laporan aliran air

30
BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam kehidupan sehari-hari, air merupakan senyawa yang penting bagi kehidupan. Berdasarkan pada sifat air, air akan mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah. Peristiwa ini sering ditemuiu desekitar kita, seperti aliran air pada kran bak mandi, pegunungan, maupun air terjun. Pada percobaan kali ini, praktikan akan mengamati aliran air pada pipa kapiler. Prinsip aliran air pada pipa kapiler ini adalah semakin lama selang waktu air mengalir, maka semakin besarpula pengurangan tinggi airnya. Aliran air pada pipa kapiler dapat diigunakan sebagai indikatornwaktu paro dari pemerosotan eksponensial dan pengaruh diameter, panjang, dan posisi pipa kapiler pada waktu paro. B. Tujuan 1. Belajar menerapkan dan menginterpretasikan grafik BAB II. DASAR TEORI Suatu pipa kapiler dihubungkan dengan buret berkran, dengan sebuah mistar tinggi air dalam buret diukur. Jika tinggi air dalam buret h, pengurangan tinggi air dalam burt ∆h , maka untuk sela waktu pengaliran air ∆tdipenuhi : ∆h= ∆t…….( 1) Debit air yang mengalir secara laminer lewat pipa kapiler ( hukum poisoille) η= ∆V ∆t = ηr 4 Δp 8 ηL ………. ( 2) Dimana : ∆V = volume air yang mengalir melalui pipa kapiler selama waktu ∆t

Upload: sen1601

Post on 11-Jul-2016

741 views

Category:

Documents


137 download

DESCRIPTION

laprak

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Aliran Air

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar BelakangDalam kehidupan sehari-hari, air merupakan senyawa yang penting bagi kehidupan. Berdasarkan pada sifat air, air akan mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah. Peristiwa ini sering ditemuiu desekitar kita, seperti aliran air pada kran bak mandi, pegunungan, maupun air terjun.

Pada percobaan kali ini, praktikan akan mengamati aliran air pada pipa kapiler. Prinsip aliran air pada pipa kapiler ini adalah semakin lama selang waktu air mengalir, maka semakin besarpula pengurangan tinggi airnya. Aliran air pada pipa kapiler dapat diigunakan sebagai indikatornwaktu paro dari pemerosotan eksponensial dan pengaruh diameter, panjang, dan posisi pipa kapiler pada waktu paro.

B. Tujuan 1. Belajar menerapkan dan menginterpretasikan grafik

BAB II. DASAR TEORI

Suatu pipa kapiler dihubungkan dengan buret berkran, dengan sebuah mistar tinggi air dalam buret diukur. Jika tinggi air dalam buret h, pengurangan tinggi air dalam burt ∆ h, maka untuk sela waktu pengaliran air ∆ tdipenuhi :

∆ h=∆ t …….(1)

Debit air yang mengalir secara laminer lewat pipa kapiler ( hukum poisoille)

η=∆ V∆ t

=ηr 4 Δ p8 ηL

……….(2)

Dimana : ∆ V = volume air yang mengalir melalui pipa kapiler selama waktu ∆ t

∆ t = selang waktu pengaliran,

r = radius pipa kepiler

Δ p= beda tekanan antara kedua ujung pipa kapiler

η = tetapan viskositas air

L = panjang pipa kapiler

Untuk aliran dalam buret:

Page 2: Laporan Aliran Air

Q=A ΔhΔt

Δ h=QA

Δ t

Dimana A adalah luas penampang buret. Dengan Q dari persamaan (2), didapat:

Δ h=ηr4 Δ p Δt8 AηL

…….(3)

Beda tekanan antara kedua ujung pipa kapiler sebanding dengan tinggi air dalam buret h.

Δ p=ρgh …….(4)

Dimana ρ adalah massa jenis, dan g adalah percepatan gravitasi. Karena Δ p=Δh maka – Δh=αh (tanda negatif menunjukkan pengukuran Δ h negatif). Dari persamaan (3) dan (4) didapat :

h=ηr4 pgh Δt8 AηL

ataud h=− λhdt ………(5)

dimana λ merupakan suatu tetapan yang disebut tetapan peluruhan. Penyelesian persamaan (5) adalah :

h=h . e−λt

BAB III. METODE EKSPERIMEN

A. Alat dan Bahan 1 buret berkran dalam statif 1 gelas ukur ( beker glass) 100ml 1 tabung ukur (maat glass) 50ml 1 stopwatch 1 jangka sorong Air 3 pipa kapiler : 1. Dengan diameter 2 mm dan panjang( 4,7± 0,02¿cm

2. Dengan diameter 1 mm dan panjang ( 4,7± 0,02¿cm3. Dengan diameter 1 mm dan panjang ( 8,5 ± 0,05¿cm

B. Skema Percobaan

Page 3: Laporan Aliran Air

C. Tata Laksana

1. Alat dan bahan yang akan digunaan untu praktikum disiapkan2. Air dituangkan ke dalam buret hingga batas tertentu (h0=90) dalam

keadaan kran tertutup3. Keran dibuka kemudian tiap penurunan ketinggian air dalam selang waktu

3 detik dicatat sampai 10 kali, kemudian kran ditutup.4. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk pipa kapiler :

a. Pipa vertikal dan horisontal dengan panjang (4,7± 0,02)cm dan diameter 2mm

b. Pipa vertikal dan horisontal dengan panjang (4,7± 0,02)cm dan diameter 1mm

c. Pipa vertikal dan horisontal dengan panjang (8,5± 0,05)cm dan diameter 1mm

BAB III. METODE ANALISA DATA

Mencari nilai tetapan peluruhan (λ ¿

m=− λ maka λ=−m

Δ m=−Δ λmaka Δ λ=−Δm-m

x

yGrafik dengan t sebagai sumbu x, dan ln h sebagai sumbu y. Grafik ln h vs t(s) tersebut digunakan unuk pipa kapiler dengan variasi panjang, diameter, dan posisi horisontal atau vertikal.

Page 4: Laporan Aliran Air

Nilai m dicari dengan menggunakan regresi linier :

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

sy2=[ 1N−1 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y ∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

Mencari koefisien viskositas

BAB IV. DATA, GRAFIK, DAN PERHITUNGAN

A) DATAPada praktikum kali ini kami menentukan ktinggian air mula-mula (h0) adalah 90cm.

Page 5: Laporan Aliran Air

1. Pipa kapiler dengan diameter 2 mm dan panjang 4,7 cm.

2. Pipa dengan diameter 1 mm dan panjang 4,7 cm.

Waktu(s)

h (vertikal) cm

h ( horisontal) cm

3 86,5 87,56 84,5 84,59 81,5 82,512 79 79,515 77 77

18 74 74,521 72 72,524 69,5 70,527 67 6830 64,5 66

Waktu(s)

h (vertikal) cm

h ( horisontal) cm

3 86,5 876 83,5 849 80,5 81,512 78 79,515 75,8 7718 73 74,5

21 70 71,524 67,5 6927 65,5 6730 63 65

Page 6: Laporan Aliran Air

3. Pipa dengan diameter 1 mm dan panjang 8,5 cm.

Waktu(s)

h (vertikal) cm

h ( horisontal) cm

3 87,5 87,56 85 859 82 8312 79,5 8115 77 78,518 74,5 76,521 72 7424 70 7227 67,5 7030 65 68

B) GRAFIK1. Grafik pipa kapiler dengan diameter 2 mm dan panjang( 4,7 ± 0,02¿cm

Grafik persamaan : ln h=−λt+ ln h0

horisontal

vertikal

2. Grafik kapiler dengan diameter 2 mm dan panjang (4,7 ± 0,02¿cm

Page 7: Laporan Aliran Air

Grafik persamaan : ln h=−λt+ ln h0

horisontal

vertikal

3. Grafik kapiler dengan diameter 2 mm dan panjang( 8,5 ± 0,05 ¿cm

Grafik persamaan : ln h=−λt+ ln h0

horisontal

vertikal

Page 8: Laporan Aliran Air

C) PERHITUNGAN1. Pipa kapiler dengan diameter 2 mm dan panjang 4,7 ± 0,02cm.

1.1 Vertikal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy86,5 4,46 3 19,89 9 13,3883,5 4,42 6 19,58 36 26,5580,5 4,38 9 19,18 81 39,4278 4,35 12 18,92 144 52,20

75,8 4,32 15 18,66 225 64,8073 4,29 18 18,41 324 77,2370 4,24 21 17,98 441 89,04

67,5 4,21 24 17,74 576 101,0965,5 4,18 27 17,49 729 112,9263 4,14 3 17,17 900 124,29

743,30 42,99 165 185,02 3465 ∑ xy=¿700,92

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.700,92−165.42,9910.3465−1652

m=7009,2−7093,3534650−27225

m=−84,1677425

m=−0,011

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]sy2=[ 1

10−2 (185,02−3465 .(42,99)2−2.165.42,99 .700,92+10 (70 o , 92 )2

10. 3465 – (165 )2 )]sy2=[ 1

8 (185,02−6403805,4465−9943741,764+4912888,46434650−27225 )]

Page 9: Laporan Aliran Air

sy2=[ 18 (185,02−1372952,15

7425 )]sy2=[1

8(185,02−184,9 )]

sy2=[ 0,00138 ]

sy=0,0 37

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,037( 1034650−27225 )

∆ m=0,037( 107425 )

∆ m=¿ 0,00005

m ± Δm=(−110± 0,5 ) . 10−4

Lamda :

m = −λ

λ=−m

λ=−.−0,0012

= 0,011 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,00005 s

λ ± Δ λ=(110 ± 0,5 ) . 10−4 s−1

Viskositas :

η=r 2 ρg8 λL

=(0,1)2 .1 .108.0,011.4,7

=0,247=0,25 g/cm s

Page 10: Laporan Aliran Air

¿√( 0,240,011

0,00005)2

+¿ ( 0,244,7

0,02)2

=¿¿ 0,0015 g/cm.s

η ± ∆ η= (0,25 ±0,0015 ) g/cm . s ¿ (25 ± 0,15 )10−2 poise

1.2 Horisontal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy87 4,47 3 19,94 9 13,4084 4,43 6 19,63 36 26,58

81,5 4,40 9 19,37 81 39,6179,5 4,38 12 19,15 144 52,5177 4,34 15 18,87 225 65,16

74,5 4,31 18 18,58 324 77,5971,5 4,27 21 18,23 441 89,6669 4,23 24 17,93 576 101,6267 4,20 27 17,68 729 113,5365 4,17 30 17,43 900 125,23756 43,21 165 186,80 3465 ∑ xy=¿

704,89

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.704,89−165.43,2110.3465−1652

m=−80,757425

m=−0,0108

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]sy2=[ 1

10−2 (186,8−3465 .(43,21)2−2.165.43,21 .704,89+10 (704,89 )2

10.3465 – (165 )2 )]sy2=[1

8 (186,8−6469515,7−10051237,98+4968699,1234650−27225 )]

Page 11: Laporan Aliran Air

sy2=[ 18 (186,8−1386976,8

7425 )]sy2=[ 1

8(186,8−186,79 )]

sy2=[ 0,00125 ]

sy=0,0 35

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,035( 1034650−27225 )

∆ m=0,035( 107425 )

∆ m=¿ 0,000047

m ± Δm=(108±0,47 ) .10−4

Lamda :

λ=−m

λ=−.−0,0108

= 0,0108 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,000047 s

λ ± Δ λ=(108 ± 0,47 ) .10−4 s−1

Viskositas :

η=r 2 ρg8 λL

=(0,1)2 .1.10

8.0,0108 .4,7=0,25 g/cm .s

¿√( 0,250,0108

0,000047)2

+¿ ( 0,254,7

0,02)2

=¿¿ 0,00152 g/cm.s

Page 12: Laporan Aliran Air

η ± ∆ η= (0,25 ±0,00152 ) g/cms ¿ (25 ± 0,15 )10−2 poise

2. Pipa kapiler dengan diameter 1 mm dan panjang (4,7± 0,02¿ cm.2.1 Vertikal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy86,5 4,46 3 19,89 9 13,3884,5 4,44 6 19,68 36 26,6281,5 4,40 9 19,37 81 39,6179 4,37 12 19,09 144 52,4377 4,34 15 18,87 225 65,1674 4,30 18 18,52 324 77,4772 4,28 21 18,29 441 89,81

69,5 4,24 24 17,99 576 101,7967 4,20 27 17,68 729 113,53

64,5 4,17 30 17,36 900 125,00

755,5 Σ y=¿43,20 Σ x=¿165Σ y2=¿186,75 Σ x2=¿3465 Σ xy=¿704,80

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.704,8−165.43,210.3465−1652

m= 7048−712834650−27225

m= −807425

m=−0,0107

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]sy2=[ 1

10−2 (186,8−3465 .(43,20)2−2.165 .43,2.704,80+10 (704,8 )2

10.3465 – (165 )2 )]sy2=[ 1

8 (186,75−6466521,6−10047628,8+4967430,434650−27225 )]

Page 13: Laporan Aliran Air

sy2=[ 18 (186,75−1386323,2

7425 )]sy2=[ 1

8(186,75−186,71 )]

sy2=[ 0,0049 ]

sy=0,0 7

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,07( 1034650−27225 )

∆ m=0,07( 107425 )

∆ m=¿ 0,00094

m ± Δm=(107 ± 0,94 ) .10−4

Lamda :

λ=−m

λ=−.−0,0107

= 0,0107 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,000094 s

λ ± Δ λ=(107 ± 0,94 ) .10−4 s−1

η=r 2 ρg8 λL

=(0,05)2 .1.108.0,0107 .4,7

=0,062 g /cm. s

¿√( 0,060,0107

0,000094)2

+¿( 0,064,7

0,02)2

=¿¿ 0,00058 g/cm.s

η ± ∆ η= (0,062± 0,00058 ) g/cms

Page 14: Laporan Aliran Air

¿ (6 ± 0,06 ) 10−2 poise

3.2. Horisontal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy87,5 4,47 3 20,00 9 13,4184,5 4,44 6 19,68 36 26,6282,5 4,41 9 19,47 81 39,7279,5 4,38 12 19,15 144 52,5177 4,34 15 18,87 225 65,16

74,5 4,31 18 18,58 324 77,5972,5 4,28 21 18,35 441 89,9670,5 4,26 24 18,11 576 102,1368 4,22 27 17,80 729 113,9366 4,19 30 17,55 900 125,69

762,5 Σ y=¿43,30 Σ x=¿165 Σ y2=¿187,57 Σ x2=¿3465 Σ xy=¿706,72

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.706,72−165.43,310.3465−1652

m=7062,2−7144,534650−27225

m=−77,57425

m=−0,0104

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]sy2=[ 1

10−2 (187,57−3465 .(43,30)2−2.165 .43,3.706,72+10 (706,72 )2

10.3465 – (165 )2 )]

Page 15: Laporan Aliran Air

sy2=[18 (187,57−6496493,85−10098322,08+4994531,584

34650−27225 )]sy2=[ 1

8 (187,57−1392703,357425 )]

sy2=[ 18

(187,57−187,56 )]sy2=[ 0,00125 ]

sy=0 , 035

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,035( 1034650−27225 )

∆ m=0,035( 107425 )

∆ m=¿ 0,000047

m ± Δm=(104 ± 0,47 ) .10−4

Lamda :

λ=−m

λ=−.−0,0104

= 0,0107 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,000047 s

λ ± Δ λ=(104 ± 0,47 ) .10−4 s

η=r 2 ρg8 λL

=(0,05)2 .1 .108.0,0104 .4,7

=0,063 g/cm . s

¿√( 0,060,0104

0,000047)2

+¿( 0,064,7

0,02)2

=¿¿ 0,00037 g/cm.s

Page 16: Laporan Aliran Air

η ± ∆ η= (0,06 ±0,00037 ) g /cms

¿ (6± 0,04 ) 10−2 poise

4. Pipa kapiler dengan diameter 1 mm dan panjang (8,5± 0,05 ¿ cm.3.1 Vertikal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy87,5 4,47 3 20,00 9 13,4185 4,44 6 19,74 36 26,6682 4,41 9 19,42 81 39,66

79,5 4,38 12 19,15 144 52,5177 4,34 15 18,87 225 65,16

74,5 4,31 18 18,58 324 77,5972 4,28 21 18,29 441 89,8170 4,25 24 18,05 576 101,96

67,5 4,21 27 17,74 729 113,7365 4,17 30 17,43 900 125,23760 Σ y=¿43,26 Σ x=¿165 Σ y2187,26 Σ x2=¿3465 Σx y=¿705,72

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.705,72−165.43,2610.3465−1652

m=7057,2−7136,2534650−27225

m=−79,057425

m=−0,0106

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]

Page 17: Laporan Aliran Air

sy2=[ 110−2 (187,57−

3465 .(43,26)2−2.165 .43,26 .705,72+10 (705,72 )2

10.3465 – (165 )2 )]sy2=[ 1

8 (187,26−6484496,63−10074717,57+4980407,1834650−27225 ) ]

sy2=[18 (187,26−1390186,24

7425 )]sy2=[ 1

8(187,26−187,23 )]

sy2=[ 0,00375 ]

sy=0 , 06

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,06( 1034650−27225 )

∆ m=0,06( 107425 )

∆ m=¿ 0,00008

m ± Δm=(106 ± 0,8 ) .10−4

Lamda :

λ=−m

λ=−.−0,0106

= 0,0106 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,00008 s

λ ± Δ λ=(106 ± 0,8 ) .10−4 s−1

η=r 2 ρg8 λL

=(0,05)2 .1.108.0,0106 .8,5

=0,0346 g/cm . s

Page 18: Laporan Aliran Air

¿√( 0,0350,0106

0,00008)2

+¿ ( 0,0358,5

0,05)2

=¿¿ 0,00033 g/cm.s

η ± ∆ η= (0,03 ±0,00033 ) g/cms

¿ (3 ± 0,03 )10−2 poise

3.2 Horisontal

h(cm) y (lnh) cmx (t dalam

skon) y2 x2 xy87,5 4,47 3 20,00 9 13,4185 4,44 6 19,74 36 26,6683 4,42 9 19,53 81 39,7781 4,39 12 19,31 144 52,73

78,5 4,36 15 19,04 225 65,4576,5 4,34 18 18,81 324 78,0774 4,30 21 18,52 441 90,3972 4,28 24 18,29 576 102,6470 4,25 27 18,05 729 114,7168 4,22 30 17,80 900 126,59

775,5 43,48 165 189,09 3465 710,41

m= N ∑ xy−∑ x∑ yN ∑ x2−(∑ x)2

m=10.710,41−165.43,4810.3465−1652

m=7104,1−7174,234650−27225

m=−70,17425

m=−0,0 094

Page 19: Laporan Aliran Air

sy2=[ 1N−2 (∑ y2−

∑ x2 (∑ y )2−2∑ x ∑ y∑ xy+N (∑ xy )2

N ∑ x2 – (∑ x )2 )]sy2=[ 1

10−2 (189,09−3465 .(43,48)2−2.165.43,48 .710,41+10 (710.41 )2

10.3465 – (165 )2 )]sy2=[ 1

8 (189,09−6549625,235−10192494,77+5046844,26134650−27225 )]

sy2=[ 18 (189,09−1403974,725

7425 )]sy2=[ 1

8(189,09−189,087 )]

sy2=[ 0,003 ]

sy=0 , 06

∆ m=sy ( NN ∑ x2−(∑ x )2 )

∆ m=0,06( 1034650−27225 )

∆ m=0,06( 107425 )

∆ m=¿ 0,00008

m ± Δm=(−94 ±0,8 ) . 10− 4

Lamda :

λ=−m

λ=−.−0,0106

= 0,0106 s

Δ λ=−Δm

Δ λ=−¿0,00008 s

λ ± Δ λ=(94 ±0,8 ) . 10−4 s−1

Page 20: Laporan Aliran Air

η=r 2 ρg8 λ L

=(0,05)2 .1.108 , 0,0094.8,5

=0,039 g /cm. s

¿√( 0,0390,0094

0,00008)2

+¿( 0,0398,5

0,05)2

=¿¿ 0,0004 g/cm.s

η ± ∆ η= (0,03 ±0,00033 ) g/cms

¿ (3,9 ± 0,04 ) 10−2 poise

BAB V. PEMBAHASAN

Pada percobaan aliran air dalam pipa kapiler kali ini, praktikan diharuskan menghitung penurunan ketinggian air untuk tiap waktu tertentu. Praktikan melakukan tiga kali eksperimen dengan menggunakan variasi diameter dan panjang pipa kapiler. Masing-masing pipa kapiler dipasang vertikal dan horisontal dan dicatat penurunan ketinggian airnya tiap 3 detik, sehingga mendapatkan enam data. Data yang didapatkan dari percobaan ini kemudian digunakan untuk menentukan viskositasmdan akhirnya kita dapat mengetahui bagaimana besar aliran air pada pipa kapiler dalam berbagai keadaan.

Setelah dilakukan percobaan, praktikan mengolah data menjadi tabel dan grafik agar pembacaan menjadi lebih mudah dan jelas. Pada grafik, kelipatan dari waktu (3 detik) dijadikan sumbu x dan perubahan ketinggian (h) yang sudah dirubah menjadi ln h di jadikan sebagai sumbu y karena merupakan variabel terikat. Pada grafik tersebut akan dihasilkan garis lurus(linier). Dapat kita lihat bahwa sehingga untuk perhitungan menggunakan regresi linier. Hasil dari perhitungan tersebut adalah :

1. Pipa kapiler panjang (4,7± 0,02¿cm dan diameter 0,2 cm : Vertikal :

m ± Δm=(−110± 0,5 ) . 10−4 λ ± Δ λ=(110± 0,5 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (25 ± 0,15 )10−2 poise Horisontal :

Page 21: Laporan Aliran Air

m ± Δm=(108 ±0,47 ) .10−4

λ ± Δ λ=(108 ± 0,47 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (25 ± 0,15 )10−2 poise2. Pipa kapiler panjang (4,7± 0,02¿cm dan diameter 0,1 cm :

Vertikal : m ± Δm=(−107 ± 0,094 ) . 10−4 λ ± Δ λ=(107 ± 0,94 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (6 ± 0,06 ) 10−2 poise Horisontal :

m ± Δm=(104 ± 0,47 ) .10−4

λ ± Δ λ=(104 ± 0,47 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (6 ± 0,04 ) 10−2 poise 3. Pipa kapiler panjang (8,5± 0,02¿cm dan diameter 0,1 cm :

Vertikal : m ± Δm=(−106 ± 0,8 ) .10−4 λ ± Δ λ=(106± 0,8 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (3 ± 0,03 )10−2 poise Horisontal :

m ± Δm=(−94 ±0,8 ) . 10−4

λ ± Δ λ=(94 ±0,8 ) . 10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (3,9 ± 0,04 ) 10−2 poiseDari hasil percobaan di atas, dapat dilihat pengaruh antara panjang, diameter, dan posisi pada pipa kapiler. Pada pipa kapiler yang dipasang secara horisontal memiliki tetapan peluruhan (λ ¿ lebih kecil daripada saat dipasang pada posisi vertikal. Hal ini disebabkan karena adanya gaya gravitasi, sehingga ketinggian air pada pipa vertikal akan lebih cepat berkurang. Hal tersebut dapat pula dilihat pada grafik. Garis pada pipa horisontal berada di atas garis pada pipa vertikal. Karena grafik tersebut memiliki gradien senilai –m, dan tetapan peluruhan adalah λ, sedangkan -m=λ, maka semakin besar λ ,garis akan semakin ke bawah. Dari hasil eksperimen ini juga dapat dilihat bahwa pipa kapiler yang memiliki diameter lebih besar penurunan airnya juga akan lebih cepat, dan pipa kapiler yang lebih panjang akan menghasilkan tetapan peluruhan yang lebih kecil. Karena nilai λ berbanding terbalik dengan

L ( panjang pipa) seperti dalam rumus λ= r2 ρg8 ηL

.

Untuk viskositas, dapat dilihat masing-masing pipa memiliki nilai yang hampir sama antara vertikal dan horisontal sehingga grafiknya pun hampir sama (segaris). Hal itu disebabkan oleh perbedaan nilai λ yang kecil sehingga tidak berpengaruh besar terhadap viskositas. Nilai viskositas dis ini bisa saja tidak sama dengan teman praktikan yang lain, dikarenakan rumus yang digunakan berbeda dan juga pembulatan angka dibelakang koma yang cukup berpengaruh terhadap hasil.

Page 22: Laporan Aliran Air

Dalam praktikum kali ini, kami menemui beberapa hambatan, seperti jarak mistar dan buret yang lumayan jauh sehingga kami kesulitan untuk membaca tinggi penurunan air. Selain itu, karena dua kelompok digabung dalam eksperimen, maka banyak perbedaan pendapat tentang hasil eksperimen. Namun secara garis besar, praktikum ini dapat dinyatakan berhasil karena hasil akhir sesuai dengan teori.

BAB VI. KESIMPULAN

Hasil dari praktikum aliran air dalam pipa kapiler :

1. Pipa kapiler panjang (4,7± 0,02¿cm dan diameter 0,2 cm : Vertikal :

m ± Δ m=(−110± 0,5 ) .10−4 λ ± Δ λ=(110± 0,5 ) . 10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (25± 0,15 )10−2 poise Horisontal :

m ± Δ m=(108 ±0,47 ) . 10−4

λ ± Δ λ=(108 ± 0,47 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (25± 0,15 )10−2 poise2. Pipa kapiler panjang (4,7± 0,02¿cm dan diameter 0,1 cm : Vertikal :

m ± Δ m=(−107 ± 0,094 ) .10−4 λ ± Δ λ=(107 ± 0,94 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (6 ± 0,06 ) 10−2 poise

Page 23: Laporan Aliran Air

Horisontal : m ± Δ m=(104± 0,47 ) .10−4

λ ± Δ λ=(104 ± 0,47 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (6± 0,04 ) 10−2 poise 3. Pipa kapiler panjang (8,5± 0,05¿cm dan diameter 0,1 cm : Vertikal :

m ± Δ m=(−106 ± 0,8 ) .10−4 λ ± Δ λ=(106± 0,8 ) .10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (3± 0,03 )10−2 poise Horisontal :

m ± Δ m=(−94 ± 0,8 ) .10−4

λ ± Δ λ=(94 ±0,8 ) . 10−4 s−1

η ± ∆ η ¿ (3,9 ± 0,04 ) 10−2 poise

Pipa kapiler posisi horisontal memiliki tetapan peluruhan lebih kecil daripada pipa vertikal

Semakin besar diameter pipa, semakin besar tetapan peluruhannya, dan semakin

pendek pipa kapiler maka semakin besar tetapan peluruhannya. λ= r2 ρg8ηL

, λ r2

dan λ1L .

BAB VI. REFERENSI

http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090503203218AAc2lyd http://royvan.blogspot.com/2006/12/angka-bagi-seorang-insinyur-angka.html Staf Laboratorium Fisika Dasar . 2012. Panduan Praktikum Fisika Dasar Semester I.

Jurusan Fisika. Laboratorium Fisika Dasar FMIPA UGM : Yogyakarta

Page 24: Laporan Aliran Air

Yogyakarta, 25 November 2012

Asisten, Praktikan,

Gusta Dwi Atmoko Nuri Astuti

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR I

ALIRAN AIR PADA PIPA KAPILER

Page 25: Laporan Aliran Air

NAMA : NURI ASTUTI

NIM : 12/331420/PA/14675

PATNER PRAKTIKUM : GEOFISIKA

NO. URUT PAKTIKUM : 23A

ASISTEN PRAKTIKUM : GUSTA DWI ATMOKO

LABORATORIUM FISIKA DASAR

FAKULTAR MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2012