laporan praktikum kr01 - farandy haris

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

Nama / NPM : Farandy Haris / 1206261251

Fakultas / Prodi : Teknik / Teknik Kimia

Grup dan Kawan Kerja : Grup 16

1. Haqqyana

2. Kevin S. Sembiring

3. Jendra Riyan D.

4. Hendy Tri Kurniawan

5. Hanna Julia

6. Cinditia

7. Desly Putut Priambudi

Nomor dan Nama Percobaan : KR01 – Disipasi Kalor Hot Wire

Minggu Percobaan : Minggu ke-8

Tanggal Percobaan : 05 Mei 2013

Laboratorium Fisika Dasar

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar (UPP-IPD)

Universitas Indonesia

Depok, 2013

Disipasi Kalor Hot Wire

I. Tujuan Praktikum

� Menggunakan hot wire sebagai sensor kecepatan aliran udara.

II. Peralatan

1. Kawat pijar (hotwire)

2. Fan / kipas

3. Voltmeter dan amperemeter

4. Adjustable power supply

5. Camcorder / webcam

6. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Landasan Teori

Seiring dengan perkembangan teknologi, manusia senantiasa untuk

mengembangkan suatu alat yang digunakan sebagai alat sensor untuk pengukuran yang

lebih akurat. Salah satunya adalah pengembangan dari teknologi untuk mengukur

kecepatan angin atau kecepatan dari aliran udara turbulen yang dapat diukur dengan

menggunakan prinsip dasar dari percobaan hot wire yang menghubungkan antara

kecepatan angin yang ada dengan besarnya tegangan yang diberikan dan dihasilkan dari

energi kalor yang berasal dari konversi energi listrik dari suatu daya listrik yang

dihubungkan dengan tegangan listrik. Salah satu jenis sensor yang banyak digunakan

adalah hot wire anemometer. Sebelum digunakan dalam pengukuran aliran, hot wire

anemometer harus dikalibrasi untuk menentukan suatu persamaan respon kalibrasi yang

menyatakan suatu hubungan antara tegangan kawat (wire voltage, E) dengan kecepatan

referensi (reference velocity, U).

Beberapa nilai dari kalibrasi yang dapat digunakan adalah persamaan simple-

power law dan persamaan extended power-law yang dapat digunakan dalam konversi

energi listrik yang dihasilkan. Nilai dari keakurasian ini ditentukan berasal dari suatu

nilai maksimal dan minimal dari curve vit yang merupakan cara metode yang dapat

digunakan dalam pengukuran dari nilai kalibrasi yang didapat dengan menggunakan nilai

optimum yang ada. Keakurasian curve fit ini dapat digunakan dari persamaan simple-

power law yang dengan rentang kecepatan yang berbeda-beda untuk menghasilkan nilai

optimum konstanta pangkat nilai optimum. Nilai ini ditemukan oleh seorang peneliti

yang bernama King dengan nilai optimumnya adalah sebesar 0,5.

Salah satu prinsip kerja alat yang sering digunakan dalam percobaan ini adalah

prinsip kerja dari tipe single normal hot wire yang merupakan jenis yang paling banyak

digunakan dan juga digunakan dalam eksperimen kali ini. Probe seperti ini terdiri dari

sebuah kawat logam pendek yang halus yang disatukan pada dua kawat baja yang

dipanasi dengan arus listrik dan bekerja berdasarkan prinsip perpindahan panas konveksi.

Masing masing ujung probe dihubungkan ke sebuah sumber tegangan.

Single normal probe adalah suatu tipe hot wire yang paling banyak digunakan

sebagai sensor untuk memberikan informasi kecepatan aliran dalam arah aksial saja.

Probe seperti ini terdiri dari sebuah kawat logam pendek yang halus yang disatukan pada

dua kawat baja. Masing masing ujung probe dihubungkan ke sebuah sumber tegangan.

Energi listrik yang mengalir pada probe tersebut akan didispasi oleh kawat menjadi

energi kalor. Besarnya energi listrik yang terdisipasi sebanding dengan tegangan, arus

listrik yang mengalir di probe tersebut dan lamanya waktu arus listrik mengalir.

P = v . i . ∆t …… (1)

Bila probe dihembuskan udara maka akan merubah nilai resistansi kawat sehingga

merubah besarnya arus listrik yang mengalir. Semakin cepat udara yang mengalir maka

perubahan nilai resistansi juga semakin besar dan arus listrik yang mengalir juga berubah.

Jumlah perpindahan panas yang diterima probe dinyatakan oleh overheat ratio

yang dirumuskan sebagai:

Overheat ratio = ��

�� …… (2)

Rw = resistansi kawat pada temperatur pengoperasian (dihembuskan udara).

Ra = resistansi kawat pada temperatur ambient (ruangan).

Gambar Prinsip Kerja Aliran Udara Dalam Hot Wire

Hot wire probe harus dikalibrasi untuk menentukan persamaan yang menyatakan

hubungan antara tegangan kawat (wire voltage, E) dengan kecepatan referensi (reference

velocity, U) setelah persamaan diperoleh, kemudian informasi kecepatan dalam setiap

percobaan dapat dievaluasi menggunakan persamaan tersebut.

Persamaan yang didapat berbentuk persamaan linear atau persamaan polinomial.

Pada percobaan yang akan dilakukan yaitu mengukur tegangan kawat pada

temperatur ambient dan mengukur tegangan kawat bila dialiri arus udara dengan

kecepatan yang hasilkan oleh fan. Kecepatan aliran udara oleh fan akan divariasikan

melalui daya yang diberikan ke fan, yaitu 70, 110, 150, dan 190 dari daya maksimal 230

m/s.

IV. Prosedur Percobaan

1. Mengaktifkan Web cam! (mengklik icon video pada halaman web r-Lab)!

2. Memberikan aliran udara dengan kecepatan 0 m/s, dengan mengklik pilihan drop

down pada icon “atur kecepatan aliran”.

3. Menghidupkan motor penggerak kipas dengan mengklik radio button pada icon

“menghidupkan power supply kipas”.

4. Mengukur Tegangan dan Arus listrik di kawat hot wire dengan cara mengklik icon

“ukur”.

5. Mengulangi langkah 2 hingga 4 untuk kecepatan 70 , 110 , 150 , 190 dan 230 m/s!

Gambar Pro

V. Hasil dan Evaluasi

V.I. Grafik Hubungan

A. Saat kecepatan aliran

Gambar

waktu pada saat nilai dari kecepatan angin tersebut adalah 0 m/s. Dengan

menggunakan garis linear sebagai hubungan antara data

didapat suatu persamaan linear dimana nilai y

nilai yang berubah

sesuai dengan persamaan linear segresinya.

menjadi:

500

1.000

1.500

2.000

2.500

Te

ga

ng

an

(V

)

Gambar Prosedur Percobaan Disipasi Kalor Hot Wire

Hasil dan Evaluasi

Grafik Hubungan antara Tegangan dan Waktu (dalam k

Saat kecepatan aliran udara = 0 m/s

Gambar grafik tersebut menunjukkan nilai hubungan antara tegangan dan



didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = 2,112

nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Dan nilai y tidak akan berubah

sesuai dengan persamaan linear segresinya. Maka, persamaan garis linearnya

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

0 2 4 6 8

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu

ire.

kecepatan berbeda)

rafik tersebut menunjukkan nilai hubungan antara tegangan dan


menggunakan garis linear sebagai hubungan antara data-data grafik tersebut

dengan nilai x adalah

Dan nilai y tidak akan berubah

ersamaan garis linearnya

y = 2,112

10 12

B. Saat kecepatan aliran

Gambar

waktu pada saat nilai dari kecepatan angin tersebut adalah



adalah nilai yang berubah

berubah sesuai dengan persamaan linear segresinya.

linearnya menjadi:

2.067

2.067

2.068

2.068

2.069

2.069

2.070

2.070

2.071

Te

ga

ng

an

(V

)

y = 2,112

ecepatan aliran udara = 70 m/s




didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = 0,133x + 2,068

adalah nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Dan nilai y tidak akan

berubah sesuai dengan persamaan linear segresinya. Maka, p

linearnya menjadi:

y = 0,133x + 2,068

2.067

2.067

2.068

2.068

2.069

2.069

2.070

2.070

2.071

0 2 4 6 8

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu




0,133x + 2,068 dengan nilai x

Dan nilai y tidak akan

Maka, persamaan garis

y = 0,133x + 2068

R² = 0,152

10 12

C. Saat kecepatan aliran

Gambar


menggunakan garis linear sebagai



menurut persamaan linear segresinya.

menjadi:

2.048

2.048

2.049

2.049

2.050

2.050

2.051T

eg

an

ga

n (

V)





didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = -0,042x + 2,048

adalah nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Dan nilai y akan tetap

menurut persamaan linear segresinya. Maka, persamaan garis li

y = -0,042x + 2,048

2.048

2.048

2.049

2.049

2.050

2.050

2.051

0 2 4 6 8

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu



hubungan antara data-data grafik tersebut

0,042x + 2,048dengan nilai x

Dan nilai y akan tetap

ersamaan garis linearnya

y = -0,042x + 2,048

R² = 0,033

10 12

D. Saat kecepatan aliran

Gambar


menggunakan garis



linearnya menjadi:

E. Saat kecepatan aliran

2.040

2.040

2.040

2.040

2.040

2.041

2.041

2.041

2.041

Te

ga

ng

an

(V

)

2.035

2.035

2.035

2.035

2.036

2.036

2.036

2.036

Te

ga

ng

an

(V

)





didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = 0,103x + 2,040

adalah nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Maka, p

linearnya menjadi:

y = 0,103x + 2,040


2.040

2.040

2.040

2.040

2.040

2.041

2.041

2.041

2.041

0 2 4 6 8

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu

2.035

2.035

2.035

2.035

2.036

2.036

2.036

2.036

0 2 4 6 8

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu



linear sebagai hubungan antara data-data grafik tersebut

0,103x + 2,040dengan nilai x

Maka, persamaan garis

y = -0,103x + 2,040

R² = 0,417

10 12

y = 0,048x + 2,035

R² = 0,080

10 12




didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = 0,048x + 2,035 dengan nilai x

adalah nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Dan nilai y akan

berubah menurut persamaan regresi linearnya. Maka, persamaan garis

linearnya menjadi:

y = 0,048x + 2,035

F. Saat kecepatan aliran udara = 230 m/s




didapat suatu persamaan linear dimana nilai y = 0,042x + 2,031 dengan nilai x

adalah nilai yang berubah-ubah sesuai dengan waktu. Maka, persamaan garis

linearnya menjadi:

y = 0,042x + 2,031

V.II. Grafik Hubungan antara Tegangan dan Kecepatan Aliran Angin

Dalam menggambarkan hubungan antara tegangan dengan kecepatan aliran

angin, sebagai pedoman yang diambil adalah nilai dari waktu yang digunakan

y = 0,042x + 2,031

R² = 0,165

2.032

2.032

2.032

2.032

2.033

2.033

2.033

0 2 4 6 8 10 12

Te

ga

ng

an

(V

)

Waktu (s)

Tegangan Vs Waktu

dalam setiap percobaan dalam 10 detik pertama. Dalam hal ini, praktikan

mengambil data sampel yang digunakan sebanyak 5 buah waktu (dalam satuan

detik) untuk melihat bagaimana grafik yang dihasilkan dari hubungan tegangan

dengan kecepatan aliran angin. Kelima data yang digunakan tersebut adalah data

pada detik ke-2, 4, 6, 8, dan 10.

A. Keadaan data pada detik ke-2

Tabel 1. Nilai Least Square antara Kecepatan Angin dan Tegangan saat Detik ke-2.

No. Detik ke- x y x2 y2 Xy

1 2 0 2,112 0 4,460544 0

2 2 70 2,081 4900 4,330561 145,76

3 2 110 2,065 12100 4,264225 227,15

4 2 150 2,057 22500 4,231249 308,55

5 2 190 2,053 36100 4,214809 390,07

6 2 230 2,051 52900 4,206601 471,73

∑ 750 12,419 128500 25,708 1534,17

Dari tabel di atas, maka didapat grafik hubungan antara kecepatan angin dan

tegangan hot wire pada saat detik ke-2 adalah sebagai berikut:

Nilai persamaan garis yang ada pada grafik di atas dapat dihitung dengan

menggunakan metode kuadrat terkecil (least square) sebagai berikut:

y= ax + b

a = �∑��∑��∑�

�∑�� ∑�� b =

∑�� ∑��∑��∑��

�∑�� ∑��

a = ��,�� ,��

�� b =

�� ,��,��

��

a = �� , �� ,�

�� b =

��

��

a = - 0,0003 b = 2,0978

Dari perhitungan metode least square di atas, maka akan didapat nilai dari

suatu persamaan kecepatan angin sebagai fungsi dari tegangan yaitu:

y = - 0,0003x + 2,0978

B. Keadaan data pada detik ke-4



1 4 0 2,112 0 4,460544 0

2 4 70 2,081 4900 4,330561 145,67

3 4 110 2,065 12100 4,264225 227,15

4 4 150 2,056 22500 4,227136 308,40

5 4 190 2,053 36100 4,214809 390.07

y = -0,0003x + 2,0978

2,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,1

2,11

2,12

0 50 100 150 200 250

Te

ga

ng

an

(V

)

Kecepatan Angin (m/s)

Tegangan Vs Kecepatan Angin

Tegangan Vs

Kecepatan Angin

Linear (Tegangan Vs

Kecepatan Angin)

6 4 230 2,050 52900 4,2025 471,5

∑ 750 12,364 128500 25,700 1542,79





y= ax + b

a = �∑��∑��∑�

�∑�� ∑�� b =

∑�� ∑��∑��∑��

�∑�� ∑��

a = ��,�� ,��

�� b =

�� ,��,��

��

a = �� ,�� , �

�� b =

��,��,�

��

a = - 0,0003 b = 2,0993



y = - 0,0003x + 2,0993

C. Keadaan data pada detik ke-6



1 6 0 2,113 0 4,464769 0

2 6 70 2,071 4900 4,330561 145,67

y = -0,0003x + 2,0993

2,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,1

2,11

2,12

0 50 100 150 200 250

Te

ga

ng

an

(V

)



Tegangan Vs

Kecepatan Angin

Linear (Tegangan Vs

Kecepatan Angin)

3 6 110 2,053 12100 4,264225 227,15

4 6 150 2,046 22500 4,23124 308,55

5 6 190 2,041 36100 4,214809 390,07

6 6 230 2,039 52900 4,206601 471,73

∑ 750 12,362 128500 25,712 1543,17





y= ax + b

a = �∑��∑��∑�

�∑�� ∑�� b =

∑�� ∑��∑��∑��

�∑�� ∑��

a = ��,�� ,��

�� b =

�� ,�� ,��

��

a = �� , �� ,�

�� b =

��

��

a = - 0,0003 b = 2,0991



y = - 0,0003x + 2,0991

D. Keadaan data pada detik ke-8


y = -0,0003x + 2,09912,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,1

2,11

2,12

0 50 100 150 200 250

Te

ga

ng

an

(V

)



Tegangan Vs

Kecepatan Angin

Linear (Tegangan Vs

Kecepatan Angin)


1 8 0 2,113 0 4,46476 0

2 8 70 2,081 4900 4,330561 145,67

3 8 110 2,065 12100 4,264225 227,15

4 8 150 2,057 22500 4,231249 308,55

5 8 190 2,053 36100 4,214809 390,07

6 8 230 2,051 52900 4,206601 471,73

∑ 750 12,419 128500 25,712 1543,17





y= ax + b

a = �∑��∑��∑�

�∑�� ∑�� b =

∑�� ∑��∑��∑��

�∑�� ∑��

a = ��,�� ,��

�� b =

�� ,�� ,��

��

a = �� ,� �� ,�

�� b =

��

��

a = - 0,0003 b = 2,099



y = -0,0003x + 2,099

2,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,1

2,11

2,12

0 50 100 150 200 250

Te

ga

ng

an

(V

)



Tegangan Vs

Kecepatan Angin

Linear (Tegangan Vs

Kecepatan Angin)

y = - 0,0003x + 2,099

E. Keadaan data pada detik ke-10



1 10 0 2,113 0 4,464769 0

2 10 70 2,081 4900 4,330561 144,83

3 10 110 2,065 12100 4,264225 227,15

4 10 150 2,057 22500 4,231249 308,55

5 10 190 2,053 36100 4,214809 390,07

6 10 230 2,041 52900 4,206601 471,73

∑ 750 12,420 128500 25,712 1534,17





y= ax + b

a = �∑��∑��∑�

�∑�� ∑�� b =

∑�� ∑��∑��∑��

�∑�� ∑��

a = ��,�� ,��

�� b =

�� ,��,��

��

a = ��

�� b =

��

��

y = -0,0003x + 2,0986

2,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,1

2,11

2,12

0 50 100 150 200 250

Te

ga

ng

an

(V

)



Tegangan Vs

Kecepatan Angin

Linear (Tegangan Vs

Kecepatan Angin)

a = - 0,0003 b = 2,0986



y = - 0,0003x + 2,0986

V.III. Hubungan antara Penggunaan Kawat Hot Wire dalam Pengukuran

Kecepatan Angin

Dari hasil percobaan dan perhitungan seperti yang terdapat pada subbab V.II.,

maka kita dapat menggunakan kawat hot wire sebagai alat untuk mengukur

kecepatan angin yang ditiupkan pada kawat tersebut. Dengan menggunakan

persamaan yang menunjukkan hubungan tegangan di dalam kawat pijar yang

menghasilkan energi listrik akan didisipasi oleh kawat menjadi energi kalor

sehingga kawat akan menjadi panas. Daya yang dihasilkan oleh kawat yang

mengandung energi listrik akan sebanding dengan kenaikan dari tegangan, arus

dan perubahan suhu yang terjadi sehingga dapat dinyatakan dalam persamaan:

P = v . i . ∆t …… (1)

Keterangan: P = daya

V = tegangan

I = kuat arus

∆t = perubahan suhu

Semakin besar nilai dari tegangan listrik, maka nilai dari energi listrik yang

dihasilkan juga akan semakin besar, dengan demikian jumlah kalor yang

dihasilkan juga akan semakin besar. Pada grafik yang ditunjukkan di subbab V.II.,

kita melihat bahwa grafik yang dihasilkan menunjukkan penurunan nilai dari

tegangan seiring dengan pertambahan dari kecepatan angin. Hal ini disebabkan

karena energi kalor yang dihasilkan dari energi listrik mengalami disipasi dan

menjadi lebih dingin akibat dari kecepatan angin yang bertiup mengenai kawat

hot wire makin lama makin besar. Resistansi dari kawat hot wire akan menjadi

semakin besar seiring dengan pertambahan kecepatan angin yang diberikan,

bertambahnya resistansi akan memberikan dampak penurunan daya dari energi

listrik sehingga tegangan juga akan turun menyebabkan nilai dari energi kalor

akan semakin kecil.

Persamaan hubungan antara resistansi kawat pada temperatur yang diberikan

dari energi listrik dapat dinyatakan dalam overheat radio dengan persamaan:

Overheat ratio = ��

�� …… (2)

Keterangan:

Rw = resistansi kawat pada temperatur pengoperasian (dihembuskan udara).

Ra = resistansi kawat pada temperatur ambient (ruangan).

Dengan menggunakan persamaan-persamaan garis yang didapat dari bagian

V.II., maka kita dapat mengukur nilai dari kecepatan angin berdasarkan nilai

penambahan tegangan hot wire yang berhubungan dengan energi listrik yang

dihasilkan menjadi energi kalor.

V.IV. Analisa

V.IV.I. Analisa Percobaan dan Hasil

Percobaan mengenai disipasi kalor hot wire ini dilakukan dengan

menggunakan R-Lab atau percobaan melalui internet sehingga praktikan tidak

dapat memegang alatnya secara langsung dan hanya melihat dari layar monitor

untuk melakukan percobaan tersebut.

Percobaan ini dimulai dengan cara mengatur terlebih dahulu kecepatan angin

yang diberikan pada kawat hot wire. Kecepatan angin yang diberikan akan

menjadi variabel bebas yang berubah-ubah sesuai dengan alat yang akan kita

ukur. Pada percobaan ini, kecepatan angin yang digunakan adalah 0 m/s, sehingga

pada saat itu dianggap saat dimana ruang hampa terjadi. Hasil yang didapat pada

percobaan dengan kecepatan angin nol adalah tegangan dan arus listrik yang

dihubungkan dengan daya listrik yang diberikan sesuai dengan persamaan daya

listrik yang sebanding dengan perubahan energi kalor yang akan didisipasi oleh

kecepatan angin. Nilai dari tegangan listrik akan semakin berkurang berbanding

dengan penambahan kecepatan angin yang diberikan. Hal ini karena penambahan

kecepatan angin akan memberikan resistansi terhadap energi listrik yang semakin

besar, sehingga daya listrik yang dihasilkan akan semakin kecil yang diikuti

dengan perbandingan yang berbanding lurus energi kalor yang semakin kecil

juga.

Dalam percobaan ini, nilai yang didapat seharusnya akan menunjukkan nilai

penurunan dari tegangan sejalan dengan penambahan tegangan listrik. Hasil dari

percobaan ini telah membuktikan bahwa seiring dengan penambahan kecepatan

angin, maka nilai tegangan juga akan semakin turun, namun terjadi kesalahan

dalam pengukuran tegangan. Seharusnya semakin lama waktu yang digunakan

oleh angin untuk mendisipasi kalor hot wire maka nilai dari tegangan juga akan

semakin berkurang. Namun dalam percobaan ini malah menunjukkan sebaliknya

yaitu nilai yang tidak stabil pada grafik sehingga hasil percobaan ini juga salah.

Hasil percobaan menunjukkan kesalahan perhitungan sebagai akibat dari alat

yang digunakan dalam pengukuran dan juga kecepatan angin yang diberikan

tidaklah konstan dengan kecepatan tertentu sehingga nilai yang didapat juga akan

berubah-ubah sesuai dengan hasil pengukuran tegangan yang berbeda-beda.

Hasil yang didapat berupa hubungan antara tegangan listrik dengan kecepatan

angin menunjukkan grafik yang benar dimana penambahan kecepatan angin akan

menurunkan tegangan, sehingga nilai dari kecepatan angin akan dapat dihitung

melalui persamaan yang didapat tersebut.

V.IV.II. Analisa Grafik

A. Grafik Hubungan antara Tegangan dan Waktu

Dalam grafik ini ditunjukkan hubungan antara tegangan dan waktu yang

diberikan sesuai dengan kecepatan angin yang berfungsi sebagai variabel bebas.

Grafik dari percobaan ini dalam persamaan linearnya umumnya merupakan

persamaan yang nilainya a negatif pada persamaan linear y = mx +c. Nilai negatif

ini menunjukkan bahwa grafik yang dihasilkan merupakan persamaan linear yang

menuju ke arah kanan bawah dimana nilai yang dihasilkan akan semakin kecil

dengan penambahan dari variabel x dan y.

Variabel x sebagai waktu dan y sebagai tegangan menunjukkan bahwa pada

kecepatan angin yang tetap, semakin lama angin bertiup maka nilai energi kalor

akan menjadi lebih kecil yang berdampak pada nilai energi listrik yang akan

semakin kecil pula seiring dengan penambahan waktu yang ada. Penurunan ini

terjadi karena adanya disipasi dari kalor hot wire yang terjadi pada kecepatan

angin tertentu.

B. Grafik Hubungan antara Tegangan dan Kecepatan Aliran Angin

Dalam grafik ini ditunjukkan hubungan antara tegangan dan kecepatan aliran

angin dengan waktu yang berfungsi sebagai variable bebas. Praktikan mengambil

data sampel yang berupa waktu (sekon) dalam kurun waktu yang berbeda yaitu

pada saat detik ke-2, 4, 6, 8, dan 10. Nilai persamaan linear grafik yang dihasilkan

juga merupakan persamaan linear dengan nilai m yang negatif dari persamaan

linear y = mx + c. Nilai m yang negatif menunjukkan bahwa nilai y dari

percobaan tersebut semakin lama akan menjadi semakin kecil seiring dengan

penambahan nilai x.

Variabel nilai x didefinisikan sebagai kecepatan angin dan variabel nilai y

didefinisikan sebagai besar tegangan pada waktu tertentu. Grafik menunjukkan

nilai tegangan yang semakin kecil pada kecepatan angin yang semakin besar

untuk nilai pada waktu berapa pun. Pada percobaan ini, nilai persamaan grafik

yang didapat adalah suatu nilai yang sama, hal ini menunjukkan bahwa nilai

tegangan dan kecepatan angin dalam pengukuran kecepatan angin dengan

menggunakan kawat hot wire tidak bergantung pada waktu yang ada, hanya

bergantung kepada seberapa besar nilai dari tegangan, arus dan perubahan suhu.

V.IV.III. Analisa Kesalahan

Beberapa kesalahan yang dapat ditemukan pada percobaan ini, antara lain:

� Kesalahan pada percobaan sehingga data yang didapat merupakan data yang

tidak valid yang tidak sesuai dengan literatur yang didapat.

� Kesalahan dalam memasukkan data pada perhitungan persamaan grafik

sehingga data hasil perhitungan yang didapat tidaklah benar.

VI. Kesimpulan

Ada beberapa kesimpulan dapat ditarik dari percobaan ini:

a. Energi listrik yang dihasilkan oleh tegangan serta arus dan perubahan suhu yang

terjadi mengakibatkan energi kalor pada hot wire.

b. Resistansi dalam tegangan yang digunakan ini akan semakin membesar sesuai dengan

penambahan kecepatan angin yang ada.

c. Tegangan pada kawat hot wire dapat digunakan untuk mengukur kecepatan angin

yang digunakan dalam percobaan karena semakin besar kecepatan angin maka

semakin kecil tegangan yang akan dihasilkan.

VII. Referensi

Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engeeners, Third Edition, Prentice Hall, NJ,

2000.

Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition, Extended Edition,

John Wiley & Sons, Inc., NJ, 2005.

Bruun, H. H. (1995). Hot-wire Anemometry: Principles and Signal Analysis. New York,

the United States of America, Oxford University Press Inc.

VIII. Lampiran

Data Percobaan

Waktu Kec Angin V-HW I-HW

1 0 2.112 54.4

2 0 2.112 54.4

3 0 2.112 54.3

4 0 2.112 54.2

5 0 2.112 54.2

6 0 2.112 54.1

7 0 2.112 54.1

8 0 2.112 54.1

9 0 2.112 54.0

10 0 2.112 54.0

1 70 2.069 55.0

2 70 2.067 54.9

3 70 2.068 54.8

4 70 2.069 54.6

5 70 2.068 54.5

6 70 2.070 54.4

7 70 2.070 54.4

8 70 2.070 54.3

9 70 2.068 54.2

10 70 2.069 54.2

1 110 2.050 54.9

2 110 2.048 54.9

3 110 2.048 54.8

4 110 2.048 54.8

5 110 2.049 54.7

6 110 2.048 54.7

7 110 2.048 54.6

8 110 2.049 54.6

9 110 2.049 54.6

10 110 2.048 54.6

1 150 2.041 56.2

2 150 2.040 56.2

3 150 2.041 56.2

4 150 2.041 56.1

5 150 2.040 56.2

6 150 2.040 56.1

7 150 2.040 56.2

8 150 2.040 56.2

9 150 2.040 56.1

10 150 2.040 56.1

1 190 2.036 55.9

2 190 2.035 55.8

3 190 2.035 55.7

4 190 2.035 55.5

5 190 2.036 55.4

6 190 2.036 55.2

7 190 2.036 55.0

8 190 2.036 54.9

9 190 2.035 54.8

10 190 2.036 54.7

1 230 2.032 55.6

2 230 2.032 55.8

3 230 2.032 55.9

4 230 2.032 56.0

5 230 2.032 56.1

6 230 2.032 56.1

7 230 2.032 56.2

8 230 2.032 56.2

9 230 2.033 56.2

10 230 2.032 56.2

laporan praktikum kr01 - farandy haris

Documents