7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

1/19

LAPORAN R-LAB

Calori Work

Nama : Denia Apriliani Rahman

NPM : 1206212344

Fakultas : Teknik

Departemen : Teknik Kimia

Kode Praktikum : KR02

Tanggal Praktikum : 26 Februari 2013

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

2/19

Calori Work

I. Tujuan Praktikum

Menghitung nilai kapasitas kalor (C) suatu kawat konduktor

II. Peralatan Praktikum

1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan2. Kawat konduktor ( bermassa 2 gr )3. Termometer4. Voltmeter dan Ampmeter5. Adjustable power supply6. Camcorder7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Landasan Teori

A. Energi ListrikEnergi listrik merupakan suatu bentuk energi yang berasal dari sumber arus. Energi

listrik juga dapat diartikan, yaitu kemampuan untuk menghasilkan usaha listrik

(kemampuan untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain). Arus listrik

yang mengalir pada suatu penghantar yang berhambatan R, maka sumber arusakan mengerluarkan energi pada penghantar tersebut. Persamaannya adalah :

W = V.i.t

Keterangan:

W = Energi Listrik (Joule)

V = Beda potensial (volt)

I = arus listrik (ampere)

T = waktu yang dibutuhkan (sekon)

Karena harga V = R.i , maka didapatkan persamaan lainnya, yaitu :

W = V. i.t

= (R.i). i.t

= i2R.t

Selain joule, satuan lain yang digunakan untuk menyatakan energi listrik adalah

kalori.

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

3/19

Energi listrik dapat diubah ke dalam bentuk energi lainnya. Hal ini berdasarkan

hukum kekalan energi, yaitu energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan,

energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Perubahan energi

listrik tersebut dapat seperti:

Energi listrik menjadi energi kalor, contoh : seterika, solder dan kompor listrik

Energi listrik menjadi energi cahaya, contohnya lampu

Energi listrik menjad energi mekanik , seperti motor listrik

Energi listrik menjadi energi kimia, contohnya pengisian accu dan

penyepuhan logam

Dengan banyak manfaat yang dapat diambil dari penggunaan energi listrik juga

didukung dengan keuntungan dalam menggunakan energi listrik, seperti;

Mudah diubah menajdi energi lain

Mudah ditransmisikan

Tidak banyak menimbulkan polusi

Energi Kalor:

Kalor didefinisikan sebagai panas yang dimiliki suatu zat. Untuk mengetahunsuatu benda atau zat memiliki kalor dapat dilakukan dengan mengukur suhu bendatersebut. Jika suhu benda tinggi, maka benda tersebut memiliki kalor yang tinggi,dan sebaliknya.

Besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda(zat) bergantung pada 3 faktor:1. massa zat

2. jenis zat (kalor jenis)

3. perubahan suhu

Berdasarkan faktor yan mempengaruhi kalor dari suatu benda, maka didapatkan

persamaan:

Q = m.c.(t2 - t1)

Keterangan:Q: kalor yang dibutuhkan (J)m: massa benda (kg)c: kalor jenis (J/kgoC)t1 = suhu awal (

oC)

t2 = suhu akhir (oC)

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

4/19

Pada pembahasan kalor terdapat dua konsep yang hampir sama, namunberbeda, yaitu kapasitas kalor (H) dan kalor jenis (c). Kapasitas kalor adalahbanyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu benda sebesar 1 derajatcelcius. Persamaan fisika dari kapasitas kalor adalah:

C = Q/(t2-t1)

Sedangkan kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkansuhu 1 kg zat sebesar 1 derajat celcius. Alat yang digunakan untuk menentukanbesar kalor jenis adalah kalorimeter:

c = Q/m.(t2-t1)

Dan jika kedua persamaan di atas dihubungkan didapatkan persamaan baru, yaitu :

C = m.c

Kalor merupakan suatu bentuk energi, maka berdasarkan hukum kekekalan energimaka kalor dapat berubah dari suatu bentuk ke bentuk lainnya. Energi kalor dapat

berubah menjadi listrik dan juga sebaliknya. Besarnya energi listrik yang diubah atau

diserap sama dengan besar klaor yang dihasilkan, Sehingga didapatkan persamaan,

yaitu :

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)t = Waktu yang dibutuhkan (sekon)m = Massa (kg)c = Kalor jenis (J/ kg oC)t1 = Suhu mula - mula (oC)t2 = Suhu akhir (oC)

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

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

5/19

Benda yang suhunya lebih tinggi adalah benda yang melepas kalor

sedangkan 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). Tabel Nilai-nilai Cp untuk beberapa benda

padat (pada temperatur kamar dan p = 1,0 atm)

ZatKalor Jenis

(kal/goC)

Kalor Jenis

(J/goC)

Berat

Molekul

g/mol

Kapasitas

kalor molar

(kal/moloC)

Kapasitas

kalor molar

(J/moloC)

Aluminium 0,215 0,900 27,0 5,82 24,4

Karbon 0,121 0,507 12,0 1,46 6,11

Tembaga 0,0923 0,386 63,5 5,85 24,5

Timbal 0,0305 0,128 207 6,32 26,5

Perak 0,0564 0,236 108 6,09 25,5

Tungsten 0,0321 0,134 184 5,92 24,8

IV. Prosedur Percobaan

1. Mengktifkan web cam (meng-klik icon video pada halaman web r-Lab).

2. Memberikan tegangan sebesar V0 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 hinggamendekati temperatur awal saat diberikan V0.

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

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

6/19

V. Hasil dan Evaluasi

A. Hasil PercobaanPada percobaan Calori Work ini, digunakan alat yang terdapat di laboratorium FisikaFMIPA UI untuk mendapatkan data dan variasi hasil dari perbandingan waktu dan

suhu. Data yang didapatkan adalah:

Waktu I V Temp

3 23.84 0.00 23.8

6 23.84 0.00 23.8

9 23.84 0.00 23.8

12 23.84 0.00 23.8

15 23.84 0.00 23.8

18 23.84 0.00 23.8

21 23.84 0.00 23.7

24 23.84 0.00 23.7

27 23.84 0.00 23.6

30 23.84 0.00 23.7

3 35.48 0.67 23.5

6 35.48 0.67 23.6

9 35.48 0.67 23.8

12 35.48 0.67 23.9

15 35.48 0.67 24.1

18 35.48 0.67 24.3

21 35.48 0.67 24.524 35.48 0.67 24.6

27 35.48 0.67 24.8

30 35.48 0.67 24.9

3 52.02 1.63 24.3

6 52.02 1.63 24.8

9 52.02 1.63 25.7

12 51.90 1.63 26.8

15 51.90 1.63 27.8

18 51.90 1.63 28.6

21 51.90 1.63 29.424 51.90 1.63 30.1

27 51.90 1.63 30.8

30 51.90 1.63 31.4

3 42.55 1.09 29.2

6 42.55 1.09 28.9

9 42.55 1.09 28.9

12 42.55 1.09 29.0

15 42.55 1.09 29.1

18 42.66 1.09 29.3

21 42.66 1.09 29.4

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

7/19

24 42.66 1.09 29.6

27 42.55 1.09 29.6

30 42.66 1.09 29.6

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menghitung kapasitas kalor yang ada.Kapasitas kalor dapat dihitung dengan persamaan W = Q dengan prinsip kekekalanenergi yang telah dibahas pada landasan teori. Namun, data yang didapatkanbervariasi sehingga dilakukan pencarian kapasitas kalor rata-rata (C). Untukmendapatkan grafik dari data tersebut, digunakan persamaan garis lurus, yaitu :

Y = mx + b

Yang dapat diaplikasi sebagai berikut:

W = Q

V.I.t = C.(t2 - t1) dengan C = m.c, maka :I.R.I.t = m.c.(t2 - t1)

Dari persamaan diatas dapat diambil persamaan garis lurus yang dapat digunakanuntuk pembuatan grafik, yaitu :

T =..

Dengan t (waktu = s) mewakili variabel x,.. mewakili m, dan T (

oC) mewakili

variabel y. T memiliki variabel y karena percobaan dipengaruhi oleh perubahansuhu. Untuk mendapatkan ketelitian yag lebih baik lagi dalam pembuatan grafik

pengamatan. Dapat digunakan rumus :m =

. ()()()

b =. ()()

()

Untuk dapat menggunakan rumus diatas, dapat digunakan data yang ada dibawah

ini:

Data pada V0 :

X Y X2 XY Y2

3 23,8 9 71,4 566,44

6 23,8 36 142,8 566,44

9 23,8 81 214,2 566,44

12 23,8 144 285,6 566,44

15 23,8 225 357 566,44

18 23,8 324 428,4 566,44

21 23,7 441 497,7 561,69

24 23,7 576 568,8 561,69

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

8/19

27 23,6 729 637,2 556,96

30 23,7 900 711 561,69

Total 165 237,5 3465 3914,1 5640,67

Data percobaan V1:

X Y X2

Y2

XY

3 -0,3 9 0,09 -0,9

6 -0,2 36 0,04 -1,2

9 0 81 0 0

12 0,1 144 0,01 1,2

15 0,3 225 0,09 4,5

18 0,5 324 0,25 9

21 0,7 441 0,49 14,7

24 0,8 576 0,64 19,2

27 1 729 1 27

30 1,1 900 1,21 33

Total 165 4 3465 3,82 106,5

Data percobaan pada V2:

X Y X2

Y2

XY3 1 9 0 1,5

6 1 36 1 6

9 2,9 81 8,41 26,1

12 3 144 9 36

15 4 225 16 60

18 4,8 324 23,04 86,4

21 5 441 25 105

24 5,6 576 31,36 134,4

27 7 729 49 189

30 7,6 900 57,76 228

Total 165 41 3465 221 872,4

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

9/19

Data percobaan pada V3:

3 5,4 9 29,16 16,2

6 6,1 36 37,21 36,6

9 6,1 81 37,21 54,912 6,2 144 38,44 74,4

15 6,3 225 39,69 94,5

18 6,5 324 42,25 117

21 6,6 441 43,56 138,6

24 6,8 576 46,24 163,2

27 6,8 729 46,24 183,6

30 6,8 900 46,24 204

Total 165 63,6 3465 406,24 1083

Dari data yang telah didapatkan diatas, maka dapat ditentukan persamaan

grafik yang sesuai seperti dibawah ini:

Pada saat tegangan V0

Pada V0 didapatkan rata-rata suhu awal, yaitu 23,75oC yang berasal dari

kesepuluh data yang ada. Suhu bersifat konstan pada V0 maka kapasitas kalor tidak

ditentukan pada saat V0. Perhitungan data untuk membuat grafik:

m =105640,67 (237,5)(165)

10 3465 (165)2 = 2,32

b =3465237,5 (165)(5640,67)

10 3465 (165)2 = -14,51

Dari perhitungan diatas, didapatkan

persamaan garis lurus, yaitu:

Y = 2,32 x - 14,51

Persamaan diatas dapat digambar dengan grafik:

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

10/19

Pada saat Tegangan V1

m =10106,5 (4)(165)10 3465 (165)2 = 0,054

b =34654 (165)(106,5)

10 3465 (165)2 = -0,5oC

Dari perhitungan diatas, didapatkan persamaan garis lurus, yaitu: Y = 0,054x -0,5.

Grafik yang dihasilkan dari persamaan tersebut adalah:

Pada saat Tegangan V2

m =10872,4 (41)(165)

10 3465 (165)2 = 0,26

y = 2,32x- 14,51

23,45

23,5

23,55

23,6

23,65

23,7

23,75

23,8

23,85

23,9

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hubungan Temperatur dan Waktu V0

Hubungan Temperatur

dan Waktu V0

Linear (Hubungan

Temperatur dan

Waktu V0)

y = 0,054x - 0,5

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,40,6

0,8

1

1,2

1,4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hubungan Temperatur dan Waktu

Pada V1

Hubungan Temperatur

dan Waktu Pada V1

Linear (Hubungan

Temperatur dan

Waktu Pada V1)

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

11/19

b =346541 (165)(872,4)

10 3465 (165)2 = -0,25

Dari perhitungan diatas, didapatkan persamaan garis lurus, yaitu:

Y = 0,26 x 0,25, grafik yang dihasilkan dari persamaan tersebut adalah:

Perhitungan data Pada saat Tegangan V3

m =101083 (63,6)(165)

10 3465 (165)2 = 0,045

b =346563,6 (165)(1083)

10 3465 (165)2 = 5,61

Dari perhitungan diatas, didapatkan persamaan garis lurus, yaitu:

Y = 0,045 x + 5,61

Grafik yang dihasilkan dari persamaan grafik diatas adalah:

y = 0,26x -0,25

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hubungan Temperatur dan Waktu

Pada V2

Hubungan Temperatur

dan Waktu Pada V2

Linear (Hubungan

Temperatur dan

Waktu Pada V2)

y = 0,045 x + 5,61

0

2

4

6

8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Hubungan Temperatur dan

Waktu Pada V3

Hubungan

Temperatur dan

Waktu Pada V3

Linear (Hubungan

Temperatur dan

Waktu Pada V3)

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

12/19

Kapasitas kalor dari tegangan V1 dapat dilihat dari tabel dibawah ini:

c1 = ci

n=

3331,2

10= 333,21 J/kgoC

C1=Hi

n=

6,61

10= 0,66 J/

oC

Waktu

(s)

I

(mA) V (volt)

Suhu

(oC)

T

(oC)

V.I.t

(J)

m

(kg)

mT

(kgoC)

Kapasitaskalor (H)

Kalorjenis (c)

VIt/T

(J/oC) VIt/mT

3 35,48 0,67 23,5 -0,3

-

0,240,002

-0,0006

-0,24 -118,85

6 35,48 0,67 23,6 -0,2

-

0,710,002

-0,0004

-0,71 -356,57

9 35,48 0,67 23,8 00

0,002 00 0

12 35,48 0,67 23,9 0,1

2,85

0,002

0,000

2

2,85 1426,3

15 35,48 0,67 24,1 0,31,19

0,0020,0006

1,19 594,29

18 35,48 0,67 24,3 0,50,86

0,002 0,0010,86 427,88

21 35,48 0,67 24,5 0,70,71

0,0020,0014 0,71

356,57

24 35,48 0,67 24,6 0,80,71

0,0020,0016 0,71

356,57

27 35,48 0,67 24,8 10,64

0,002 0,002 0,642320,92

30 35,48 0,67 24,9 1,10,65

0,0020,0022 0,65

324,16

Total 165 354,8 6,7 242 46,66

0,02 0,008 6,663331,26

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

13/19

Kapasitas kalor pada V2 dapat diketahui melalui tabel dibawah ini:

Waktu(s)

I(mA) V (volt)

Suhu(oC)

T(oC)

V.I.t(J)

m(kg)

mT

(kgo

C)

Kapasitaskalor (H)

Kalorjenis (c)

VIt/T(J/oC) VIt/mT

3 52,02 1,63 24 1 0,25 0,002 0,001 0,50 254,38

6 52,02 1,63 25 1 0,51 0,002 0,002 0,51 254,38

9 52,02 1,63 26 2,9 0,76 0,0020,0058 0,26 131,57

12 51,9 1,63 27 3 1,01 0,002 0,006 0,34 169,19

15 51,9 1,63 28 4 1,27 0,002 0,008 0,317 158,62

18 51,9 1,63 29 4,8 1,52 0,0020,0096 0,317 158,62

21 51,9 1,63 29 5 1,77 0,002 0,01 0,355177,6537

24 51,9 1,63 30 5,6 2,03 0,0020,0112 0,36 181,28

27 51,9 1,63 31 7 2,28 0,002 0,014 0,326 163,15

30 51,9 1,63 31 7,6 2,54 0,0020,0152 0,334 166,97

Total 165519,36 16,3 280 41

13,96 0,02

0,0828 3,63 1815,8

c2 = ci

n =

1815,8

10 = 181,58 J/kgo

C

C2=Hi

n=

3,63

10= 0,36 J/

oC

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

14/19

Kapasitas kalor pada V3 dapat diketahui melalui tabel dibawah ini:

Waktu(s)

I(mA)

V(volt)

Suhu(oC)

T(oC)

V.I.t(J)

m(kg)

mT(kgoC)

Kapasitaskalor (H)

Kalorjenis (c)

VIt/T(J/oC) VIt/mT

3 42,55 1,09 29,2 5,4 0,14 0,002 0,0108 0,0258 12,88

6 42,55 1,09 28,9 6,1 0,28 0,002 0,0122 0,0456 22,81

9 42,55 1,09 28,9 6,1 0,42 0,002 0,0122 0,068 34,21

12 42,55 1,09 29 6,2 0,55 0,002 0,0124 0,089 44,88

15 42,55 1,09 29,1 6,3 0,69 0,002 0,0126 0,11 55,21

18 42,66 1,09 29,3 6,5 0,84 0,002 0,013 0,128 64,38

21 42,66 1,09 29,4 6,6 0,97 0,002 0,0132 0,148 73,98

24 42,66 1,09 29,6 6,8 1,12 0,002 0,0136 0,164 82,0627 42,55 1,09 29,6 6,8 1,25 0,002 0,0136 0,184 92,08

30 42,66 1,09 29,6 6,8 1,39 0,002 0,0136 0,205 102,57

Total 165425,94 10,9 292,6 63,6 7,66 0,02 0,1272 1,17 585,07

c2 = cin =585,1

10= 58,51 J/kgoC

C

3=

Hin

=1,17

10

= 0,11 J/oC

Maka didapatkan kalor jenis dan kapasitas jenis rata-rata:

c (kalor jenis) rata-rata =c1+c2+c3

n=333,21+181,58+58,51 J/kgC

3= 191,1J/kgoC

C (kapasitas kalor) rata-rata =C1+C2+C3

n=0,66+0,36+0,11 J/C

3= 0,37 J/oC

Untuk menentukan jenis kawat konduktor apa yang digunakan dalam

percobaan ini, praktikan menghitung nilai kalor jenis dari semua data yang ada lalu

dirata-ratakan dan membandingkan dengan tabel kalor jenis yang ada pada

beberapa logam yang terdapat pada landasan teori . Setelah didapatkan nilai kalor

jenis pada perhitungan percobaan, praktikan mendapatkan nilai terdekat kalor jenis

perak sebesar 236 J/kgoC, hal ini dikarenakan kalor jenis percobaan 191,1 J/kgoC

paling mendekati 236 J/kgoC.

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

15/19

B. Analisis

1. Analisis Percobaan

Hal pertama yang dilakukan dalam percobaan adalah praktikan harus

mengaktifkan web cam pada sistem terlebih dahulu, hal ini dilakukan agar dapat

melihat perubahan suhu yang terjadi pada video yang telah disediakan,sehingga

dapat melakukan pengamatan sebelum merubah tegangan, suhu kembali pada suhu

awal. Percobaan r-lab mengenai calori work dilakukan dengan memberikan

tegangan (volt) yang bervariasi pada alat laboratorium fisika FMIPA UI dengan

mengklik tombol power supply sehingga tegangan langsung diberikan secara

otomatis, hal menghasilkan data yang banyak dan bervariasi serta menjadikan

perhitungan lebih akurat . Saat melakukan praktikum, praktikan memperhatikan suhu

awal terlebih dahulu karena suhu sebelum tegangan dirubah haruslah sama atau

mendekati suhu awal agar sistem menjadi seimbang kembali.

Dalam rangkaian alat percobaan yang ditampilkan pada video, kawat

konduktor yang digunakan memiliki massa 2 gram yang dikonversi pada satuan SI

(Standar Internasional) sebesar 2.103 kilogram. Langkah terakhir, mengklik tombol

ukur dengan tujuan mendapatkan data berupa arus, waktu, dan suhu yangbervariasi setiap 3 detik sebanyak 10 kali, hal ini akan digunakan dalam perhitungan

data sehingga diperoleh nilai kapasitas kalor yang ingin dicari.

2. Analisis Alat dan Bahan

1. Sumber tegangan yang dapat divariasikan

Digunakan untuk mengalirkan tegangan yang berbeda saat percobaan

berlangsung.

2. Kawat konduktor (massa 2 gr)

Digunakan sebagai objek yang digunakan saat percobaan berlangsung untuk

ditentukan jenis bahannya.

3. Termometer

Digunakan untuk mengukur suhu saat terjadi konversi tegangan ketemperatur.

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

16/19

4. Voltmeter dan Ampermeter

Digunakan untuk mengukur besar tegangan dan arus yang dialirkan pada

sistem percobaan.

5. Adjustable power supply

Digunakan untuk mengaktifkan alat percobaan (sumber tegangan sistem)

6. Camcorder

Digunakan untuk mengawasi perubahan suhu yang terjadi saat konversi

tegangan ke temperatur berlangsung.

7. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

Digunakan sebagai media percobaan.

3. Analisis Hasil dan Pengolahan Data

Dengan data yang diperoleh dari pengamatan percobaan, dapat menghitung

kapasitas kalor suatu zat dengan memasukkan data-data tersebut ke dalam

persamaan-persamaan yang telah ada pada rumus dasar. Praktikan menghitung

sebanyak tiga puluh kalor jenis. Dengan menggunakan metode least square yang

telah digunakan pada pengolahan data diatas, persamaan energi kalor dan energi

listrik dihubungkan menjadi persamaan garis lurus, seperti di bawah ini:

T =V.I

m.ct ; dengan T = suhu (

oC)

y = m x + b

Untuk mencari nilai m dan b dapat diperoleh dengan:

m =. ()()

()

b =. ()()

()

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

17/19

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.

Setelah melakukan perhitungan data, diperoleh persamaan garis lurus yang

bervariasi antara V1, V2, dan V3, yaitu:

Persamaan garis lurus pada V1, yaitu y = 0,054 x 0,5

Persamaan garis lurus pada V2, yaitu y = 0,025 x 0,67

Persamaan garis lurus pada V3, yaitu y = Y = 0,045 x + 5,61

Untuk mencari nilai dari kapasitas kalor dan kalor jenis, praktikan

menggunakan hukum kekekalan energi, yaitu:

Kapasitas Kalor:

W = Q

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

C = V.I.tT

Kalor Jenis :

=Q

=

=

Data yang didapatkan dari perhitungan diatas, disajikan dalam tabel perhitungan

dengan sebelumnya dilakukan pembulatan angka berkali-kali .

Nilai kemiringan garis atau gradien garis (m) dan b (konstanta) digunakan

untuk memperoleh grafik pengamatan. Kapasitas kalor diperoleh dari kapasitas kalor

rata-rata dari ketiga tegangan yang bervariasi. Setelah memasukkan data-data

pengamatan ke dalam persamaan, maka diperoleh kapasitas kalor rata-rata sebesar

0,37 J/oC dan kalor jenis zat sebesar 191,1 J/kgoC. Kapasitas kalor dan kalor jenis

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

18/19

diperoleh dengan menghitung rata-rata kapasitas kalor dan kalor jenis pada masing-

masing tegangan, hal ini dilakukan agar data yang banyak dan bervariasi tersebut

dapat menghasilkan nilai kapasitas kalor dan kalor jenis yang lebih akurat. Untuk

menentukan bahan kawat konduktor yang digunakan dalam praktikum

menggunakan kalor jenis sebagai pendekatan nilai kalor jenis yang berdasarkan

tabel beberapa kalor jenis logam yang ada, karena jika memakai kapasitas kalor,

jenis bahan tidak menentu, bergantung pada massa kawat itu sendiri. Hal ini terlihat

dari hasil perhitungan kalor jenis diatas.

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 = cliteratur c percobaanc literatur

x 100%

= (236191,1) J/kgC236 J /kgC

x 100% = 19%

Penyimpangan yang dilakukan praktikan sebesar 19 %. Hal ini disebabkan

pada saat pengamatan 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 karena saat terjadi

perubahan energi listrik menjadi energi kalor tidak sempurna, , ataupun kesalahan

dapat pula disebabkan oleh pratikan sendiri pada saat perhitungan data pengamatan

yang ada karena melakukan pembulatan berulang kali dan kesalahan perhitungan

yang tidak disengaja sehingga hasil yang diperoleh mengalami penyimpangan dari

nilai literatur.

5. Analisis Grafik

Data yang didapatkan dari percobaan diatas bervariasi berdasarkan

perbedaan variasi waktu percobaan yang mempengaruhi hasil temperatur

percobaan. Grafik yang dihasilkan pada pengamatan tersebut pun tidak berbentuk

garis lurus tetapi berbelok, padahal seharusnya berbentuk garis lurus. Hal ini

7/29/2019 Laporan Praktikum Calori Work Denia Apriliani R.pdf

19/19

disebabkan kesalahan yang secara sengaja ataupun tidak sengaja pada

pelaksanaan praktikum yang dilakukan. Variabel x yang terdapat pada x mewakili

waktu (s) dan y mewakili temperatur (oC) yang memiliki interval yang tidak tetap atau

berubah-ubah bergantung dengan waktu. Untuk mencari persamaan dalam grafik

digunakan metode least square yang dapat menghasilkan garis lurus untuk

dimasukkan ke dalam grafik

Pada grafik dengan tegangan yang berbeda yaitu, V1, V2, dan V3 memiliki

garis yang tidak lurus, namun penyimpangan yang terjadi pada grafik yang ada tidak

terlalu jauh berbeda dengan grafik yang seharusnya. Hal ini dikarenakan suhu yang

terlalu sensitif untuk berubah pada waktu yang singkat. Hasil bentuk grafik yang

berbelok, memperlihatkan penyimpangan yang terjadi pada saat praktikum berupa

kesalahan secara sengaja maupun tidak sengaja.

VI.Kesimpulan

1. Hukum kekekalan energi berlaku pada semua energi salah satunya energi

kalor dan energi listrik

2. Waktu (s) berbanding lurus terhadap perubahan suhu (t)

3. Jenis bahan kawat konduktor yang digunakan dalam percobaan adalah

perak

4. Kapasitas kalor bergantung pada besar tegangan, arus, massa bahanyang digunakan, perubahan suhu, dan waktu

VII. Referensi

Anonim.Konsep Energi dan Daya Listrik.http://dunia-

listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.html(Diakses

pada tanggal 2 Maret 2013)

Alljabbar. Kalor.http://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/(Diakses pada

tanggal 2 Maret 2013)

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

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

Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall,NJ, 2000.

http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.htmlhttp://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.htmlhttp://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.htmlhttp://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.htmlhttp://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/http://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/http://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/http://alljabbar.wordpress.com/2008/03/23/kalor/http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.htmlhttp://dunia-listrik.blogspot.com/2009/03/konsep-energi-dan-daya-listrik.html