laporan fisika tentang kalor.docx

23
LAPORAN FISIKA TENTANG KALOR JENIS 17 DESEMBER 2010 LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR KALOR JENIS (PERCOBAAN-P.1) Disusun Oleh : Kelompok 18 Asisten : Alput Selpa Ibawan FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2010 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kita menggunakan istilah kalor dalam kehidupan sehari-hari seakan-akan kita tahu apa yang kita maksud. Tetapi istilah tersebut tetap digunakan secara tidak konsisten, sehingga perlu bagi kita untuk mendefinisikan kalor secara jelas, serta menerangkan fenomena dan konsep yang berhubungan dengan kalor tersebut(Glancoli, 1997). Kalor adalah energy yang ditransfer karena tinggi ke benda bersuhu rendah, merupakan energy yang ditransfer dari benda yang panas ke benda yang dingin, maka kalor merupakan energy yang ditransfer dari suatu benda ke benda yang lain karena perbedaan suhu. Bila energi panas ditambahkan pada suatu zat, maka temperature zat itu biasanya naik. Jumlah energy panas Q yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature suatu zat adalah sebanding dengan perubahan temperature dan massa zat itu (Q=C T = mc T) dengan C adalah kapasitas panas zat, yang didefinisikan sebagai energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur suatu zat dengan satu derajat. Panas jenis C adalah kapasitas panas persatuan massa(Tipler, 1991). 1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dari adanya praktikum fisika dasar tentang kalor jenis adalah agar praktikan mengetahui tentang kalor jenis yang ada dalam benda-benda dan dilingkungan sekitar serta perhitungannya. Tujuan dari adanya praktikum fisika dasar tentang kalor jenis adalah untuk menentukan panas jenis mata bahan kalorimeter. 1.3 Waktu dan Tempat

Upload: muhammaddhafid

Post on 19-Jul-2016

139 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

LAPORAN FISIKA TENTANG KALOR JENIS17 DESEMBER 2010

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

KALOR JENIS

(PERCOBAAN-P.1)

 

 

Disusun Oleh            :

Kelompok 18

Asisten           : Alput Selpa Ibawan

 

            FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2010

1. PENDAHULUAN

 

1.1  Latar Belakang

Kita menggunakan istilah kalor dalam kehidupan sehari-hari seakan-akan kita tahu apa yang kita maksud. Tetapi istilah tersebut tetap digunakan secara tidak konsisten, sehingga perlu bagi kita untuk mendefinisikan kalor secara jelas, serta menerangkan fenomena dan konsep yang berhubungan dengan kalor tersebut(Glancoli, 1997).

Kalor adalah energy yang ditransfer karena tinggi ke benda bersuhu rendah, merupakan energy yang ditransfer dari benda yang panas ke benda yang dingin, maka kalor merupakan energy yang ditransfer dari suatu benda ke benda yang lain karena perbedaan suhu.

Bila energi panas ditambahkan pada suatu zat, maka temperature zat itu biasanya naik. Jumlah energy panas Q yang dibutuhkan untuk menaikkan temperature suatu zat adalah sebanding dengan perubahan temperature dan massa zat itu (Q=C   T  = mc     T) dengan C adalah kapasitas panas zat, yang didefinisikan sebagai energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur suatu zat dengan satu derajat. Panas jenis C adalah kapasitas panas persatuan massa(Tipler, 1991).

1.2  Maksud dan Tujuan

Maksud dari adanya praktikum fisika dasar tentang kalor jenis adalah agar praktikan mengetahui tentang kalor jenis yang ada dalam benda-benda dan dilingkungan sekitar serta perhitungannya.

Tujuan dari adanya praktikum fisika dasar tentang kalor jenis adalah untuk menentukan panas jenis mata bahan kalorimeter.

1.3  Waktu dan Tempat

Praktikum fisika dasar tentang kalor jenis dilaksanakan pada hari Selasa, 5 Oktober 2010 pukul 07.00-08.40 WIB, di laboratorium IIP(Ilmu-ilmu Perairan), Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, universitas Brawijaya, Malang.

 2. TINJAUAN PUSTAKA

 

2.1  Pengertian Kalor Jenis

Kalor  adalah sesuatu yang dipindahlan diantara sebuah sistem dan sekelilingnya sebagai akibat dari hanya perbedaan temperatur. Konsep kalor sebagai sebuah zat yang jumlah seluruhnya tetap konstan akhirnya tidak mendapat dukungan eksperimen(Wiley, 1978).

Page 2: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Karakteristik bahan dalam penyerapan kalor ini dinyatakan dalam besaran kalor jenis. Kalor jenis suatu bahan didefinisikan sebagai kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg bahan tersebut sebesar 1 C(Astra, 2006).

Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan atau melepaskan suhu tiap satu kilogram massa. Sutau zat sebesar 1 C atau satu Kelvin atau dapat ditulis sebagai kapasitas kalor suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk menerima atau menurunkan suhu benda sebesar 10 C(Marskip, 2009).

2.2  Pengertian Kalorimeter

Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat dalam suatu perubahan atau reaksi kimia. Pada dasarnya, kalor yang dibebaskan atau diserap menyebabkan perubahan suhu pada calorimeter. Ada 2 tipe calorimeter yaitu calorimeter Bum dan calorimeter larutan Kalorimeter Bum adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor(nilai kalori) yang dibebaskan pada pembakaran sempurna suatu senyawa. Contohnya adalah calorimeter makanan. Kalorimeter larutan adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat pada reaksi kimia dalam system larutan(Mubi, 2010).

Prinsip penting yang digunakan dalam calorimeter adalah hokum kekekalan energy. Hokum ini menyatakan bahwa energy tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, melainkan berubah dari bentuk yang satu menjadi bentuk yang lain(Esomer, 1996).

2.3  Pengertian Termometer

Thermometer adalah system indicator(petunjuk) kesetimbangan termal antara system yang satu dan yang lain. Suhu yang ditunjuk thermometer adalah suhu tiap system yang dalam kesetimbangan termal dan kepekaannya(perubahan koordinat keadaan akibat sedikit saja perubahan suhu dapat tertukar)(Zemanskie, 1962).

Tiap sifat thermometer dapat digunakan untuk menetapkan suatu skala dan membentuk sebuah thermometer. Thermometer air raksa terdiri dari bola gelas dan pipa yang berisi sejumlah air raksa tertentu. Temperature diukur dengan membandingkan ujung kolom air raksa dengan tanda-tanda pada gelas(Tipler, 1991).

2.4  Prinsip kerja Kalorimeter

Menurut Bresnick(2000), prinsip kerja calorimeter didasarkan azas Black :

1. Jika suatu benda yang suhunya berbeda didekatkan satu sama lain maka suhu akhir kedua benda akan sama.2. Jumlah kalor yang diterima sama dengan kalor yang diberikan. Kalorimeter tersusun dari wadah yang terbuat dari logam kalor seperti sterofom.

Usaha peningkatan efektifitas dari alat penukar kalor perlu ditingkatkan karena dengan meningkatkan efektisitas alat penukar kalor dapat menghemat energy disektor industry(Zainuddin, 2005).

2.5  Timbangan Digital

Fungsi timbangan digital untuk membantu mengukur berat serta cara kalkulasi fecare otomatis harganya dengan harga dasar satuan. Banyak kurang terlebihnya cara kerja timbangan digital hanya bias mengeluarkan label, ada juga yang hanya timbul ditampilkan dilayar LCDnya(Mansur, 2010).

Selain itu fungsi lain timbangan digital yaitu untuk mengurangi adanya human error, dengan timbangan digital maka akan didapatkan ketepatan(Jacque, 2010).

2.6  Manfaat di Bidang Perikanan

Menurut Wikipedia(2010) :

-       Teknik pendinginan untuk produksi hasil perikanan

-       Untuk pengasapan ikan

-       Sebagai bahan bakar solar cold strong pada kapal nelayan.

3.    METODOLOGI

 3.1 Alat dan fungsi

Adapun alat yang digunakan dalam praktikum fisika dasar tentang calorimeter, antara lain:

1. Kalorimeter : alat yang digunakan untuk menghitung besar kecilnya kalor jenis pada benda

2. Termometer : untuk mengukur suhu benda

3. Stopwatch   : untuk menghitung waktu

4. Ketel uap     : untuk memanaskan air

5. Timabangan digital  : untuk menimbang massa benda dengan ketelitian 10-2

Page 3: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

6. Pinset             : untuk mengambil dan memindahkan bahan (Alumunium dan kaca) dari ketel uap ke calorimeter

7. Nampan      : tempat untuk meletakkan alat dan bahan

3.2 Bahan dan Fungsi

Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum fisika dasar tentang calorimeter, antara lain:

1. Kaca sebagai bahan yang diukur kalor jenisnya

2. Alumunium sebagai bahan yang diukur kalor jenisnya

3. Tisu untuk membersihkan alat-alat

4. Air untuk medium perambatan panas

 4. PEMBAHASAN

4.1 Analisa Prosedur

Langkah pertama disiapkan alat dan bahan. Alat yang digunakan yaitu calorimeter yang berfungsi menghitung besarnya kalor jenis pada benda. Thermometer berfungsi untuk mengukur perubahan suhu, ketel uap berfungsi untuk memanaskan air, pinset berfungsi untuk mengambil benda, stopwatch untuk menghitung waktu, timbangan digital untuk menghitung alat dan bahan dengan ketelitian 10 -2, serta namapan untuk wadah alat dan bahan. Kemudian langkah kedua, bahan-bahan disiapkan antara lain tisu untuk membersihkan alat, air untuk medium perambatan panas, alumunium dan kaca sebagai bahan yang diukur kalor jenisnya.

Langkah berikutnya alumunium ditimbang dengan timbangan digital caranya pertama disambungkan arus DC, zerokan untuk mendapatkan nilai yang akurat, lalu diletakkan alumunium diatas timbangan digital dan dicatat hasilnya, begitu dilakukan hal yang sama untuk kaca. Setelah itu calorimeter diambil, ditimbang dan diisi dengan air seperlima bagian. Kemudian ketel uap diisi dengan air secukupnya( 5 cm), kaca dan alumunium dimasukkan sampai terendam. Setelah itu disambungkan ke sumber arus DC, tunggu sampai mendidih. Setelah itu matikan ketel uap, ambil alumunium diletakkan pada calorimeter. Kemudian diaduk selama 30 detik, catat hasil suhunya sebagai T2, kemudian aduk kembali selama 30 detik, ukur suhunya sebagai T3(suhu akhir).

Begitu juga lakukan langkah yang sama pada kaca, ambil dari ketel uap menggunakan pinset, diletakkan di dalam calorimeter, diaduk selama 30 detik, ukur suhu sebagai T2, diaduk kembali selama 30 detik, ukur suhu sebagai T3. Setelah semua percobaan selesai dan dicatat hasilnya. Lalu dibersihkan alat-alat dan dirapikan dalam nampan kembali.

4.2 Analisa Hasil

Dari praktikum fisika dasar tentang kalor jenis, data yang didapat sebagai berikut :

1. Percobaan 1(Alumunium)

No T1 (Co ) T2 (C o) T3 (C o)

1. 27o 28o 27o

Diketahui      : K= 99,5 ; A= 21,76 ; Al= 0,6

Ditanya         : CAl  ?

Jawab          : CAl =              A(T3-T2)

B(T1-T3) + K(T3-T2)

CAl  =      21,76(27-28)

0,6(27-27)+99,5(27-28)

= – 21,76

-99,5

= 0,2187 kal/oC

= 218,7 kkal/oC

Page 4: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

1. Percobaan 2(Kaca)

No T1 (Co ) T2 (C o) T3 (C o)

1. 27o 29o 28o

Diketahui         : K= 104,63 ; A= 37,97 ; Al=2,52

Ditanya            : Ckaca   ?

Jawab             : Ckaca =         A(T3-T2)

B(T1-T3) + K(T3-T2)

=          37,97(28-29)

2,52(27-28)+104,63(28-29)

= -37,97

-107,15

= 0,354 kal/oC

= 354 kkal/oC

Dalam praktikum fisika dasar tentang kalor jenis ini, didapat data sebagai berikut :

Alumuniumàberat keeping Al=0,6 gram, calorimeter=99,5gram, massa air=21,76 gram, dan

Kacaà berat keeping kaca=2,52 gram, calorimeter=104,63gram, massa                                                              air=37,97gram.

Adapun hasil praktikum fisika dasar tentang kalor jenis, didapat kalor jenis Alumunium sebesar 0,2187 kal/oC dan kalor jenis Kaca sebesar 0,354 kal/oC.

Dari perbandingan data yang ada terdapat perbedaan antara hasil praktikum dengan literature. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan pengukuran suhu dan factor-faktor internal maupun eksternal yang dapat mempengaruhi besarnya suhu yang berakibat pada perhitungan besarnya kalor jenis Alumunium dan kalor jenis Kaca.

 5.    PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dalam praktikum kali ini, yaitu :

1. Kalor adalah energy panas yang dimiliki oleh suatu zat2. Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1 derajat Celcius.3. Menurut azas Black, apabila ada dua benda yang suhunya berbeda kemudian disatukan atau dicampur maka akan terjadi aliran kalor dari benda

yang bersuhu tinggi menuju benda yang bersuhu rendah.4. Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk menghitung besar kecilnya kalor jenis benda.5. Kalor yang diserap atau yang dilepas pada saat terjadi perubahan wujud benda tidak menyebabkan perubahan suhu benda.6. Hasil kalor jenis yang didapat dalam praktikum kali ini yaitu :

Kalor jenis alumunium yang dihasilkan adalah 0,314 kal/goC

Kalor jenis kaca yang dihasilkan adalah 0,308 kal/goC

5.2 Saran

Sebaiknya dalam pelaksanaan praktikum kali ini, kita harus berhati-hati dalam mengambil ketel uap karena panas. Selain itu terjalinnya kerjasama antara asisten dengan praktikan harus ditingkatkan.

            DAFTAR PUSTAKA

 

Alyospikel. 2010. Termometer. http://alyoskipel.blogspot.com/2010 diakses  tanggal 7 Oktober

Astra, I. dan Setiawan H. 2006. Fisika untuk SMA dan MA kelas10. Piranti Darama Kalokatama: Jakarta

Page 5: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Crook, J. 2010. Timbangan digital. http://www.articelsnatch.com/Article/Benefits-of-Digital-Scales/1600726 diakses tanggal 10 Oktober 2010

Glancoli.C, Douglas. 1997. Fisika Jilid1 edisi empat. Erlangga: Jakarta

Kinardi, AK, dkk. 1997. Pelajaran Fisika SMU kelas1. Erlangga: Jakarta

Mansur.2010.htpp://bisnis.tenue.co.id/Artikel-bisnis/4teknologi/33-artikel-timbangandigitalbzerba.html/ diakses tanggal 7 Oktober 2010

Narskip. 2010. Kalor. http://narskip.blogspot.com/2010 diakses tanggal 7 Oktober 2010

Snps. 2010. Kalor Jenis. www.snps.its.ac.id/ diakses tanggal 7 Oktober 2010

Usu. 2010. Kalor Jenis. http://www.usu.ac.id/artikel/shell.tittle.pdf diakses tanggal 7 Oktober 2010

Wahyu, S. dkk. 2010. Analisis Perpindahan Panas pada Saluran Berliku.Teknik Mesin : Universitas Brawijaya

Wapedia. 2010. Calorimeter. http://wapedia.mobi/id/2010 diakses 7 Oktober 2010

Wikipedia. 2010. Prinsip Kerja Kalorimeter. http://wikipedia.org/wiki/2010 diakses 7 Oktober 2010

Willey, J., Suns.1978. Fisika jilid1 edisi ketiga. Erlangga: Jakarta

Zainuddin, dkk. 2005. Studi Eksperimental Efektivitas Alat Penukar Kalor Shell and Tube dengan Memanfaatkan Gas Buang Mesin Diesel sebagai Pemanas Air. Institut Teknologi Medan(ITM)

Page 6: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 1 KALOR LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR 1

KAPASITAS KALOR AIR

Dosen Pembimbing : Jumingin, S.Si

Asisten : Rizky Putri Jannati

Disusun Oleh :

Kelompok 2

Ari Muhamad Isbilly (12 222 011)

Page 7: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Aria Lismi (12 222 012)

Asia Astuti (12 222 013)

Asri Arum Sari (12 222 014)

Ayu Ariska Pratiwi (12 222 015)

Ayu Kurnia Lady Ultari (12 222 016)

Ayu Puji Astuti (12 222 017)

Bunga Pertiwi (12 222 018)

Dea Asih Suprianti (12 222 019)

Deby Novianti (12 222 020)

PRODI BIOLOGI

FAKULTAS TARBIYAH

IAIN RADEN FATAH PALEMBANG

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Secara umum untuk mendeteksi  adanya kalor  yang dimiliki  oleh suatu benda yaitu  dengan 

mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat 

besar,  begitu   juga sebaliknya   jika   suhunya   rendah maka kalor  yang  dikandung  sedikit   (Purnomo, 

2008). Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi panas. Kaor adalah 

suatu energi panas suatu zat yang dapat diukur dengan alat termometer dengan perantara air yang 

telah didihkan. Kalor jenis suatu benda memiliki masa yang berbeda-beda tergantung pada energi 

panas yang dimiliki oleh benda tersebut.

Page 8: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Sebelum abad ke 17, orang berpendapat bahwa kalor merupakan zat yang mengalir dari suatu benda yang suhunya lebih tinggi kebenda yang suhunya lebih rendah jika kedua benda tersebut bersentuhan atau tercampur. Jika kalor merupakan suatu zat tertentu akan memiliki massa dan ternyata benda yang di panaskan masanya tidak bertambah. Kalor bukan zat tetapi kalor adalah suatu bentuk energi dan merupakan suatu besaran yang dilambangkan Q dengan satuan joule (J), sedangkan satuan lainya adalah kalori (kal) (Feedburner), 2010). Kalor jenis suatu benda didefinisikan sebagai jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu zat sebesar 1k. Kalor jenis ini merupakan sifat khas suatu benda yang menunjukkan kemampuanya untuk menyerap kalor (Supriyanto, 2006).

Panas dalam bahasa Indonesia bisa mengandung dua arti, satu berarti kata sifat dan yang lain berarti kata benda, sedangkan Kalor sudah pasti kata benda. Definisi sederhana menyatakan Perpindahan Kalor adalah ilmu yang mempelajari perpindahan kalor dari satu system ke system lain dengan berbagai aspek yang menjadi implikasinya (Koestoer, 2008). Perpindahan kalor atau heat transfer ialah ilmu yang mempelajari perpindahan energi yang terjadi karena adanya perbedaan suhu antara benda atau matrial. (Holman, 1991). Secara alami, panas selalu mengalir dari benda bersuhu tinggi kebenda yang bersuhu lebih rendah, tetapi tidak perlu benda berenergi termis banyak kebenda berenergi termis lebih sedikit.

1.2  Tujuan Praktikum

1.      Mempelajari konsep kapasitas kalor jenis dari air.

2.      Menentukan besarnya kalor jenis air.

Page 9: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Energi mekanik akibat gerakan partikel materi dan dapat dipindah dari satu tempat ke tempat lain disebut kalor.

Pengukuran jumlah kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia dengan eksperimen disebut kalorimetri. Dengan menggunakan hukum Hess, kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat ditentukan berdasarkan data perubahan entalpi pembentukan standar, energi ikatan dan secara eksperimen. Proses dalam kalorimetri berlangsung secara adiabatik, yaitu tidak ada energi yang lepas atau masuk dari luar ke dalam kalorimeter.

Kalor yag dibutuhkan untuk menaikan suhu kalorimeter sebesar 10oC pada air dengan massa 1 gram disebut tetapan kalorimetri.

Dalam proses ini berlaku azas Black, yaitu:

Qlepas=Qterima

        Qair panas= Qair dingin+ Qkalorimetri

                            m1 c (Tp-Tc)= m2 c (Tc-Td)+ C (Tc-Td)

Page 10: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Keterangan:

m1= massa air panas

m2= massa air dingin

c   = kalor jenis air

C  = kapasitas kalorimeter

     Tp = suhu air panas

          Tc = suhu air campuran

            Td = suhu air dingin

Sedang hubungan kuantitatif antara kalor dan bentuk lain energi disebut termodinamika. Termodinamika dapat didefinisikan sebagai cabang kimia yang menangani hubungan kalor, kerja, dan bentuk lain energi dengan kesetimbangan dalam reaksi kimia dan dalam perubahan keadaan.

Hukum pertama termodinamika menghubungkan perubahan energi dalam suatu proses termodinamika dengan jumlah kerja yang dilakukan pada sistem dan jumlah kalor yang dipindahkan ke sistem (Keenan, 1980).

Hukum kedua termodinamika yaitu membahas tentang reaksi spontan dan tidak spontan. Proses spontan yaitu reaksi yang berlangsung tanpa pengaruh luar. Sedangkan reaksi tidak spontan tidak terjadi tanpa bantuan luar.

Hukum ketiga termodinamika menyatakan bahwa entropi dari Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak ialah nol. Kristal sempurna murni pada suhu nol mutlak menunjukan keteraturan tertinggi yang dimungkinkan dalam sistem termodinamika. Jika suhu ditingkatkan sedikit di atas 0 K, entropi meningkat. Entropi mutlak selalu mempunyai nilai positif.

Kalor reaksi dapat diperoleh dari hubungan maka zat (m), kalor jenis zat (c) dan perubahan suhu (ΔT), yang dinyatakan dengan persamaan berikut

q = m.c.ΔT 

Keterangan:

q= jumlah kalor (Joule)

           m= massa zat (gram)

         ΔT= perubahan suhu (takhir-tawal)

Page 11: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

C= kalor jenis

Kalorimeter adalah jenis zat dalam pengukuran panas dari reaksi kimia atau perubahan fisik. Kalorimetri termasuk penggunaan kalorimeter. Kata kalormetri berasal dari bahasa latin yaitu calor, yang berarti panas. Kalorimetri tidak langsung (indirect calorimetry) menghitung panas pada makhluk hidup yang memproduksi karbon dioksida dan buangan nitrogen (ammonia, untuk organisme perairan, urea, untuk organisme darat) atau konsumsi oksigen. Lavoisier (1780) menyatakan bahwa produksi panas dapat diperkirakan dari konsumsi oksigen dengan menggunakan regresi acak. Hal ini membenarkan teori energi dinamik. Pengeluaran panas oleh makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan langsung, di mana makhluk hidup ditempatkan di dalam kalorimeter untuk dilakukan pengukuran. Jika benda atau sistem diisolasi dari alam, maka temperatur harus tetap konstan. Jika energi masuk atau keluar, temperatur akan berubah. Energi akan berpindah dari satu tempat ke tempat yang disebut dengan panas dan kalorimetri mengukur perubahan suatu tersebut. Bersamaan dengan kapasitas dengan kapasitas  panasnya, untuk menghitung perpindahan panas.

Kalor adalah berbentuk energi yang menyebabkan suatu zat memiliki suhu. Jika zat menerima kalor, maka zat itu akan mengalami suhu hingga tingkat tertentu sehingga zat tersebut akan mengalami perubahan wujud, seperti perubahan wujud dari padat menjadi cair. Sebaliknya jika suatu zat mengalami perubahan wujud dari cair menjadi padat maka zat tersebut akan melepaskan sejumlah kalor. Dalam Sistem Internasional (SI) satuan untuk kalor dinyatakan dalam satuan kalori (kal), kilokalori (kkal), atau joule (J) dan kilojoule (kj).

1 kilokalori= 1000 kalori

1 kilojoule= 1000 joule

1 kalori   = 4,18 joule

1 kalori adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air sehingga suhunya naik sebesar 1oC atau 1K. jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1oC atau 1K dari 1 gram zat disebut kalor jenis Q=m.c. ΔT, satuan untuk kalor jenis adalah joule pergram perderajat Celcius (Jg-1oC-1) atau joule pergram per Kelvin (Jg-1oK-1) (Petrucci, 1987).

Pengukuran kalorimetri suatu reaksi dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut kalorimeter. Ada beberapa jenis kalorimeter seperti: kalorimeter termos, kalorimeter bom, kalorimeter thienman, dan lain-lain. Kalorimeter yang lebih sederhana dapat dibuat dari sebuah bejana plastik yang ditutup rapat sehingga bejana ini merupakan sistim yang terisolasi.

Cara kerjanya adalah sebagai berikut:

Page 12: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Sebelum zat-zat pereaksi direaksikan di dalam kalorimeter, terlebih dahulu suhunya diukur, dan usahakan agar masing-masing pereaksi ini memiliki suhu yang sama. Setelah suhunya diukur kedua larutan tersebut dimasukkan ke dalam kalorimeter sambil diaduk agar zat-zat bereaksi dengan baik, kemudian suhu akhir diukur.

Jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara eksoterm maka kalor yang timbul akan dibebaskan ke dalam larutan itu sehingga suhu larutan akan naik, dan jika reaksi dalam kalorimeter berlangsung secara endoterm maka reaksi itu akan menyerap kalor dari larutan itu sendiri, sehingga suhu larutan akan turun. Besarnya kalor yang diserap atau dibebaskan reaksi itu adalah sebanding dengan perubahan suhu dan massa larutan jadi,

Qreaksi= mlarutan. Clarutan. ΔT

Kalorimetri yang lebih teliti adalah yang lebih terisolasi serta memperhitungkan kalor yang diserap oleh perangkat kalorimeter (wadah, pengaduk, termometer). Jumlah kalor yang diserap/dibebaskan kalorimeter dapat ditentukan jika kapasiatas kalor dari kalorimeter diketahui. Dalam hal ini jumlah kalor yang dibebaskan /diserap oleh reaksi sama dengan jumlah kalor yang diserap/dibebaskan oleh kalorimeter ditambah dengan jumlah kalor yang diserap/dibebaskan oleh larutan di dalam kalorimeter. Oleh karena energi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan, maka

Qreaksi= (-Qkalorimeter- Qlarutan)

Kalorimeter sederhana

 Pengukuran kalor reaksi, setara kalor reaksi pembakaran dapat dilakukan dengan menggunakan kalorimeter pada tekanan tetap yaitu dengan kalorimeter sederhana yang dibuat dan gelas stirofoam. Kalorimeter ini biasanya dipakai untuk mengukur kalor reaksi yang reaksinya berlangsung dalam fase larutan (misalnya reaksi netralisasi asam-basa/netralisasi, pelarutan dan pengendapan) (Syukri, 1999).

BAB III

METODOLOGI PRAKTIKUM

Page 13: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

3.1 Waktu dan Tempat

Hari/Tanggal : Sabtu, 29 Desember 2012

Waktu : Pukul 13.00 – 15.00 WIB

Tempat : Laboratorium Fisika Institut Agama Islam Negeri Raden Fatah Palembang.

3.2 Alat dan Bahan

Alat:

1.      Power Supply

2.      Kabel Koneksi

3.      Stopwatch

4.      Kalorimeter

5.      Multimeter

6.      Termometer

Bahan :

Air

3.3 Cara Kerja

1. Baca bismillah terlebih dahulu sebelum melakukan percobaan,2. Letakkan semua alat dan bahan diatas meja.3. Kemudian buatlah terlebih dahulu rangkaian seri atau pararel.4. Hidupkan power supply secara bersamaan pada saat pengukuran.5. Ukurlah tegangan dan kuat arusnya. 6. Catat hasilnya, untuk rangkaian seri dikali dengan kuat arus yang dihasilkan dan

rangkaian pararel dikali dengan tegangan yang telah didapatkan hasilnya.7. Kemudian catat hasil suhunya setiap 1 menit.8. Setelah itu, catatlah hasil secara keseluruhan ditabel praktikum.9. Selanjutnya, matikan power supply.

Page 14: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

10. Akhiri dengan Alhamdulillah.

Page 15: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Massa air = 100 gr = 0,1 kg

Suhu awal = 30 C

Arus listrik = . 50 = 16 A

Tegangan listrik = . 50 = 9 V

No Waktu Suhu C C2

1 60 s 35 310,79 J/k 96590,42 J/kg

2 120 s 40 610,6 J/kg 372832,36 J/kg

3 180 s 45 900 J/kg 810000 J/kg

4 240 s 51 1066,67 J/kg 1137784,89 J/kg

5 300 s 56 1398,09 J/kg 1954655,65 J/kg

6 360 s 61 1705,26 J/kg 2907911,67 J/kg

7 420 s 64 1970,03 J/kg 3881018,21 J/kg

8 480 s 68 2222,51 J/kg 4939550,71 J/kg

9 540 s 70 2484,35 J/kg 6171994,93 J/kg

10 600 s 73 2734,18 J/kg 7475740,27 J/kg

Page 16: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

11 660 s 75 2988,68 J/kg 8932208,14 J/kg

12 720 s 78 3229,91 J/kg 10432318,61 J/kg

13 780 s 80 3477,40 J/kg 12092310,76 J/kg

∑C = 25098,47 ∑C2 = 61204916,62

J/kg

4.2 Pembahasan

Page 17: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

Pertukaran energi kalor merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimetri, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor. Kalorimetri adalah pengukuran kalor yang menggunakan alat kalorimeter. Kalorimetri adalah pengukuran kuantitas perubahan panas. Sebagai contoh, jika energi dari reaksi kimia eksotermal diserap air, perubahan suhu dalam air akan mengukur jumlah panas yang ditambahkan.

  Prinsip dari kalorimeter adalah memanfaatkan perubahan fase dari sifat fisik suatu zat untuk membandingkan kapasitas penerimaan kalor dari zat-zat yang berbeda. Prinsip pengukuran pada percobaan ini disebut kalorimetri. Alat pengukur kalor jenis zat berdasarkan prinsip kalorimetri disebut kalorimeter. Pengukuran kalor jenis dengan kalorimeter didasarkan pada asas Black.

Teori yang dikemukakan oleh Joseph Black atau lebih dikenal dengan azas Balck. Yaitu, apabila dua benda yang suhunya berbeda dan dicampur, maka benda yang lebih panas melepas kalor kepada benda yang lebih dingin sampai suhu keduanya sama. Banyaknya kalor yang dilepas benda yang lebih panas sama dengan banyaknya kalor yang diterima benda yang lebih dingin. Sebuah benda untuk menurunkan ΔT akan melepaskan kalor yang sama besarnya dengan banyaknya kalor yang dibutuhkan benda itu untuk menaikkan suhunya sebesar  ΔT juga. Teorinya adalah Qlepas=Qterima, m1 c1 (T1-Ta)= m2 c2 (Ta-T2.

Energi yang diterima air dingin tidak sam dengan yang dilepas oleh air panas. Ini dikarenakan sifat dari kalorimeter yang dapat menyerap kalor sehingga tidak semuanya kalor dapat diterima oleh air dingin.

Menghitung kapasitas panas kalorimeter yaitu dengan menggunakan azas Black, yaitu Qlepas=Qterima, Qair panas=Qair dingin+ Qkalorimeter

                    m1.C.(Tp-Tc)= m2.C.(Tc-Td)+C.(Tc-Td)

Dengan menggunakan rumus ini maka akan dapat dihitung kapasitas panasnya. Kalor merupakan bentuk energi maka dapat berubah dari satu bentuk kebentuk yang lain. Berdasarkan Hukum Kekekalan Energi maka energi listrik dapat berubah menjadi energi kalor dan juga sebaliknya energi kalor dapat berubah menjadi energi listrik. Energi listrik dapat diubah menjadi energi panas, contoh setrika listrik, kompor listrik dll. Kesetaraan antara energi listrik dan kalor / panas dinyatakan sbb :

Dengan,

m = massa zat yang dipanaskan

c = kalor jenis zat yang dipanaskan

∆t = perubahan suhu yang terjadi

t = waktu selama pemanasan

Page 18: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

alam pemecahan masalah soal hubungan antara energi listrik dan kalor sering ditulis dalam bentuk ;

Q = 0,24 I².R .t

Dengan Q = kalor / panas ( dalam kalori ) Catatan :

1 joule = 0,24 kalori atau

1 kalori = 4,186 joule

V = 1L = 1 dm³ = 10 m³

Besarnya energi listrik yang diubah atau diserap sama dengan besar kalor yang dihasilkan.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum Fisika Dasar tentang kalor jenis didapatkan kesimpulan yaitu Kalor jenis adalah jumlah energi yang dipindahkan dari suatu benda atau tubuh ke benda lain akibat dari suatu perbedaan suhu diantara benda atau tubuh tersebut.

Kalor yang dipindahkan dari atau ke suatu sisttem diukur didalam alat yang dinamakan kalorimeter. Termometer adalah alat untuk mengukur suhu. Termometer yang sering digunakan adalah termometer merkuri Timbangan digital memilik fungsi lebih sebagai alat ukur diantaranya lebih akurat, presisi, dan akuntable. Manfaat kalor dibidang perikanan yaitu untuk teknik refrigasi, pemilihan logam dalam pembuatan kapal, dan untuk pengasapan ikan

5.2 Saran

Kami sebagai penulis tentu masih banyak kesalahan dalam penulisan ini, tapi kami berharap laporan kami ini bisa menjadi acuan, dan pedoman bagi praktikan-praktikan selaanjutnya dalam praktik bidang miring. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat kami harapkan.

Page 19: Laporan Fisika tentang Kalor.docx

DAFTAR PUSTAKA

Keenan. 1980. Kimia untuk Universitas Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Petrucci, Ralph H. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid 2 Edisi 4. Jakarta: Erlangga.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.