claudia khansa' atikah hidayat_kr01--disipasi kalor

7/27/2019 Claudia Khansa' Atikah Hidayat_KR01--DISIPASI KALOR

1/13

Disipasi Kalor

Unit Pel

Clau

LAPORAN FISIKA DASAR R-LAB

DISIPASI KALOR HOT WIRE

ksanaan Pendidikan Ilmu Pengetahuan D

(UPP-IPD)

UNIVERSITAS INDONESIA

ama : Claudia Khansa Ati

PM : 1206245216

akultas : Teknik

urusan : Teknik Elektro

ode Praktikum : KR01

inggu Praktikum : 4

1ia Khansa Atikah Hidayat

asar

ah Hidayat


2/13

Disipasi Kalor

KR01 - Disipasi Kalor Ho

I. TujuanMenggunakan hotwire seb

aliran udara.

II. Alat1. Kawat pijar (hotwir2. Fan3. Voltmeter dan Amp4. Adjustablepowersu5. Camcorder6. Unit PC beserta

pengendali otomatis

III. TeoriVoltmeter probes biasanya

single normal probe sendirsensor untuk memberikan

terdiri dari sebuah kawat

Masing-masing ujung pro

mengalir pada probe terseb

listrik yang terdisipasi se

tersebut dan lamanya wakt

P = v i t .........( 1 )

Bila probe dihembuskan u

besarnya arus listrik yang

resistansi juga semakin bes

panas yang diterima probe

Clau

t Wire

agai sensor kecepatan

e)

meter

ply

DAQ dan perangkat

terdiri dari single wire yang dipasang diujun

adalah suatu tipe hotwire yang paling bannformasi kecepatan aliran dalam arah axial

logam pendek yang halus yang disatukan

e dihubungkan ke sebuah sumber teganga

t akan didispasi oleh kawat menjadi energi

anding dengan tegangan , arus listrik ya

arus listrik mengalir.

ara maka akan merubah nilai resistansi ka

engalir. Semakin cepat udara yang mengali

ar dan arus listrik yang mengalir juga beruba

inyatakan oleh overheat ratio yang dirumus

Overheat ratio =WY

W


konektor. Sedangkan

ak digunakan sebagaisaja. Probe seperti ini

pada dua kawat baja.

. Energi listrik yang

alor. Besarnya energi

g mengalir di probe

at sehingga merubah

maka perubahan nilai

. Jumlah perpindahan

an sebagai :


3/13

Disipasi Kalor

Rw = resistansi kawat pada

Ra = resistansi kawat pada

Hot wire probe harus dik

dikalibrasi untuk menentu

(wirevoltage , E) dengan

diperoleh, kemudian inf

menggunakan

Persamaan yang didapa

Pada percobaan yang ak

ambient dan mengukur tegoleh fan. Kecepatan aliran

fan yaitu 70 , 110 , 150 dan

IV. Cara KerjaEksperimen rLab ini dap

halaman ini.

1. Web cam diaktifkan den2.

Mengatur aliran udara

pada icon atur kecepatan a

3. menghidupkan motormenghidupkan powersupp

4. Mengukurlah Teganganukur.

5. Langkah 2 hingga 4 unt

Clau

temperatur pengoperasian (dihembuskan ud

emperatur ambient (ruangan).

librasi untuk menentukan persamaan yang

an persamaan yang menyatakan hubungan

kecepatan referensi (referencevelocity ,

rmasi kecepatan dalam setiap percoba

persamaan

berbentuk persamaan linear atau pe

n dilakukan yaitu mengukur tegangan k

ngan kawat bila dialiri arus udara dengan keudara oleh fan akan divariasikan melalui d

190 dari daya maksimal 230 m/s.

t dilakukan dengan meng-klik tombol r

gan mengklik icon video pada halaman webr

engan kecepatan 0 m/s , dengan mengkliliran.

pengerak kipas dengan mengklik radi

ly kipas.

dan Arus listrik di kawat hotwire denga

k kecepatan 70 , 110 , 150 , 190 dan 230 m/


ra).

Hot wireprobe harus

ntara tegangan kawat

) setelah persamaan

an dapat dievaluasi

tersebut.

rsamaan polinomial.

wat pada temperatur

cepatan yang hasilkanya yang diberikan ke

ab di bagian bawah

-Lab

k pilihan drop down

o button pada icon

cara mengklik icon

diulangi.


4/13

Disipasi Kalor

V. Tugas & Evalu1. Berdasarkan data

Tegangan Hotwire

2. Berdasarkan pengolTegangan Hotwire

3. Buatlah persamaan4. Berdasarkan percob

Hotwire sebagai pe

5. Berilah analisis dari

VI. Data Percobaa

Clau

asi

ang didapat , buatlah grafik yang meng

engan Waktu untuk tiap kecepatan aliran ud

ahan data di atas, buatlah grafik yang men

engan Kecepatan aliran angin.

ecepatan angin sebagai fungsi dari teganga

aan dan data yang didapat, apakah kita dapa

gukur kecepatan angin?

hasil percobaan ini.

aktu

(s)

Kec Angin

(m/s)

V-HW I-HW

1 0 2.112 53.9

2 0 2.112 53.9

3 0 2.112 54.0

4 0 2.113 54.2

5 0 2.113 54.6

6 0 2.113 54.97 0 2.113 55.1

8 0 2.113 55.3

9 0 2.113 55.1

10 0 2.113 54.7

1 70 2.067 56.4

2 70 2.068 56.2

3 70 2.067 56.0

4 70 2.068 55.9

5 70 2.070 55.76 70 2.067 55.6

7 70 2.068 55.4

8 70 2.069 55.3

9 70 2.066 55.3

10 70 2.067 55.1

1 110 2.053 55.1

2 110 2.053 54.3

3 110 2.051 54.1


gambarkan hubungan

ra.

gambarkan hubungan

hotwire.

t menggunakan kawat


5/13

Disipasi Kalor Clau

4 110 2.052 54.1

5 110 2.052 54.5

6 110 2.051 55.17 110 2.052 56.0

8 110 2.051 56.6

9 110 2.051 56.5

10 110 2.053 55.6

1 150 2.041 56.1

2 150 2.042 55.7

3 150 2.041 55.1

4 150 2.041 54.6

5 150 2.041 54.46 150 2.041 54.3

7 150 2.041 54.2

8 150 2.041 54.2

9 150 2.042 54.3

10 150 2.041 54.3

1 190 2.040 56.1

2 190 2.040 55.8

3 190 2.039 55.7

4 190 2.040 55.55 190 2.040 55.3

6 190 2.040 55.1

7 190 2.040 54.9

8 190 2.039 54.6

9 190 2.040 54.4

10 190 2.040 54.3

1 230 2.037 57.0

2 230 2.037 57.1

3 230 2.037 56.44 230 2.037 55.6

5 230 2.037 54.8

6 230 2.038 54.4

7 230 2.038 54.3

8 230 2.038 54.4

9 230 2.038 54.7

10 230 2.037 55.3



6/13

Disipasi Kalor

VII. Grafik V-t pad1. Grafik pada saat k

2. Grafik pada saat k

2.111

2.112

2.112

2.112

2.112

2.112

2.113

2.113

2.113

1 2

V-HW

2.064

2.065

2.066

2.067

2.068

2.069

2.070

2.071

1 2

V-HW

G

Clau

a masing-masing kecepatan

ecepatan angin=0 ms-1


3 4 5 6 7 8

t(s)

Grafik pada V=0ms-1

3 4 5 6 7 8 9

t(s)

rafik pada V=70ms-1


9 10

10


7/13

Disipasi Kalor



2.050

2.051

2.051

2.052

2.052

2.053

2.053

2.054

1

V-HW

2.040

2.041

2.041

2.041

2.041

2.041

2.042

2.042

2.042

2.042

1

V-HW

Clau



2 3 4 5 6 7

t(s)

Grafik pada V=110ms-1

2 3 4 5 6 7

t(s)

Grafik pada V=150ms-1


8 9 10

8 9 10


8/13


9/13

Disipasi Kalor

VIII. Pengolahan DaTabel & Grafik Rata-rat

Kecepatan

Angin

V-HW

rata-rata

0 2.112

70 2.067

110 2.052

150 2.040

190 2.040

230 2.037

Grafik V-HW rata-rata t

1.980

2.000

2.020

2.040

2.060

2.080

2.100

2.120

0

V-HW

Clau

ta

Tegangan HW (V) Kecepatan Angin (v)

rhadap kecepatan angin

70 110 150 190

kecepatan angin (ms-1)

V-HW Rata rata


230


10/13

Disipasi Kalor

Persamaan Kecepatan A

Untuk menentukan persam

percobaan diolah menggu

Tabel :

No. Xi Yi

1 0 2,112

2 70 2,067

3 110 2,052

4150 2,040

5 190 2,040

6 230 2,037

Jumlah

()

750 12,348

Dengan X = Kecepa

Y = Rata-rat

Persamaan garis : Y = mX

m = Gradie

C = Konsta

m ={#'%$'${'"{#$%&

{#$'""{'"

C ={#$'""{#$%&{'"{#

{#$'""{'"

Jadi, PersamaanKecepatan

Y = -0.0001X + 2.041

Clau

gin Sebagai Fungsi dari Tegangan Hotwir

aanKecepatan Angin Sebagai Fungsi dari T

akan pengolahan leastsquare.

Xi

Yi

Xi . Yi

0 4,460544 0

4900 4,272489 144,69

12100 4,210704 225,72

22500 4,161600 306

36100 4,161600 387,6

52900 4,149369 468,51

128500 25,41631 1532,52

an Angin

a Tegangan Hotwire

C

ta

JI{I{

J$ . {$

-1,357x10-4

$ . {I{I

J$ . {I$

%$'$= 2.041

ngin Sebagai Fungsi dari Tegangan Hotwir


e

gangan Hotwire, data

e adalah :


11/13

Disipasi Kalor

Kawat Hotwire Sebagai

Dengan persamaan :

Y = -0.0001X + 2.041

Y = Tegangan Hotwire

dan

X = Kecepatan angin

Maka, kecepatan angin dap

Y 2,041 = -0,0001X

Dari persamaan di atas

pengukur kecepatan angin.

Kecepatan Angin dapat di

terhadap kecepatan angin.

IX. Analisis Analisis Percobaa

Percobaan rLab i

praktikum Disipasi Kalor

sensor untuk memberikan i

terdisipasi sebanding deng

waktu arus listrik mengalir.

Percobaan dilakuk

masing- masing kecepatankecepatan yang dihembusk

tiap kecepatan di setiap

konsisten dan berada pad

nilainya tidak sama pada

nilainya dan berada pada re

Clau

engukur Kecepatan Angin

at di ukur dengan :

I

.

apat diketahui bahwa kawat Hotwire dap

kur karena pada persamaan, Tegangan dari

erlaku juga sebaliknya.

i dilakukan dengan mengakses internet.

otwire dapat diketahui bahwa hotwire da

nformasi kecepatan aliran dalam arah axial.

an tegangan , arus listrik yang mengalir d

n dengan mengatur kecepatan yang aka

nya mempunyain tegangan listrik yang bean maka tegangan listrik semakin kecil yang

etiknya selama 10 detik, tegangan yang

rentang tertentu. Begitu juga dengan aru

asing-masing kecepatan, tiap detiknya juga

ntang tertentu.


at digunakan sebagai

Hotwire berpengaruh

Pada percobaan atau

a tdigunakan sebagai

esarnya energi listrik

probe dan lamanya

dihembuskan yang

beda. Semakin tinggidihasilkan. Juga pada

nilainya tidak selalu

yang mengalir yang

tidak konsisten sama


12/13

Disipasi Kalor

Analisis HasilPada percobaan kali ini

tegangan hotwire, data pepersamaan dengan pengola

dari masing-masing tegang

Y = -0,0001X + 2,041

dengan Y sebagai Tegang

Persamaan juga dapat diub

I $"

""""#

Pada tabel di atas

hembusan hotwire, teganggrafik menggambarkan h

hotwire dan grafik yang

tegangan hotwire.

Analisis GrafikBisa dilihat dari data s

tidak mengalami perubaha

hingga 230 m/s terdapat se

yang terjadi tidak memiliki

selisih yang besar. Sehingg

besar, yang berarti kesalah

Grafik yang men

menggambarkan penurun

menunjukkan bahwa tega

angin.

Kesalahan kesalaha

yang kemungkinan mempe

dilakukan dengan akses int

melihat faktor apa saja yan

Clau

,untuk menentukan persamaan kecepatan an

rcobaan diolah menggunakan pengolahanan data least square dapat ditentukan denga

n. Dan dapat diperoleh persamaan,

an Hotwire dan X sebagai kecepatan angi

h untuk menentukan kecepatan angin yang

menunujukkan hubungan antara waktu ti

n hotwire dan arus yang mengalir pada hotbungan antara waktu persepuluh detik d

menggambarkan hubungan kecepatan a

belumnya bahwa pada kecepatan angin 0 m/

pada 10 detik proses percobaan. Namun pa

ikit perubahan tegangan hotwire tiap detikn

perbedaan yang signifikan, dalam hal ini ber

a selisih rata- rata tegangan dengan masing

n relatifnya akan cenderung kecil.

njukan hubungan kecepatan angin deng

n rata-rata tegangantiap variable kecep

gan listrik dari hotwire berbanding terba

sistem pun bisa terjadi. Apalagi biasanya te

garuhi hasil data pengamatan. Namun karen

rnet dan dilakukan di dunia maya. Kita tida

memperngaruhi percobaan r lab ini.


in sebagai fungsi dari

least square. Fungsimenghitung rata-rata

n yang dihembuskan.

ihembuskan menjadi,

ap detik, kecepatan

wire. Sedangkan padaengan tegangan pada

gin dengan rata-rata

s, tegangan hotwire

a kecepatan 70 m/s

a, namun perubahan

arti tidak memiliki

asing tegangan tidak

an tegangan hotwire

tanangin. Penurunan

ik dengan kecepatan

rdapat faktor luar

a percobaan

bisa mengetahui atau


13/13

Disipasi Kalor

X. KESIMPULAN

Kesimpulan berdasarkan p

tegangankawat ( wire volta

dapatmenghasilkan persam

inibisa dijadikan parameter

wire tidak dapat untuk men

kesalahan yang relatif besa

besar/kecilnya angin,bukan

tegangan dan arusyang terj

berbanding terbalik dengan

Referensi

1. Giancoli, D.C.; Physics

2. Halliday, Resnick, Walk

Wiley & Sons, Inc., NJ, 20

Link RLab

http://sitrampil4.ui.ac.id/kr

Clau

rcobaan disipasi kalor hotwire diketahui bah

ge , E ) dengan kecepatan referensi (referenc

an yang bisa menghitung kecepatan angin.

yang digunakan untuk mengetahui kecepata

gukur kecepatan angin, karena nilai yangdih

.Kawat hot wire hanya bisa digunakan untuk

untuk menentukan nilainya, yaitu dengan m

di pada kawat hot wire tersebut.Kecepatan a

tegangan (V) danberbanding lurus dengan a

or Scientists & Engeeners, Third Edition, Pr

r; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Ex

5.

1


a hubungan

velocity , U)

engan begitu alat

angin.Kawat hot

silkan mempunyai

memperkirakan

lihat perubahan

gin yang terjadi

us listrik (I)

ntice Hall, NJ, 2000.

ended Edition, John

claudia khansa' atikah hidayat_kr01--disipasi kalor

Documents