laporan fluida elastisitas spageti

22
LAPORAN PRAKTIKUM FLUIDA ELASTISITAS SPAGETI KELOMPOK 9 : 1. DIAN KURVAYANTI I (12030654018) 2. DENYS ARLIANOVITA (12030654019) 3. BELLA FIDDIINI R (12030654021) 4. ELLA WAHYUNI (12030654039) 5. NURUL FATHONAH (12030654050) UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Upload: dian-kurvayanti-innatesari

Post on 24-Apr-2017

254 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

LAPORAN PRAKTIKUM FLUIDA

ELASTISITAS SPAGETI

KELOMPOK 9 :

1. DIAN KURVAYANTI I (12030654018)

2. DENYS ARLIANOVITA (12030654019)

3. BELLA FIDDIINI R (12030654021)

4. ELLA WAHYUNI (12030654039)

5. NURUL FATHONAH (12030654050)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

PRODI PENDIDIKAN SAINS

2014

Page 2: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

ABSTRAK

Praktikum yang berjudul Elastisitas Spageti ini bertujuan untuk menyelidiki hubungan antara besar elastisitas spageti dengan lama perebusan. Metode yang digunakan yaitumerebus spageti dengan lama perebusan yang berbeda-beda yaitu 3; 6; 9; 12; 15 menit. Kemudian mengukur panjang mula-mula spageti setelah perebusan dengan mistar serta panjang akhir spageti setelah ditarik hingga mencapai elastisitas maksimal. Besar elastisitas didapatkan dengan membandingkan perubahan panjang dengan panjang mula-mula. Adapun besar elastisitas pada dengan lama perebusan 3; 6; 9; 12; 15 menit berturut-turut sebesar 0; 0.0625; 0.3660; 0.4870; 0.6250. Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama perebusan spageti akan semakin besar pula reganganya.

Page 3: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Ketika menarik karet sampai batas tertentu, karet tersebut akan

bertambah panjang. Jika tarikan dilepaskan, maka karet akan kembali ke

panjang semula. Demikian juga ketika merentangkan pegas, pegas tersebut

akan bertambah panjang. tetapi ketika dilepaskan, panjang pegas akan

kembali seperti semula. Hal tersebut disebabkan karena benda-benda

tersebut memiliki sifat elastis. Elastisitas merupakan kondisi dimana ketika

suatu benda diberi gaya, maka ketika gaya dihilangkan benda tersebut

akan kembali seperti semula. Jika sebuah gaya diberikan pada sebuah

benda yang elastis, maka bentuk benda tersebut berubah. Dalam kehidupan

sehari-hari sifat elastisitas banyak digunakan.  Salah satunya adalah pegas

yang digunakan pada sistem suspensi kendaraan bermotor. Tujuan adanya

pegas ini adalah untuk meredam kejutan ketika sepeda motor yang

dikendarai melewati permukaan jalan yang tidak rata. Selain contoh diatas,

sifat elastisitas juga dimiliki oleh spageti.

Spageti adalah mie asal italia yang biasanya disajikan dengan saus

daging cincang lalu ditaburi keju Parmesan parut. Spageti merupakan

makanan yang cukup digemari oleh masyarakat yang banyak dijual

direstoran siap saji. Spageti disajikan dengan kondisi fisis yang tidak

mudah patah. Banyak hal yang mempengaruhi kondisi fisis ini yaitu lama

perebusan, suhu, jumlah volume air, dan proses idle.

Sifat elastisitas pada spageti juga dapat berkurang. Jika gaya yang

diberikan terlalu besar sampai melewati batas elastisitasnya, maka lama

kelamaan sifat elastisitasakan hilang. Dalam konteks spageti adalah mudah

patah. Pada spageti, sifat elastisitas baru muncul ketika spageti dipanaskan

dengan suhu tertentu dan waktu tertentu. Sifat elastisitas juga bisa

berkurang ketika waktu perebusan yang lama. Untuk membuktikan hal

Page 4: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

tersebut, kami melakukan percobaan untuk mengetahui hubungan antara

lama perebusan dengan elastisitas spageti.

B. Rumusan masalah

Berdasarkan pada latar belakang tersebut berikut ini merupakan

rumusan masalah yang muncul :

1. Bagaimana hubungan lama perebusan dengan elastisitas spageti ?

C. Tujuan

Berikut ini merupakan tujuan yang ingin dicapai :

1. Mengetahui hubungan lama perebusan dengan elastisitas spageti

D. Hipotesis

Semakin lama waktu perebusan, maka semakin besar elastisitas spageti.

Page 5: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB II

KAJIAN TEORI

Elastisitas adalah kemampuan suatu objek untuk kembali ke bentuk awalnya

setelah suatu gaya eksternal (dari luar) yang diberikan sebelumnya berakhir.

Benda-benda elastis ini mempunyai batas elastisitas tertentu. Benda yang tidak

elastis disebut dengan plastis misalnya kayu, tanah liat atau plastisin. Umumnya

setiap benda yang mempunyai sifat elastis juga akan memiliki sifat plastis, sifat

plastis dari benda-benda elastis muncul jika gaya yang diberikan pada benda

elastis itu sudah melewati batas elastisitas benda.

A. Perubahan Bentuk

Ada tiga perubahan bentuk yang dikenal dalam menelaah tentang

elastisitas suatu benda, yaitu regangan, mampatan dan Geseran.

Regangan

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama besar dan

berlawanan arah diberikan pada masing-masing bidang ujung benda

dengan arah menjauhi benda, sehingga benda bertambah panjang.

Gambar 1. Perubahan bentuk benda akibat regangan

Mampatan

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama

besar danberlawanan arah diberikan pada masing-masing bidang ujung

benda dengan arah menuju titik pusat benda sehingga benda bertambah

pendek.

Page 6: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

Gambar 2. Perubahan bentuk benda akibat dimampatkan

Geseran

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama besar dan

berlawanan arah diberikan pada masing-masing benda sehingga benda

mengalami pergeseran.

Gambar 3. Perubahan bentuk benda akibat adanya gaya geser

B. Modulus Elastisitas

Tegangan

Tegangan didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya tarik (F)

yang dikerjakan pada benda dengan luas penampangnya (A).

Dalam SI tegangan memiliki satuan   atau Pascal. Besarnya gaya

untuk menghasilkan tegangan dan regangan tiap-tiap benda pada

umumnya berbeda, tergantung pada jenis dan sifat benda.

Regangan.

Didefinisikan sebagai perbandingan antara pertambahan panjang

dengan panjang awalnya (L). Pertambahan panjang ini tidak hanya terjadi

pada ujungnya saja, tetapi pada setiap bagian batang yang terentang

dengan perbandingan yang sama.

Page 7: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

Karena merupakan hasil bagi dari dua besaran yang berdimensi sama,

maka regangan tidak memiliki satuan.

Berdasarkan jenis tegangan, regangan dapat digolongkan menjadi:

a. Regangan linear: perbandingan antara perubahan panjang dengan

panjang mula-mula yang disebabkan oleh tegangan normal.

b. Regangan volume: perbandingan antara perubahan volume dengan

volume mula-mula yang disebabkan oleh stress normal dari beberapa

sisi.

c. Regangan shear, perbandingan antara perubahan bentuk dengan bentuk

semula yang diakibatkan adanya tegangan tangensial.

Modulus Elastisitas (Modulus Young).

Modulus Elastisitas didefinisikan sebagai perbandingan antara

tegangan, dengan regangan suatu bahan selama gaya yang bekerja tidak

melampaui batas elastisitasnya.

Dalam SI satuan modulus elastisitas sama dengan satuan tegangan.

Semakin besar nilai E, berarti semakin sulit untuk merentangkan benda,

artinya dibutuhkan gaya yang lebih besar.

Page 8: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

Gambar 4. Grafik hubungan antara gaya terhadap pertambahan panjang

Daerah dari titik awal ke batas elastik disebut daerah elastik. Jika

benda direnggangkan melewati batas elastik, ia memasuki daerah plastik.

Benda tidak akan kembali ke panjang awalnya ketika gaya eksternal

dilepaskan tetapi tetap berubah bentuk secara permanen (seperti

melengkungnya klip kertas). Perpanjangan maksimum dicapai pada titik

patah. Gaya yang dapat diberikan tanpa benda tersebut patah disebut

kekuatan ultimat dari materi.

Page 9: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Rancangan Percobaan

P

Kompor

Air

Spageti

Panci

Gambar 5. Rancangan percobaan elastisitas spageti

B. Alat dan Bahan

1. Spageti secukupnya

2. Air secukupnya

3. Kompor 1 buah

4. Stopwatch 1 buah

5. Mistar 1 buah

Page 10: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

6. Panci 1 buah

C. Variabel

Variabel-variabel yang di gunakan adalah :

Variabel manipulasi : lama waktu perebusan

Variabel respon : elastisitas spageti

Variable kontrol : volume air, jenis spageti

D. Langkah Percobaan

Pertama, menyiapkan alat dan bahan. Langkah berikutnya memasukkan air

sebanyak 1000 mL ked lam panic dan merebus hingga mendidih. Saat

mendidih memasukkan 5 buah spageti dan menghitung lama perebusan yaitu

3, 6, 9, 12, 15 menit. Setelah direbus mengukur panjang mula-mula sebelum

spageti ditarik dan juga mengukur panjang spageti saat ditarik sampai spageti

tepat putus. Yang terakhir, menyatat data panjang spageti yang telah diperoleh

pada table pengamatan.

Page 11: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB IV

DATA DAN ANALISIS

A. DATA

Tabel hasil pengamatan

Waktu

(menit

)

L0

(L0 ± 0,1) cm

Lt

(Lt ± 0,1) cm

∆ L(Lt – L0)

(∆ L ± 0,1)

cm

∆ LL0

3 15.4 15.4 0.0 0.0000

6 16.0 17.0 1.0 0.0625

9 18.3 25.0 6.7 0.3660

12 19.5 29.0 9.5 0.4870

15 20.0 32,5 12.5 0.6250

B. ANALISIS

Pada praktikum ini, kami telah melakukan percobaan mengenai

elastisitas sphagetti. Dari praktikum dengan manipulasi lama waktu

perebusan, di dapatkan data yaitu pada pengangkatan spagetti pertama

dengan lama perebusan 3 menit, panjang awal sphagetti yang diperoleh

adalah 15.4 cm. Setelah diregangkan, panjangnya tidak berubah, sehingga

tidak terjadi perubahan panjang (∆ L = 0) yang artinya nilai elastisitas 0.

Pada pengangkatan sphagetti kedua dengan waktu perebusan 6 menit,

diperoleh panjang mula – mula 16.0 cm. Setelah diregangkan, diperoleh

panjang akhir 17.0 cm, sehingga perubahan panjangnya 1.0 cm yang

artinya nilai elastisitas yang dihasilkan 0.0625. Selanjutnya pada

pengangkatan sphagetti ketiga dengan waktu perebusan 9 menit, diperoleh

panjang mula – mula 18.3 cm. Setelah diregangkan, diperoleh panjang

akhir 25.0 cm, sehingga perubahan panjangnya 6.7 cm yang artinya nilai

elastisitas yang dihasilkan 0.3660. Kemudian pada pengangkatan sphagetti

keempat dengan waktu perebusan 12 menit, diperoleh panjang mula –

mula 19.5 cm. Setelah diregangkan, diperoleh panjang akhir 29.0 cm,

Page 12: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

sehingga perubahan panjangnya 9.5 cm yang artinya nilai elastisitas yang

dihasilkan 0.4870. Terakhir pada pengangkatan sphagetti kelima dengan

waktu perebusan 15 menit, diperoleh panjang mula – mula 20.0 cm.

Setelah diregangkan, diperoleh panjang akhir 32.5 cm, sehingga

perubahan panjangnya 12.5 cm yang artinya nilai elastisitas yang

dihasilkan 0.6250.

3 6 9 12 150

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

Grafik hubungan waktu dengan nilai elastisitas

nilai elastisitas

waktu (menit)

nila

i ela

stisit

as

Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa pada setelah waktu perebusan 3

menit, sphagetti belum memasuki masa elastis, nilai elastisitas yang

diperoleh adalah 0. Kemudian berangsur – angsur naik yaitu setelah waktu

perebusan 6 menit, nilai elastisitas naik menjadi 0,0625. Selanjutnya

setelah waktu perebusan 9, 12, dan 15 menit nilai elastisitas naik berturut –

turut menjadi 0,3660;0,4870; dan 0,6250. Pada grafik ini menunjukkan

bahwa waktu perebusan mulai 3 - 15 menit untuk sphagetti masih optimal

yang ditandai dengan tidak menurunnya nilai elastisitas.

Page 13: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB V

PEMBAHASAN

Spegeti adalah salah satu makanan yang dibuat dengan menggunakan

tepung terigu sebagai bahan utamanya. Dalam terigu tersebut mengandung gluten

dan protein yang dapat membuat adonan menjadi lebih elastic dan memungkinkan

untuk mengembang. Dalam penyajian spageti yang diinginkan adalah yang tidak

mudah putus. Ketika spageti ini direbus dalam air, air diabsorbsi oleh spageti yang

dapat membuat spageti yang semula keras menjadi lunak.

Dalam praktikum ini spageti yang digunakan sebelum dilakukan

perebusan memiliki ukuran yang sama yaitu 15 cm. Setelah direbus menggunakan

air, spageti memiliki sifat elastis. Pada perebusan selama 3 menit spageti memiliki

nilai regangan sebesar 0 itu artinya spageti tersebut tidak memiliki sifat elastisitas.

Pada perebusan selama 6 menit spageti memiliki nilai regangan sebesar 0,0625.

Pada perebusan selama 9 menit spageti memiliki nilai regangan sebesar 0,3660.

Pada perebusan selama 12 menit spageti memiliki nilai regangan sebesar 0,4870.

Dan pada perebusan selama 15 menit spageti memiliki nilai regangan sebesar

0,6250.

Perubahan yang dialami oleh spageti tersebut sesuai dengan konsep yang

ada bahwa bila spageti di rebus dalam air yang mendidih maka spageti akan

mengabsorbsi air yang nantinya akan membuat spageti tersebut menjadi lunak

dan karena spageti tersebut terbuat dari bahan yang mengandung gluten dan

protein maka spageti akan memiliki sifat elastic atau tidak mudah putus.

Spageti memiliki nilai elastisitas dikarenakan adanya gaya yang dikenakan

pada spageti tersebut. Pada saat spageti diberikan gaya akan menghasilkan

perubahan panjang yang menunjukan nilai ΔL (panjang akhir dikurangi panjang

awal). Dengan diketahuinya ΔL maka akan diketahui besar nilai regangan dari

spageti tersebut. Semakin besar nilai regangan maka semakin besar pula

elastisitasnya. Hal ini dikarenakan regangan termasuk salah satu perubahan

bentuk untuk menelaah tentang elastisitas suatu benda.

Page 14: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

BAB VI

KESIMPULAN

Berdasarkan pada praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan

bahwa semakin besar nilai regangan maka semakin besar pula elastisitasnya. Hal

ini dikarenakan regangan termasuk salah satu perubahan bentuk untuk menelaah

tentang elastisitas suatu benda. Spageti memiliki nilai elastisitas dikarenakan

adanya gaya yang dikenakan pada spageti tersebut. Perubahan yang dialami oleh

spageti sesuai dengan konsep yang ada bahwa bila spageti di rebus dalam air yang

mendidih maka spageti akan mengabsorbsi air yang dapat membuat spageti

menjadi lunak dan karena spageti tersebut terbuat dari bahan yang mengandung

gluten dan protein maka spageti akan memiliki sifat elastic atau tidak mudah

putus.

Page 15: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2010. Elastisitas. http://roger-easyphysics. blogspot.com/2010/03

/elastisitas.html. diakses tanggal 16 Mei 2014.

Anonim. 2010. Elastisitas. http://sepenggal.wordpress.com/2010/11/03/elastisitas-

bagian-1/ diakses tanggal 16 Mei 2014.

Giancoli, Douglas. 2001. Fisika Edisi kelima. Jakarta : Erlangga.

Mulyaningsih, Sri .2007. Tim Fisika Dasar I. Surabaya : Unesa University Press.

Tim. 2014. Panduan Praktikum Fluida. Surabaya : Pendidikan Sains Unesa.

Page 16: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

LAMPIRAN

A. PERHITUNGAN NILAI ELASTISITAS (REGANGAN)

Waktu perebusan 3 menit : ∆ LL0

= 0

15,4 = 0,0

Waktu perebusan 6 menit :∆ LL0

= 1,0

16,0 = 0,0625

Waktu perebusan 9 menit : ∆ LL0

= 6,79,5 = 0,3360

Waktu perebusan 12 menit : ∆ LL0

= 9,5

19,5 = 0,4870

Waktu perebusan 15 menit : ∆ LL0

= 12,520,0 = 0,6250

B. GAMBAR PRAKTIKUM

Gambar 6. Proses perebusan spagetiGambar 7. Pengukuran panjang mula-

mula spageti

Page 17: Laporan Fluida Elastisitas Spageti

Gambar 8. Proses peregangan spagetiGambar 9. Pengukuran saat spageti

diregangkan