laporan praktikum kr 02 mochamad ilham chairat

21
Laporan Praktikum Fisika Dasar Nama/NPM : Mochamad Ilham Chairat / 1106070943 Fakultas/Program Studi : Teknik / Teknik Kimia Grup & Kawan Kerja : B3 1. Mohammad Ridho 2. Muhammad Haekal Dwinanda 3. Mohammad Teguh Gumelar 4. Muhammad Adithia Pradana 5. Mohammad Radiansyah T. 6. Mohammad Sofa Khodi 7. Muhammad Abdul Aziz No & Nama Percobaan : KR02 / Calori Work Minggu Percobaan : 4 Tanggal Percobaan : 22 Maret 2012 Laboratorium Fisika Dasar UPP IPD Universitas Indonesia Depok, 2012

Upload: iam-chairat

Post on 13-Feb-2015

518 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Laporan Praktikum

Fisika Dasar

Nama/NPM : Mochamad Ilham Chairat / 1106070943

Fakultas/Program Studi : Teknik / Teknik Kimia

Grup & Kawan Kerja : B3

1. Mohammad Ridho

2. Muhammad Haekal Dwinanda

3. Mohammad Teguh Gumelar

4. Muhammad Adithia Pradana

5. Mohammad Radiansyah T.

6. Mohammad Sofa Khodi

7. Muhammad Abdul Aziz

No & Nama Percobaan : KR02 / Calori Work

Minggu Percobaan : 4

Tanggal Percobaan : 22 Maret 2012

Laboratorium Fisika Dasar

UPP IPD

Universitas Indonesia

Depok, 2012

Page 2: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Calori Work

I. Tujuan Percobaan

Menghitung nilai kapasitas kalor suatu kawat konduktor

II. Alat

Sumber tegangan yang dapat divariasikan

Kawat konduktor ( bermassa 2 gr )

Termometer

Voltmeter dan Ampermeter

Adjustable power supply

Camcorder

Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Landasan Teori

Energi adalah sesuatu yang dibutuhkan oleh benda agar benda dapat melakukan

usaha. Energi dapat hadir dalam berbagai bentuk. Lima bentuk utama energy adalah:

energi mekanik, energi kalor, energi kimia, energi elektromagnetik dan energi nuklir.

Energi dapat berubah bentuk. Misalnya pada bola lampu listrik, energi listrik diubah

menjadi energi cahaya dan energi kalor. Energi dapat timbul dari berbagai sumber yaitu

matahari, air , dan makhluk hidup. Peristiwa perubahan bentuk energy disebut konversi

energi. Hukum kekalan energi menyatakan bahwa energi itu tidak dapat diciptakan dan

dimusnahkan. Perubahan bentuk energi, seperti yang telah disebutkan diatas disebut

konversi energi. Berikut pada percobaan ini dijelaskan tentang pengkonversian energi

dari energi listrik menjadi energi panas (kalor).

Energi merupakan salah satu konsep yang paling penting dalam fisika. Konsep yang

sangat erat kaitannya dengan usaha adalah konsep energi. Secara sederhana, energi

merupakan kemampuan melakukan usaha. Definisi yang sederhana ini sebenarnya

kurang tepat atau kurang valid untuk beberapa jenis energi (misalnya energi panas atau

energi cahaya tidak dapat melakukan kerja). Definisi tersebut hanya bersifat umum.

Page 3: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Energi listrik adalah energi yang disebabkan oleh mengalirnya muatan listrik dalam

suatu rangkaian listrik tertutup. Energi listrik adalah salah satu bentuk energi yang yang

digunakan untuk menggunakan peralatan listrik ataupun untuk menggerakkan suatu

peralatan mekanik sehingga mengubah energi menjadi bentuk energi lain. Energi listrik

juga diartikan sebagai kemampuan untuk menghasilkan usaha listrik atau kemampuan

untuk memindahkan muatan dari satu titik ke titik yang lain.

Kelistrikan merupakan sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik

merupakan kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang

menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya. Biasanya, listrik mengalir

dalam bentuk energi listrik dengan media perantara kabel. Fenomena-fenomena fisika

banyak terjadi berasal dari listrik. Fenomena-fenomena yang terkenal adalah seperti

petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-

aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.

Satuan tegangan listrik disebut Volt (V). Alat untuk mengukur tegangan listrik

adalah Voltmeter. Sedangkan Watt (W) adalah satuan energi listrik setiap detik. Disebut

juga dengan daya listrik. Alat untuk mengukur arus listrik adalah Amperemeter. Satuan

arus listrik disebut Ampere (A). Selain hambatan dan tegangan, energi listrik juga

melibatkan satu komponen lain, yaitu hambatan listrik. Satuan hambatan listrik disebut

Ohm (Ξ©) dan alat untuk mengukur hambatan listrik adalah Ohmmeter. Alat gabungan

untuk mengukur arus listrik, tegangan listrik dan hambatan listrik adalah multimeter.

Energi listrik dihasilkan oleh suatu catu daya pada suatu konduktor yang mempunyai

resistansi dinyatakan dengan persamaan berikut ini.

𝑾 = 𝑸. 𝑽… … … … … … … … (1)

Keterangan:

W = Energi Listrik (Joule) V = Beda Potensial (Volt)

Q = Muatan Listrik (Coulomb)

Dari persamaan 𝑄 = 𝐼𝑑 maka persamaan W di atas menjadi

𝑾 = 𝑽. 𝑰. 𝒕… … … … … … … … … … . (𝟐)

Page 4: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Dengan menghubungkan rumus ohm, yaitu 𝑉 = 𝐼𝑅 , maka rumus energi listrik di atas

menjadi

𝑾 = 𝑰. 𝑹. 𝑰. 𝒕 … … … …… … … … . (πŸ‘)

Satuan energi listrik lain yang umum digunakan adalah kalori di mana 1 kalori sama

dengan 0,24 Joule selain itu juga menggunakan satuan kWh (kilowatt jam).

Energi listrik dapat berubah menjadi berbagai bentuk energi lainnya. Energi listrik

menjadi energi kalor, alat yang digunakan yaitu setrika listrik, kompor listrik,

microwave, dan sebagainya. Energi listrik menjadi energi cahaya, alat yang digunakan,

yaitu lampu pijar, lampu neon, dan sebagainya. Energi listrik menjadi energi gerak, alat

yang digunakan yaitu kipas angin, penghisap debu, dan sebagainya.

Energi Kalor

Energi yang berpindah disebut energi kalor. Dengan demikian dapatlah kita

mendefinisikan kalor sebagai energi yang berpindah dari benda yang suhunya lebih tnggi

ke benda yang suhunya lebih rendah ketika kedua benda bersentuhan.

Kalor timbul akibat perbedaan suhu, maka sampai dengan pertengahan abad

kedelapan belas, istilah kalor dan suhu memiliki arti yang sama. Joseph black pada tahun

1760 merupakan orang pertama yang menyatakan perbedaan antara suhu dan kalor. Suhu

adalah derajat panas atau dinginnya suatu benda yang diukur oleh thermometer, sedang

kalor adalah sesuatu yang mengalir dari benda panas ke benda lebih dingin untuk

menyamakan suhunya. Sekarang telah anda ketahui bahwa suhu sesungguhnya adalah

ukuran energy kinetic rata-rata partikel (berkaitan dengan gerak partikel-partikel) dlaam

suatu benda. Sedangkan dalam fisika, istilah kalor selalu menngacu pada energy yang

berpindah dari suatu benda lainnya karena perbedaan suhu. Begitu proses perpindahan

energy ini berhenti maka kalor tidak lagi memiliki arti. Jadi, kalor bukanlah jumlah

energy yang dikandung dalam suatu benda.

Kapasitas kalor

Kalor jenis merupakan ciri suatu zat, seperti halnya massa jenis. Kadang-kadang

untuk benda tertentu, seperti bejana (contoh: kalorimeter), lebih memudahkan jika factor

m c dipandang sebagai satu kesatuan. Faktor ini diberi nama kapasitas kalor. Kata

β€œkapasitas” dapat memberikan pengertian menyesatkan karena kata tersebut menyatakan

β€œbanyak kalor yang dapat dimiliki oleh sebuah benda-benda yang dalam fisika tidak

Page 5: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

memiliki arti. Yang sebenarnya diartikan oleh kata tersebut adalah banyak energy yang

harus diberikan dalam bentuk kalor untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar satu

derajat.

Kapasitas kalor diberi lambang C, maka : 𝐢 =𝑄

βˆ†π‘‡

Hubungan Energi listrik dan kalor

Apa yang terjadi ketika kabel penghubung dari sebuah teko listrik yang berisi air kita

hubungkan ke sumber tegangan (stop kontak)? Beberapa lama kemudian suhu air naik

karena air menerima energy kalor 𝑸 = π’Žπ’„πœŸπ‘», dengan m adalah massa air, c adalah

kalor jenis air, dan Ξ”T adalah kenaikan suhu. Darimana energy kalor berasal ? Tentu saja

energy kalor berasal dari energy listrik yang didisipasikan ketika arus listrik dari sumber

tegangan melalui elemen pemanas dalam teko listrik. Telah anda ketahui bahwa energy

listrik yang didisipasikan ini dirumuskan oleh

𝑾 = 𝑷𝒕 = 𝑽𝑰𝒕 = π‘°πŸπ‘Ήπ’• =π‘°πŸπ’•

𝑹

Perhatikan, yang berperan sebagai masukan untuk teko listrik adalah energy listrik W,

dan sebagi keluarannya adalah energy kalor Q, yang digunakan untuk menaikkan suhu

air. Jika di dalam soal tidak ditentukan, maka efesiensi alat (misalnya teko listrik)

diaggap seratus persen sehingga berlaku

Kalor yang keluar = Kalor yang diterima

𝑸 = 𝑾

π’Ž. 𝒄. πœŸπ‘» = 𝑷. 𝒕

π’Ž. 𝒄. πœŸπ‘» = 𝑽. 𝑰. 𝒕

π’Ž. 𝒄. πœŸπ‘» = π‘°πŸπ‘Ήπ’•

π’Ž. 𝒄. πœŸπ‘» =V2.t/R

π’Ž. 𝒄. (𝑻𝒂 βˆ’ 𝑻) =V2.t/R

Page 6: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Dimana

W = energi listrik ( joule )

v = Tegangan listrik ( volt )

i = Arus listrik ( Ampere )

t = waktu / lama aliran listrik ( sekon )

Dimana

Q = Jumlah kalor yang diperlukan ( kalori )

m = massa zat ( gram )

c = kalor jenis zat ( kal/gr0C)

Ta = suhu akhir zat (K)

T= suhu mula-mula (K)

Selain dari contoh teko di atas , kita bisa melihat dari kawat konduktor. Energi kalor

yang dihasilkan oleh kawat konduktor dinyatakan dalam untuk kenaikan temperatur.

Sebuah kawat dililitkan pada sebuah sensor temperatur. Kawat tersebut akan dialiri arus

listrik sehingga mendisipasikan energi kalor. Perubahan temperatur yang terjadi akan

diamati oleh sensor kemudian dicatat oleh sistem instrumentasi. Tegangan yang

diberikan ke kawat dapat dirubah sehingga perbuahan temperatur dapat bervariasi sesuai

dengan tegangan yang diberikan.

Page 7: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

IV. Prosedur Kerja

1. WebCam diaktifkan dengan meng-klik icon video pada halaman web r-Lab.

2. Tegangan diberikan ke kawat konduktor sebesar V0.

3. Power Supply dihidupkan dengan meng-klik radio button disebelahnya.

4. Data perubahan temperatur , tegangan dan arus listrik pada kawat konduktor tiap 1

detik diambil selama 10 detik dengan cara meng-klik icon β€œukur”.

5. Temperatur kawat yang terlihat di web cam diperhatikan dan tunggu hingga mendekati

temperatur awal saat diberikan V0 .

6. Langkah 2 hingga 5 diulangi untuk tegangan V1, V2 dan V3

V. Pengolahan Data

A. Data Percobaan

Waktu (second)

I (mA) V (volt) Temp

(0c)

3 23.84 0 23.5

6 23.84 0 23.4

9 23.84 0 23.4

12 23.84 0 23.4

15 23.84 0 23.4

18 23.84 0 23.3

21 23.84 0 23.3

24 23.84 0 23.3

27 23.84 0 23.3

Page 8: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

30 23.84 0 23.3

3 34.45 0.61 23

6 34.45 0.61 23.1

9 34.34 0.61 23.2

12 34.45 0.61 23.3

15 34.45 0.61 23.4

18 34.45 0.61 23.6

21 34.45 0.61 23.6

24 34.45 0.61 23.8

27 34.45 0.61 23.8

30 34.34 0.61 23.9

3 49.39 1.47 23.7

6 49.39 1.47 24

9 49.39 1.47 24.8

12 49.39 1.47 25.6

15 49.39 1.47 26.3

18 49.39 1.47 27.1

21 49.39 1.47 27.7

24 49.39 1.47 28.3

27 49.39 1.47 28.8

30 49.39 1.47 29.3

3 40.72 0.98 26.8

6 40.84 0.98 26.7

9 40.84 0.98 26.8

12 40.72 0.98 26.9

15 40.72 0.98 27

18 40.84 0.98 27.1

21 40.84 0.98 27.3

24 40.72 0.98 27.3

27 40.84 0.98 27.5

30 40.84 0.98 27.6

VO V1 V2 V3

Page 9: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

B. Perhitungan Nilai C (Kalor Jenis Kawat)

y = -0.006x + 23.47

y = -0.006x + 23.47

23.2

23.25

23.3

23.35

23.4

23.45

23.5

23.55

0 5 10 15 20 25 30 35

Tem

pe

ratu

r (0

c)

Waktu (second)

y = 0.034x + 22.9

22.8

23

23.2

23.4

23.6

23.8

24

0 5 10 15 20 25 30 35

Tem

per

atu

r ( 0

c)

Waktu (second)

Page 10: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Percobaan ini energi listrik berupah menjadi energi kalor karena adanya

kalorimeter. Sehingga kita menggunkan rumus:

𝑾 = 𝑸 𝑽. 𝑰. 𝒕

𝑾 = π’Ž. 𝒄. πœŸπ‘» 𝑻 = 𝑽. π‘°π’Ž. 𝒄𝒕

y = 0.219x + 22.94

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20 25 30 35

Tem

pe

ratu

r (

0c)

Waktu (second)

y = 0.033x + 26.54

26.4

26.6

26.8

27

27.2

27.4

27.6

27.8

0 5 10 15 20 25 30 35

Tem

per

atu

r ( 0

c)

Waktu (second

Page 11: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Untuk mencari nilai dari c kita dapat menggunkan metode least square. Jika di

asumsikan dengan persamaan garis π’š = 𝒂+bx, maka 𝑻 = π’š, 𝒕 = 𝒙, 𝒅𝒂𝒏 𝒃 =𝑽𝑰

π’Žπ’„

𝑽𝒐 = 𝟎 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA)

V (volt) Temp

(0c)

3 23.84 0 23.5

6 23.84 0 23.4

9 23.84 0 23.4

12 23.84 0 23.4

15 23.84 0 23.4

18 23.84 0 23.3

21 23.84 0 23.3

24 23.84 0 23.3

27 23.84 0 23.3

30 23.84 0 23.3

Rata-Rata 23.84 0 23.36

Page 12: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

𝑏 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =0 Γ— 23.84 Γ— 10βˆ’3

0.002 Γ— βˆ’0.00068

π’„πŸŽ = 𝟎 𝑱/π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

π‘½πŸ = 𝟎. πŸ”πŸ 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA) V (volt) Temp

(0c)

3 34.45 0.61 23

6 34.45 0.61 23.1

9 34.34 0.61 23.2

12 34.45 0.61 23.3

15 34.45 0.61 23.4

18 34.45 0.61 23.6

21 34.45 0.61 23.6

24 34.45 0.61 23.8

27 34.45 0.61 23.8

30 34.34 0.61 23.9

Rata-Rata 34.428 0.61 23.47

Page 13: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

𝑏 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =0.61 Γ— 34.428 Γ— 10βˆ’3

0.002 Γ— 0.034

π’„πŸ = πŸ‘πŸŽπŸ–. πŸ–πŸ’ 𝑱/π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

π‘½πŸ = 𝟏. πŸ’πŸ• 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA)

V (volt) Temp

(0c)

3 49.39 1.47 23.7

6 49.39 1.47 24

9 49.39 1.47 24.8

12 49.39 1.47 25.6

15 49.39 1.47 26.3

18 49.39 1.47 27.1

21 49.39 1.47 27.7

24 49.39 1.47 28.3

27 49.39 1.47 28.8

30 49.39 1.47 29.3

Rata-Rata 49.39 1.47 26.56

Page 14: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

𝑏 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =1.47 Γ— 49.39 Γ— 10βˆ’3

0.002 Γ— 0.219

π’„πŸ = πŸπŸ”πŸ“. πŸ•πŸ” 𝑱/π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

Page 15: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

π‘½πŸ‘ = 𝟎. πŸ—πŸ– 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA) V (volt) Temp

(0c)

3 40.72 0.98 26.8

6 40.84 0.98 26.7

9 40.84 0.98 26.8

12 40.72 0.98 26.9

15 40.72 0.98 27

18 40.84 0.98 27.1

21 40.84 0.98 27.3

24 40.72 0.98 27.3

27 40.84 0.98 27.5

30 40.84 0.98 27.6

Rata-Rata 40.792 0.98 27.1

Page 16: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

𝑏 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =𝑉𝐼

π‘šπ‘

𝑐 =0.98 Γ— 40.792 Γ— 10βˆ’3

0.002 Γ— 0.033

π’„πŸ‘ = πŸ”πŸŽπŸ“. πŸ• 𝑱/π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

𝑐 =𝑐0 + 𝑐1 + π’„πŸ + π’„πŸ‘

4

𝒄 =𝟎 + πŸ‘πŸŽπŸ–. πŸ–πŸ’ + πŸπŸ”πŸ“. πŸ•πŸ” + πŸ”πŸŽπŸ“. πŸ•

πŸ’

𝒄 = πŸπŸ”πŸ—. πŸ—πŸ”πŸ“ 𝑱/π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

Dalam percobaan tidak diberitahu bahwa jenis kawat apa yang digunakan dalam

percobaan. Namun, ketika praktikan mencari data mengenai kalor jenis logam

ternyata kalor jenis kawatlah ya ng paling mendekati hasil kalor jenis percobaan.Kalor

jenis perak adalah sebesar 230 J/kg 0C. Jadi, dapat disimpulkan bahwa kawat yang

digunakan adalah kawat perak. Sehingga, kita dapat menentukan kesalahan relatifnya.

πΎπ‘’π‘ π‘Žπ‘™π‘Žπ‘•π‘Žπ‘› π‘Ÿπ‘’π‘™π‘Žπ‘‘π‘–π‘“ = 𝑐 π‘π‘’π‘Ÿπ‘π‘œπ‘π‘Žπ‘Žπ‘› βˆ’ 𝑐 π‘™π‘–π‘‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘π‘’π‘Ÿ

𝑐 π‘™π‘–π‘‘π‘’π‘Ÿπ‘Žπ‘‘π‘’π‘Ÿ Γ— 100%

πΎπ‘’π‘ π‘Žπ‘™π‘Žπ‘•π‘Žπ‘› π‘Ÿπ‘’π‘™π‘Žπ‘‘π‘–π‘“ = 269.965 βˆ’ 230

230 Γ— 100%

𝑲𝒆𝒔𝒂𝒍𝒂𝒉𝒂𝒏 π’“π’†π’π’‚π’•π’Šπ’‡ = πŸπŸ•. πŸ‘πŸ•%

VI. Analisis

Pada percobaan R Lab Calori Work ini praktikan melakukan berbagai langaah

untuk mendapatkan nilai dari suatu kalor jenis kawat konduktor yang

belumdiketahui jenisnya. Percobaan ini dilakukan dengan mengalirkan aliran listrik

dalam volt ke kawat yang akan menyebabkan perubahan temperatur pada kawat

tersebut. Percobaan menggunakan Tegangan aliran listrik dengan empat variasi

data. Mulai dari V0, V1, V2, dan V3. Dengan V1 = 0 volt, V2 = 0.61 volt, V3 =

1.47 volt, dan V4 = 0.98 volt. Percobaan ini juga dilakukan setiap 30 detik

setiap variasi tegangan dengan pencatatan 3 detik sekali sehingga data yang

Page 17: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

didaptkan adalah sebanyak 10 data. Karena bila rentang data waktu terlalu kecil

dikhawatirkan data tersebut belum bisa memiliki perbedaan yang bergitu berarti

dan tidak dapat mewakili seluruh data.

Untuk benar-benar dapat melakukan percobaan ini dengan baik dan benar

maka kita harus memperhatikan video yang teradapat pada website. Saat kita

meng-klik ukur dengan tegangan Vo misalnya, maka pada video akan terlihat

suhu akan naik, lalu praktikan akan mendapatkan data. Tetapi ada yang harus

diperhatikan sebelum praktikan mencoba kembali dengan variasi tegangan yang

berbeda kita harus menunggu hingga suhu turun atau kembali seperti semula

baru kita bisa mengukur data lainnya. hal ini dilakukan untuk membuat data

seakurat mungkin karena data akan sangat jauh berbeda ketika kita tidak

menunggu suhu turun. Menunggu suhu turun harus selalu dilakukan untuk

setiap variasi tegangan yang dilakukan.

Gambar diatas mengilustrasikan bahwa hukum kekekalan energi berlaku,

energi tidak dapat menghilang dan hanya akan berubah bentuk. Pada percobaan

ini energi listrik berubah menjadi energi kalor atau panas. Karena pada video

terlihat ada naik turunnya temperatur bersamaan dengan naik turunnya tegangan

listrik induktor. Prosesnya adalah sebagai berikut.

Saat sumber energi diberi tegangan, elektron-elektron yang terdapat pada

logam akan bergerak dan menimbulkan aliran listrik. Aliran elektron akan

mengalir melewati konduktor dan searah dengan aliran listik menyebabkan suhu

filamen naik. Naiknya suhu pada filamen kemudian diukur menggunakan

termometer.

Page 18: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

Berikut ini merupakan data yang didapat dari percobaan dengan variasi aliran

listik atau tegangan listrik.

𝑽𝒐 = 𝟎 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA)

V (volt) Temp

(0c)

3 23.84 0 23.5

6 23.84 0 23.4

9 23.84 0 23.4

12 23.84 0 23.4

15 23.84 0 23.4

18 23.84 0 23.3

21 23.84 0 23.3

24 23.84 0 23.3

27 23.84 0 23.3

30 23.84 0 23.3

π‘½πŸ = 𝟎. πŸ”πŸ 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA) V (volt) Temp

(0c)

3 34.45 0.61 23

6 34.45 0.61 23.1

9 34.34 0.61 23.2

12 34.45 0.61 23.3

15 34.45 0.61 23.4

18 34.45 0.61 23.6

21 34.45 0.61 23.6

24 34.45 0.61 23.8

27 34.45 0.61 23.8

30 34.34 0.61 23.9

π‘½πŸ = 𝟏. πŸ’πŸ• 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s) I (mA)

V (volt) Temp

(0c)

3 49.39 1.47 23.7

6 49.39 1.47 24

9 49.39 1.47 24.8

12 49.39 1.47 25.6

15 49.39 1.47 26.3

18 49.39 1.47 27.1

21 49.39 1.47 27.7

24 49.39 1.47 28.3

27 49.39 1.47 28.8

30 49.39 1.47 29.3

Page 19: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

π‘½πŸ‘ = 𝟎. πŸ—πŸ– 𝑽𝒐𝒍𝒕

Waktu (s)

I (mA)

V (volt) Temp

(0c)

3 40.72 0.98 26.8

6 40.84 0.98 26.7

9 40.84 0.98 26.8

12 40.72 0.98 26.9

15 40.72 0.98 27

18 40.84 0.98 27.1

21 40.84 0.98 27.3

24 40.72 0.98 27.3

27 40.84 0.98 27.5

30 40.84 0.98 27.6

Berdasarkan data yang diperoleh pada percobaan ini dengan 4 variasi

tegangan aliran listrik yang berbeda-beda, didapatkan hasil bahwa semakin

besar tegangan yang diberikan maka perubahan suhu yang terjadi akan semakin

besar pula. Hal ini sesuai dengan hukum kekekalan energi. Dalam percobaan ini

energi yang digunakan adalah energi kalor dan energi listrik.

π‘Š = 𝑄

𝑉𝐼𝑑 = π‘šπ‘βˆ†π‘‘

Besarnya energi listrik sebanding dengan tegangan. Jadi, jika tegangan yang

diberikan besar maka energi listrik yang dihasilkan pun juga akan besar. dan

akan berbanding lurus dengan perubahan suhu yang terjadi.

Data-data yang telah didapatkan sebanyak empat variasi diolah menggunkan

Program Regresi Linier Least Square sehingga mendapatkan nilai kalor jenis

kawat tersebut. nilai kalor jenis kawat tersebut adalah sebesarn πŸπŸ”πŸ—. πŸ—πŸ”πŸ“π‘±

π‘²π’ˆΒ°π‘ͺ

Sehingga praktikan mencasri literatur kalor jenis kawat yang mendekati nilai

diatas. Ternyata nilai kalor jenis kawat perak yang mendekati nilai kalor jenis

hasil percobaan. Nilai kalor jenis kawat sebsar 230 𝐽

𝐾𝑔°𝐢. Oleh karena itu kita

dapat menentukan kesalahan relatif percobaan yaitu sebesar 17.37%.

Terjadinya kesalahan pada percobaan ini sebesar 17.37% dikarenakan tidak

semua energi listirik berubah menjadi energi kalor ada kemungkinan bahwa

energi yang dialirakn terkonversi menjadi energi lain yang kemudian keluar dari

sistem sehingga hasilnya tidal 100% akurat. Kemudian video yang diberikan

Page 20: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

pada percobaan yang menunjukan adanya perubahan suhu agak sedikit memiliki

kejanggalan. Karena seharusnya ketika melakukan percobaan pada empat

variasi tegangan listirk kita harus menunggu sampai suhu kembali ke suhu awal

tetapi pada bvideo tersebut suhu tidak turun-turun sehingga perubahan suhu

yang agak sedikit menyimpang menyebabkan data yang didapatkan sedikit

kurang akurat. Tetapi ketidakakuratan data yang terjadi tidak terlalu besar

sehingga kesalahan relatif juga tidak terlalu besar.

Pada grafik diatas hubungan antra temperatur dan suhu pada V0, V1, V2, dan

V3 terlihat bahwa perubahan temperatur benrbanding lurus dengan tegangan

yang diberikan sehingga semakin besar tegangan maka perubahan

temeparturpun akan semakin besar. pada grafik tersebut juga terdapat

persamaan gari linear yang bisa kita gunakan untuk mencari nilai dari kalor

jenis kawat konduktor setiap tegangan listrik yang diberikan.

VII. Kesimpulan

Dari percobaan di atas praktikan dapat menyimpulkan beberapa hal:

1. Hukum kekekalan energi memang benar adanya. Semua energi dapat

dikonversikan menjadi energi lain tidak hilang begitu saja. Dalam percobaan

ini energi listrik berubah menjadi energi kalor. Tetapi tidak semua energi

listrik 100% terkonversi menjadi energi kalor karena ada energi yang terbuang

ke lingkungan.

2. Tegangan berbanding lurus dengan temperatur. Semakin besar tegangan yang

diberikan, maka perubahan temperatur juga semakin besar dan sebaliknya.

3. Besar kapasitas kalor dan kalor jenis tergantung dari besar tegangan, arus

listrik, waktu dan perubahan suhu. Sesuai dengan rumus:

𝑉𝐼𝑑 = π‘šπ‘βˆ†π‘‘

4. Dengan menentukan kalor jenis kawat konduktor maka kita dapat mengetahui

jenis kawat konduktor apa yang digunakan. Semua itu dilakukan dengan

membuat grafik dan dengan menggunkan metode Least Square. Nilai kalor

jenis kawat pada percobaan yang sebesar πŸπŸ”πŸ—. πŸ—πŸ”πŸ“π‘±

π‘²π’ˆΒ°πΆ mendekati nilai

kalor jenis kawat literatur perak sebesar 230𝐽

𝐾𝑔°𝐢. Sehingga kawat yang

digunakan adalah kawat perak dengan kesalahan relatif sebsar 17.37%

Page 21: Laporan Praktikum KR 02 Mochamad Ilham Chairat

VIII. Referensi

Giancoli, D. C. 200. Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition. NJ:

Prentice Hall.

Halliday, Resnick, Walker. 2005. Fundamentals of Physics, 7th

Edition, Extended

Edition. NJ: John Wiley & Sons, Inc.

Tipler, P.A.,1998. Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid I. Jakarta : Erlangga.