LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR PERCOBAAN L-2 HUKUM JOULE

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

PERCOBAAN L-2

(HUKUM JOULE)

Disusun oleh :

Amalia Ratnasari

1001070004

Dosen Pengampu : Ristiana Dyah Purwandari, SSi.MSi.

PRODI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS ILMU KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO

2011

HUKUM JOULE

             I.      TUJUAN

Menentukan hubungan antara tenaga listrik dengan tenaga kalor dan menentukan tara kalor listrik.

          II.      PERALATAN PERCOBAAN

1.      Kalori meter dan pengaduknya

2.      Kawat pemanas

3.      Termometer

4.      Gelas ukur

5.      Amperemeter

6.      Stopwatch

7.      Neraca

8.      Kabel penghubung

9.      Sumber arus ampere

       III.      DASAR TEORI

Energi listrik dapat diubah menjadi panas dengan mengalirkan arus listrik pada kawat pemanas. Jika kawat pemanas dimasukkan ke dalam cairan yang lebih dingin maka akan terjadi perpindahan panas dari kawat ke cairan. Menurut asas Black kalor yang ditimbulkan oleh arus listrik sama dengan kalor yang diserap bersama – sama wadah dan peralatan lainnya.

W = V . I . t

Menurut Hukum Joule usaha yang dilakukan oleh arus listrik adalah :

                                           ------------------------------------------------------ ( 1 )

                                           Dengan W : Usaha yang dilakukan ( joule )

                                                         V : Tegangan pada terminal panas ( Volt )

                                                          I  : Kuat arus listrik ( Ampere )

                                                          T : Waktu ( detik )

Q = (M +H) (Ta-Tm)

Sedangkan panas yang diserap oleh air, kalorimeter dan pengaduknya adalah:

                                  ------------------------------------------ ( 2 )

Dengan M : Massa air x koefisien panas jenis air

              H : Massa kalorimeter x koefisien panas jenis kalorimeter

              Ta : Suhu air

              Tm : Suhu mula - mula

       IV.      CARA KERJA

1.      Mempersiapkan alat yang diperlukan dan rangkailah.

2.      Menghubungkan alat ke sumber arus setelah mendapat persetujuan asisten / dosen.

3.      Mengatur hambatan gesernya sehingga arus tetap 2 Ampere.

4.      Menimbang kalorimeter kosong beserta pangaduk, catat massanya.

5.      Mengisi kalorimeter yang berisi air sampai tercelup panasnya, timbang dan catatlah kembali.

6.      Mendinginkan kalorimeter tersebut sampai berada dibawah suhu kamar.

7.      Memasang kalorimeter pada rangkaian dan sumber arus dinyalakan.

8.      Mencatat suhu mula – mula.

9.      Mengamati kenaikan suhunya tiap dua menit sambil diaduk dan matikan setelah tercapai suhu akhir yang memenuhi persamaan.

Analisa Data

HUKUM JOULE

Perhitungan

1.    Menghitung kesetaraan kalor listrik dengan menggunakan rumus :

Keterangan :

J      : Angka kesetaraan kalor

M    : Massa air × koefisien panas jenis air

H    : Massa kalorimeter × koefisien panas jenis kalorimeter

Ta   : Suhu Akhir

Tm  : Suhu mula-mula

v     : Tegangan (Volt)

i      : Kuat arus listrik (Ampere)

t      : Waktu (detik)

Diketahui :

M             = 124,74 × 1 = 124,74

H              = 136,08 × 0,213 = 28,98

Ta – Tm   = 36 – 28 = 8°C

i                = 2,49 A

v               = 1,6 Volt

J1 =      =      =      =	J2  =      =      =      =
J3  =      =      =      =	J4  =      =      =      =
J5  =      =      =      =	J6  =      =      =      =
J7  =      =      =      =	J8  =      =      =      =
J9  =      =      =      =	J10 =      =      =      =

J   =  

     =

     =

2.    Menghitung Massa Kalorimeter

3.    Menghitung Massa Kalorimeter + Air

4.    Menghitung Massa Air

(Massa kalorimeter + air) – massa kalorimeter

260,82 – 136,08 = 124,74

5.    Menghitung Arus Listrik kalorimeter dalam waktu 20 menit

6.    Menghitung Suhu dalam waktu 20 menit

Ta – Tm   = Suhu Akhir – Suhu Mula-mula

                 = 36 – 28

                 = 8°C

TUGAS PENDAHULUAN

1.    Nilai Tara Kalor Listrik menurut literatur adalah  sedangkan hasil percobaan adalah

2.    Kalor Jenis adalah kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu zat sebesar 1 Kelvin atau 1 Celcius.

3.    Kalor jenis air dan aluminium adalah 260,82.

TUGAS AKHIR

1.    Gambar grafik hubungan antara waktu dengan suhu

Menghitung tara kalor listrik pada hasil percobaan contoh pada Percobaan I

Diketahui :

M             = 124,74 × 1 = 124,74

H              = 136,08 × 0,213 = 28,98

Ta – Tm   = 36 – 28 = 8°C

i                = 2,49 A

v               = 1,6 Volt

J1             =

                 =

                 =

                 =

2.    Nilai tara kalor listrik menurut literatur adalah  sedangkan hasil percobaan adalah

3.    Kesimpulan

a.       Kesimpulan Umum

1)      Nilai Tara Kalor dipengaruhi oleh beberapa faktor :

-       Massa kalori meter

-       Massa air

-       Koefisien panas jenis kalori meter

-       Koefisien panas jenis air

-       Suhu

-       Arus Listrik

-       Waktu

2)      Semakin banyak waktu yang diberikan pada kalori meter maka suhunya akan naik/meningkat.

3)      Semakin banyak waktu yang diberikan akan nilai tara kalor semakin kecil / sedikit.

b.      Kesimpulan Khusus

Dari percobaan di atas diperoleh nilai tara kalor listrik sebesar . Nilai tara kalor listrik yang diperoleh merupakan hubungan antara tenaga kalor dengan tenaga listrik.

DAFTAR PUSTAKA

Kanginan , M.Sc.Ir . Marthen . 2006 . Fisika Untuk SMA kelas X .

           

Jakarta : Erlangga .

Dyah P,S.Si.M.Si,Ristiana . 2010 .Diktat Ajar Fisika Dasar . Purwokerto :

universitas Muhammadiyah Purwokerto .