PRAKTIKUM KECEPATAN BUNYI DI UDARA

&PRAKTIKUM FLUIDA

DINAMIS

Oleh :

Febrilia Ramadani (2412100032)

Sebagai Pengganti Ujian Lisan Mata Kuliah Fisika

Rekayasa 1

Praktikum Kecepatan Bunyi di Udara

LATAR BELAKANG

Praktikum fisika rekayasa 1 tentang Kecepatan Bunyi di Udara ini

diadakan agar para mahasiswa bisa mengerti secara real berapa

kecepatan bunyi di udar pada keadaan aslinya dan tidak hanya

terpaku pada buku-buku penunjang. Diharapkan nantinya

mahasiswa tidak hanya paham akan teori yang menjelaskan

tentang Kecepatan Bunyi di Udara, namun mahasiswa juga bisa

mempraktikannya di kehidupan mereka nantinya, sehingga apa

yang telah diperoleh selama ini memiliki manfaat untuk kehidupan

mereka dalam dunia kerja yang sebenarnya. Dengan diadakannya

praktikum akan membantu mahasiswa untuk beradaptasi dengan

lingkungan pekerjaan mereka nantinya.

Dasar TeoriKecepatan bunyi di udara dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan

dengan : v = cepat rambat bunyi (m/s)

f = frekuensi (Hz)

λ = panjang gelombang (m)

Gelombang yang terbentuk pada pipa organa yang salah satu ujungnya tertutup adalah sebesar 1/4 λ. Jika kolom udara dalam tabung diperpanjang, resonansi kedua akan terjadi pada saat kolom udara dalam tabung sebesar 3/4 λ. Resonansi ketiga terjadi jika kolom udara dalam tabung sebesar 5/4 λ. Dari dasar ini dapt disimpulkan bahwa panjang gelombang kolom udara dalam tabung akan menghasilkan resonansi jika panjangnya 1/4 λ, 3/4 λ, 5/4 λ dan seterusnya.

Lebih umum lagi, frekuensi resonan untuk pipa dengan salah satu jung terbuka berkaitan dengan panjang gelombang adalah

Dengan : L = panjamg pipa (m) λ = panjang gelombang (m)n = orde bunyi (di mana n adalah bilangan ganjil)

V = f . λ

L = 1/4n λλ = 4L/n

untuk n = 1, 3, 5,....

METODOLOGI Alat dan Bahan

a. Tabung resonansi 1 buah

b. Selang air 1 buah

c. Statif klem 1set

d. Garpu tala dengan frekuansi 1 buah

e. Garpu tala tanpa frekuensi 1 buah

f. Air secukupnya

Menentukan kecepatan bunyi di udara

a. Menggunakan garpu tala yang telah memiliki frekuensi

b. Mengisi tabung resonansi hingga batas yang paling atas

c. Menggetarkan garpu tala pada mulut tabung, mendengarkan apakah terjadi

penguatan bunyi atau terdengar suara yang nyaring

d. Apabila terdengar suara yang nyaring yang dihasilkan dari getaran garpu tala,

kemudian membuka ujung selang yang tersambung dengan tabung resonansi

e. Mengamati tinggi air yang keluar dari tabung resonansi untuk mengukur

panjang gelombang yang dihasilkan dari getaran tersebut

f. Mengulangi langkah pada point a sampai point e hingga memperoleh 3 data

g. Memasukkan data pada tabel percobaan di bawah ini

h. Menghitung berapa kecepatan bunyi di udara pada masing-masing percobaan

dengan menggunakan frekuensi yang ada pada garpu tala

Tabel Percobaan

No.L

(m)λ

(m)f

(Hz)v

(m/s)

1.

2.

3.

v rata-rata

Menentukan Frekuensi sebuah Sumber Bunyi

a. Menggunakan garpu tala yang telah belum diketahui

frekuensinya

b. Mengisi tabung resonansi hingga batas yang paling atas

c. Menggetarkan garpu tala pada mulut tabung, mendengarkan

apakah terjadi penguatan bunyi atau terdengar suara yang

nyaring

d. Apabila terdengar suara yang nyaring yang dihasilkan dari

getaran garpu tala, kemudian membuka ujung selang yang

tersambung dengan tabung resonansi

e. Mengamati tinggi air yang keluar dari tabung resonansi untuk

mengukur panjang gelombang yang dihasilkan dari getaran

tersebut

f. Mengulangi langkah pada point a sampai point e hingga

memperoleh 5 data

g. Memasukkan data pada tabel percobaan

h. Menghitung berapa frekuensai pada masing-masing percobaan

dengan menggunakan kecepatan bunyi di udara yang telah

dihitung pada percobaan sebelumnya

Tabel Percobaan

No. L(m)

λ(m)

v(m/s)

f(Hz)

1.

2.

3.

f rata-rata

Rangkuman Pada praktikum yang telah dilaksanakan kita dapat mengetahui berapa

kecepatan bunyi di udara dan juga berapa frekuensi dari garpu tala dengan

menggunakan persamaan

Pada praktikum ini kami memperoleh hasil kecepatan bunyi di udara

yang berbeda dengan kecepatan bunyi yang ada pada teori aslinya. Ada

berbagai faktor yang mempengaruhi perbedaan diantaranya dalah faktor

suhu, karena semakin tinggi suhu dalam ruangan maka semakin cepat pula

kecepatan bunyi yang dihasilkan.

V = λ . f

Penutup

Demikian power point yang saya buat mengenai Kecepatan Bunyi

di Udara. Saya berharap power point mengenai kecepatan bunyi di

Udara ini bisa sesuai dengan apa yang diharapkan oleh ibu Dosen

pembimbing yakni Ibu Aulia. Saya juga berharap power point ini

bermanfaat bagi para pembacannya.

Meskipun saya mengerti masih terdapat banyak kesalahan pada

power point yang saya buat ini, maka dari itu kritik dan saran sangat

saya harapkan sebagai bahan pembelajaran untuk saya dalam

penyusunan power point selanjutnya

Daftar Pustaka

Modul Praktikum Fisika Rekayasa 1

David Halliday, (2010). Fisika Dasar edisi 7 jilid 1. Jakarta: PT

Gelora Angkasa Pratama.

Praktikum Fluida Dinamis

Latar Belakang

Praktikum fisika rekayasa 1 tentang Fluida Dinamis ini diadakan agar para

mahasiswa bisa mengerti secara mampraktikan secara langsung bagaiman

prinsip kerja Fluida Dinamis itu. Diharapkan nantinya mahasiswa tidak hanya

paham akan teori yang menjelaskan tentang Fluida Dinamis, namun

mahasiswa juga bisa mempraktikannya di kehidupan mereka nantinya,

sehingga apa yang telah diperoleh selama ini memiliki manfaat untuk

kehidupan mereka dalam dunia kerja yang sebenarnya. Dengan diadakannya

praktikum akan membantu mahasiswa untuk beradaptasi dengan lingkungan

pekerjaan mereka nantinya.

Dasar teoriFluida Dinamis adalah fluida yang bergerak. Fluida tak mampu mampat

(incompressible fluid) yang mengalir pada pipa venturi akan menerapkan prinsip

konversi energi pada fluida yang menunjukkan bahwa kuantitas tersebut akan saling

berhubungan dengan

Persamaan tersebut dapat juga ditulis dengan

Dengan : P = tekanan konstan pada fluida

ρ = massa jenis fluida

v = kecepatan fluida

h = ketinggian fluida

P1 + ρv12 + ρgh1 = P2 + ρv2

2 + ρgh2

P + ρv2 + ρgh = suatu konstanta (persamaan Bernoulli)

Untuk menentukan sebuah kecepatan aliran fuida yang terjatuh dari sebuah objek pada ketinggian tertentu dari tempat asalnya dapat menggunakan persamaan

Dengan : v = kecepatan fluida

h = kedalaman di bawah permukaan air

g = gaya gravitasi

Untuk menentukan berapa debit yang keluar dari lubang dapat menggunakan pendekatan kinematika pada pancaran air dengan persamaan

dengan : y = tinggi pancaran air

v = kecepatan

g = gravitas

t = waktu

x = jauh pancaran air

dan prinsip kontinuitas massa

dengan : Q = debit air

A = luas lubang

v = kecepatan pancaran

y = y0 + v0y – 1/2gt2 x = vx . t

Q = A.v

Metodologi Alat dan Bahan

a. Menara air 1 set

b. Gelas ukur 1 buah

c. Stopwatch 1 buah

d. Meteran 1 buah

e. Lubang venturi dengan luas berbeda 3 buah

f. Air secukupnya

Prosedur Pelaksanaan percobaan

a. Mengisi air pada menara air hingga mencapai batas ketinggian yang ada pada

menara air ( ± 40 cm )

b. Mengukur diameter lubang venturi untuk menentukan luas tabung venturi

c. Mengukur debit air yang keluar pada lubang venturi ( posisi kran air terbuka )

dengan menmpung air yang tumpah selama 15 detik

d. Mengukur jarak pancaran air yang keluar pada ketinggian dari tanah (h) tertentu

untuk kondisi hanya ada satu lubang yang terbuka. Pengukuran jarak air yang

jatuh (x) dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap lubang venturi

e. Mengulangi langkah pada point a sampai point d untuk kondisi dua lubang

venturi dan tiga lubang venturi yang terbuka

f. Memasukkan data hasil percobaan pada tabel

g. Menghitung debit air berdasarkan pendekatan kinematika gerak pada pancaran

air dan prinsip kontinuitas massa

Tabel Percobaan

Percobaan ke-Pancaran air

I II III

A1 A1 A2 A1 A2 A3

1.

2.

3.

Rangkuman Pada praktikum yang telah dilaksanakan kita dapat mengetahui

berapa debit air yang keluar melalui 3 lubang venturi yang memiliki luas yang berbeda dengan menampung air yang keluar menggunakan gelas ukur. Selain menggunakan gelas ukur kita juga menghitung debit air yang keluar menggunakan persamaan kinematika gerak pancaran air dan juga persamaan kuantitas massa. Selain menhitung debit air yang keluar melalui lubang venturi, kami juga mengukur jarak pancaran air yang keluar dari lubang venturi dengan menggunakan meteran.

Ada berbagai faktor yang mempengaruhi kecepatan dan juga jarak pancaran air, diantaranya adalah:

Luas lubang venturi : semakin besar luas lubang venturi maka kecepatan air yang keluar semakin kecil, sedangkan volume air yang keluar akan semakin bes ar dan jarak pancaran air akan semakin dekat dan sebaliknya.

Letak lubang venturi : semakin tinggi letak lubang venturi maka kecepatan air yang keluar semakin kecil, dan jarak pancaran air akan semakin dekat pula dan sebaliknya

Penutup

Demikian power point yang saya buat mengenai Fluida Dinamis.

Saya berharap power point mengenai Fluida Dinamis ini bisa sesuai

dengan apa yang diharapkan oleh ibu Dosen pembimbing yakni Ibu

Aulia. Saya juga berharap power point ini bermanfaat bagi para

pembacannya.

Meskipun saya mengerti masih terdapat banyak kesalahan pada

power point yang saya buat ini, maka dari itu kritik dan saran sangat

saya harapkan sebagai bahan pembelajaran untuk saya dalam

penyusunan power point selanjutnya.

Daftar Pustaka

Modul Praktikum Fisika Rekayasa 1

David Halliday, (2010). Fisika Dasar edisi 7 jilid 1. Jakarta: PT

Gelora Angkasa Pratama.

TERIMAKASIH...