dapa! ki!a liha! secara lan&sun&,
Pipa 9 adalah salah sa!u *eana *erhu*un&an an& palin& sederhana
*er*en!uk huru 9, -ila pipa 9 diisi oleh seenis a! cair !er!en!u maka a!
cair di kedua pipa mempunai !in&&i an& sama *erar!i men&iku!i hukum
*eana *erhu*un&an, $la! an& di&unakan oleh para !ukan& *an&unan un!uk
mendapa!kan sia! da!ar u&a men&&unakan hukum *eana *erhu*un&an, $la!
!erse*u! dinamakan a!er pas, eala&eala dalam kehidupan seharihari
an& pemanaa!anna men&&unakan hukum *eana *erhu*un&an akan
*ermanaa! sekali un!uk mendapa!kan sia! da!ar, -uni hukum *eana
*erhu*un&an ai!u :
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
5/14
Misalkan massa enis a! cair per!ama adalah 1 dan massa enis a!
cair kedua adalah 2, Dari !i!ik per!emuan kedua a! cair ki!a *ua! &aris
menda!ar an& memo!on& kedua kaki pipa 9, Misalkan !in&&i permukaan a!
cair per!ama dari &aris adalah h1 dan !in&&i permukaan a! cair kedua dari
&aris adalah h2, >a! cair per!ama se!in&&i h1 melakukan !ekanan an&
sama*esar den&an !ekanan a! cair kedua se!in&&i h2,
P1 ? P2
Den&an men&&unakan persamaan di a!as maka diperoleh :
1 &h1 ?2 &h2 1h1 ?2h2
'um*er : luidas!a!issmk,*lo&spo!,com
am*ar 2,2 Pipa 9 an& *erisi cairan
'e*uah !a*un& *er*en!uk 9 diisi air sampai ke!in&&ian !er!en!u,
Kemudian air dise*elah kanan di!ekan ke*aah hin&&a !urun se!in&&i @ lalu
dilepas sedemikian sehin&&a air *er&erak harmonik sedehana, ;ika luas
permukaan !a*un& A dan massa air seluruhna m maka *esar perioda &erak
harmonik ini adalah se*a&ai *eriku!,
aa pemulih adalah &aa *era! air di kolom se*elah kiri se!in&&i 2xan& mendoron& air *er&erak ke se*elah kanan *esarna adalah
F ? mg ? Vg ? A(2x)g ? (2Ag) x (1)
'esuai den&an persaman &aa pemulih *aha F ? k x maka diperoleh:
k ? 2Ag.(2)
Massa !o!al cairan : m ? V ? A2l) = 2AlAAAAA37
Periode &erak harmonik adalah
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
6/14
T = 2 m
k . (4)
a!au
T = 2 2Al
2Ag (5)
sehin&&a periode &e!aran memenuhi hu*un&an :
T = 2 l
g .(6)
Den&an:
" ? perioda sekon7
l ? panan& kolom a! cair m7
& ? percepa!an &rai!asi ms27
2.2 H&( Pa)*a"
%ukum Pascal *er*uni a! cair dan a! &as keduana serin& dise*u!
den&an luida,$la!ala! !eknik an& *ekerana *erdasarkan hukum Pascal
an!ara lainB don&krak hidrolik kempa/ala! pen&epres hidrolik rem hidrolik
pompa hidrolik ala! pen&an&ka! mo*il di !empa!!empa! cucian mo*il a!au di
*en&kel dan *er*a&ai ala! an& lain,
2.3 Paa+,#) Hi+,)tati)
'emua *eana an& mempunai luas dasar $7 an& sama dan *erisi
a! cair den&an ke!in&&ian an& sama pula h7, Menuru! %ukum 9!ama
%idros!a!is: "ekanan hidros!a!is pada dasar masin&masin& *eana adalah
sama ai!u :
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
7/14
Ph ? r , & , h AAAAA C7
Paradoks %idros!a!is: aa hidros!a!is pada dasar *eana !idak
!er&an!un& pada *anakna a! cair maupun *en!uk *eana melainkan
!er&an!un& pada massa enis a! cair !in&&i a! cair di a!as dasar *eana luar
dasar *eana, ;adi &aa hidros!a!is pada dasar *eana !erse*u! sama ai!u:
Fh ? r , & , h , $AAAA,(7
-esarna !ekanan di sua!u !i!ik di dalam a! cair !ak *er&erak
se*andin& den&an kedalaman !i!ik i!u h7 dan se*andin& den&an massa enis
a! cair !erse*u!, 'ecara ma!ema!is *esarna !ekanan oleh luida !ak *er&erak
dapa! dirumuskan se*a&ai *eriku! :
Ph ? ghAAAAA,,7
Ke!eran&an :
Ph ? !ekanan an& dialami a! cair !ekanan hidros!a!is7 Pa7
? massa enis a! cair kh/m37
& ? percepa!an &rai!asi *umi m/s27
h ? kedalaman/!in&&i !i!ik diukur dari permukaan mm7
)leh karena !ekanan udara luas Pa!m memen&aruhi *esar
!ekananhidros!a!is !ekanan !o!al an& dialami sua!u a! cair !i!ik !er!en!u
merupakan umlah dari !ekanan udara lau! den&an !ekanan hidros!a!is an&
dirumuskan:
P!o!al ? Pa!m E Pp&h AAAAAA107
2.4 H&( Uta(a Hi+,)tati)
%ukum ini *er*uni =Tekanan hidrostatis pada sembarang titik yang
terletak pada bidang mendatar di dalam sejenis zat cair yang dalam keadaansetimbang adalah sama=,
Ph7 di $ ? Ph7 di - ? Ph7 di ? P0 E P & h AAAAA,, 117
P0 ? !ekanan udara luar
%ukum u!ama hidros!a!ika *erlaku pula pada pipa 9 -eana
*erhu*un&an7 an& diisi le*ih dari sa!u macam a! cair an& !idak *ercampur,
Ph7$ ? Ph7- AAAAAA,, 127
r1h1 E r2h2 ? r3h3 AAAAAAAA, 137
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
8/14
Perco*aan pipa 9 ini *iasana di&unakan un!uk menen!ukan massa
enis a! cair,
2.- Gaita)i
rai!asi adalah &aa !arikmenarik an& !eradi an!ara semua par!ikel
an& mempunai massa di alam semes!a, Fisika modern mendeskripsikan
&rai!asi men&&unakan "eori .ela!ii!as 9mum dari Gins!ein namun hukum
&rai!asi uniersal Ne!on an& le*ih sederhana merupakan hampiran an&
cukup akura! dalam ke*anakan kasus,
'e*a&ai con!oh *umi an& memiliki massa an& san&a! *esar
men&hasilkan &aa &rai!asi an& san&a! *esar un!uk menarik *enda*enda
diseki!arna !ermasuk makhluk hidup dan *enda *enda an& ada di *umi,
aa &rai!asi ini u&a menarik *enda*enda an& ada diluar an&kasa seper!i
*ulan me!eor dan *enda an&kasa laiinna !ermasuk sa!eli! *ua!an manusia,
-e*erapa !eori an& *elum dapa! di*uk!ikan mene*u!kan *aha
&aa &rai!asi !im*ul karena adana par!ikel &rai!ron dalam se!iap a!om,
'a!uan percepa!an ra!ara!a &rai!asi *umi an& disim*olkan se*a&ai g
menunukkan ra!ara!a percepa!an an& dihasilkan medan &rai!asi pada
permukaan *umi permukaan lau!7, Nilai se*enarna percepa!an &rai!asi
*er*eda dari sa!u !empa! ke !empa! lain !er&an!un& ke!in&&ian dan kondisi
&eolo&i, 'im*ol g di&unakan se*a&ai sa!uan percepa!an, Dalam isika nilai
percepa!an &rai!asi s!andar & dideinisikan se*a&ai (06,65 m/s2 me!er per
de!ik27 a!au 32,1C405 kaki per de!ik2, Pada ke!in&&ian p maka menuru!
International ra!ity "ormula & ? C(045 1E0,0052(2 sin2 (p)
0,00000C3 sin2 (#p)7 sen!ime!er per de!ik2, cm/s27,'im*ol & per!ama kali di&unakan dalam *idan& aeronau!ika dan
!eknolo&i ruan& an&kasa an& di&unakan un!uk mem*a!asi percepa!an an&
dirasakan oleh kru pesaa! ulan&alik dise*u! u&a se*a&ai g $orces, #s!ilah
ini menadi populer di kalan&an kru proek luar an&kasa, 'ekaran& ini
*er*a&ai pen&ukuran percepa!an &rai!asi diukur dalam sa!uan &, #s!ilah
sa!uan &ee dan &ra u&a menunuk kepada sa!uan ini,
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
9/14
BAB III
METODE PER/OBAAN
3.1 A"at +a$ Baa$
3,1,1 Pipa 9
3,1,2 Ka*el / *enan& un!uk men&&ukur !in&&i permukaan a! cair
3,1,3 $ir
3,1,4 '!opa!ch
3,1,5 Mis!ar panan&
3.2 P,)!+& Pa#ti#&(
3,2,1 Men&am*il ala!ala! an& diperlukan,
3,2,2 Men&ukur panan& kolom a! cair,
3,2,3 Mem*ua! kedudukan a! cair !idak sama !in&&i den&an cara
memirin&kan pipa 9 seki!ar 450
kemudian lepaskan,
3,2,4 Men&ukur " se*anak 5 kali se!iap ! !erdiri dari 5 aunan7 " ? !/5,
3,2,5 Menca!a! hasil perhi!un&an dari ",
3,2,6 Men&hi!un& percepa!an &rai!asi dari perco*aan ini,
3,2,C Mem*andin&kan den&an li!era!ur & ? C( m/s27,
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
10/14
BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Ha)i"
No, ! H s7 I!J H ! s7 " ? I!J / 5
1 031
414C H 13( 0(3
2 0430
3 035
4 0426
5 04306 042
C 0402
( 041(
0416
10 0410
"a*el 1, +ak!u an& di*u!uhkan se!iap lima aunan
4,1,1 Perhi!un&an I!J
I!J ?t1+ t2+t3+t4+ t5+t6+ t7+t8+t9+ t10
10
?
03,91+04,30+03,95+04,26+04,30+04,29+04,02+04,18+04,16+04,1010
? 414C
4,1,2 Perhi!un&an nilai ke!idakpas!ian
! ?1
n nt
2(t)2
n1
?1
10 10 . (172,14 )(17,19)
4
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
11/14
?1
10 , 13CC
? 13( sekon
4,1,3 Perhi!un&an &
& ?4
2l
T2
?4(3,14)2(0,145)
(0,83)2
? (2C m/s2
Nilai &rai!asi *erdasarkan li!era!ure adalah C( m/s2
g1
g2 ?8,279
9,78 ? 0(46 m/s2
4.2 P!(aa)a$
Dalam prak!ikum ini dilakukan &erak osilasi pada pipa 9, Dari da!aan& diperoleh pada perco*aan ini *aha ak!u an& di*u!uhkan a! cair
an& !erdapa! dalam pipa 9 melakukan sa!u &e!aran dipen&aruhi oleh
ke!in&&ian a! cair ke!ika pipa 9 dimirin&kan dan di*erikan !ekanan pada
salah sa!u uun& pipa !er*uka, %al ini dise*a*kan ke!in&&ian !erse*u!
*er*andin& lurus den&an ak!u an& diperlukan un!uk melakukan
sa!u&e!aran, 'emakin *esar ke!in&&ianna maka ak!u an& di*u!uhkan akan
lama, +ak!u an& di*u!uhkan i!u akan mempen&aruhi nilai Periode "7, %al
ini dise*a*kan semakin lama ak!u an& di*u!uhkan dalam melakukan sa!u
&e!aran an& di*erikan maka periodena "7 akan semakin *esar, +ak!u an&
di*u!uhkan dalam melakukan sa!u &e!aran *er*andin& lurus den&an periode,
Nilai percepa!an &rai!asi &7 pada perco*aan ini di!en!ukan melalui
perhi!un&an men&&unakan rumus& ?4
2l
T2 an& !elah dia*arkan pada
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
12/14
*a&ian perhi!un&an, Da!a an& didapa!kan se*esar (2C m/s2le*ih kecil dari
percepa!an &rai!asi li!era!ur se*esar C( m/s2, Dapa! ki!a liha! dari da!a
!erae*u! *aha selisih an!ara nilaipercepa!an &rai!asi *erdasarkan hasil
prak!ikum dan *erdasarkan li!era!ure*er*eda se*esar 1501 m/s2, Den&an
meliha! persamaan rumus di a!as dapa! dike!ahui *aha percepa!an &rai!asi
dapa! dipen&aruhi oleh panan& kolom a! cair danperiodena, 'emakin
*esar panan& kolom a! cair maka semakin *esar pula percepa!an
&rai!asina sedan&kan semakin *esar periode maka semakin kecil
percepa!an &rai!asina, %al ini dise*a*kan percepa!an &rai!asi*er*andin&
lurus den&an panan& kolom a! cair dan *er*andin& !er*alikden&an periode
"7, Per*edaan an& mele*ihi li!era!ur an& ada !erse*u! dapa! dise*a*kan
kesalahan !erhadap ala! an& di&unakan dalam prak!ikum !eru!ama pada pipa
9 karena perala!an perco*aan an& sudah serin& dipakai sehin&&a
men&uran&i !in&ka! akurasina dan ke!in&&ian a! cair pada salah sa!u uun&
pipa an& di*erikan !idak kons!an, Dapa! u&a dalam proses pen&ama!an
!eradi kesalahan dalam meliha! skala an& dihasilkan a!au lin&kun&an
perco*aan an& kuran& mendukun&, Ke!idak!eli!ian pen&ama!an ini
kemun&kinan dise*a*kan aki*a! pada saa! memirin&kan pipa 9
kemirin&anna !idak sama se!iap kali dilakukan pemirin&an !erse*u!, $da
kalana sudu! kemirin&anna san&a! *esar sehin&&a diperoleh nilai " an&
sangat keci dan ini sangat mempengaruhi nilai g ang
diper!leh. "ilai #$t an& diperoleh hana menunukkan nilai sa!uan
!erkecil ai!u menunukkan an&ka ke!eli!ian, Nilai ini sama sekali !idak
mempen&aruhi nilai !, )leh karena itu nilai #$t tidak ikut masuk ke
dalam perhitungan. %idasarkan a!as ke!idakpas!ian dalam pen&ukuran*aha se!iap pen&ukuran !erhadap sua!u *enda *erpeluan& !eradi kesalahan
dalam pem*acaan skala sehin&&a mene*a*kan da!a an& didapa! menadi
sediki! menimpan&, Kesalahan dalam perhi!un&an da!a u&a dapa! menadi
pene*a* dari hal ini,
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
13/14
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
-.1 K!)i(p&"a$
5,1,1 Nilai !e!apan percepa!an &rai!asi dipen&aruhi oleh perioda dan
panan& kolom a! cair dalam pipa 9,
5,1,2 'emakin *esar perioda maka nilai percepa!an &rai!asina semakin
kecil,
5,1,3 'emakin *esar panan& kolom a! cair pada pipa 9 maka semakin
*esar pula nilai percepa!an &rai!asina,
5,1,4 Percepa!an &rai!asi disua!u !empa! *er*eda*eda,
5,1,5 Percepa!an &rai!asi dipen&aruhi oleh massa *enda arak *enda ke
pusa! *umi dan massa enis *enda,
5,1,6 'emakin auh arak *enda !erse*u! ke pusa! *umi maka nilai
percepa!an &rai!asina semakin kecil,
-.2 Saa$
5,2,1 9n!uk mendapa!kan nilai percepa!an &rai!asi secara akura!
se*aikna prak!ikan melaksanakan prak!ikum ini secara cerma! dan
!eli!i,
5,2,2 $la! an& di&unakan harus dalam keadaan *aik sehin&&a *isa
menen!ukan nilai percepa!an &rai!asi di !empa! den&an !epa!,
5,2,3 Pem*erhen!ian s!opa!ch harus *enar*enar !epa! ak!u,
-
7/24/2019 Lapak Pipa u
14/14
DAFTAR PUSTAKA
iancoli Dou&las , 2001"isika %ilid I (terjemahan), ;akar!a : Pener*i!
Grlan&&a,
"ipler P,$,1("isika untuk &ains dan Teknik-%ilid I (terjemahan), ;akar!a :
Pene*i! Grlan&&a,
9mar Grion, 2004,"isika dan 'ecakapan idup, ;akar!a : aneca G@ac!,
Loun& %u&h D, Freedman .o&er $, 2002 Fisika ni!ersitas (terjemahan),
;akar!a : Pener*i! Grlan&&a,
>aida, 200(,*etunjuk *raktikum "isika +asar -andun&: Fakul!as "eknolo&i
#ndus!ri Per!anian 9niersi!as Padadaran,
$nonmous , 200(, "erdapa! pada :
h!!p://,mahasisasi*uk,co,cc/1CPipa
9,h!ml, diakses pada !an&&al 'elasa 6 Noem*er 2013 pukul 12:1C +#-7
http://www.mahasiswasibuk.co.cc/1_7_Pipa-%20U.htmlhttp://www.mahasiswasibuk.co.cc/1_7_Pipa-%20U.htmlhttp://www.mahasiswasibuk.co.cc/1_7_Pipa-%20U.htmlhttp://www.mahasiswasibuk.co.cc/1_7_Pipa-%20U.html