Your SlideShare is downloading. ×
Laporan lengkap praktikum menghitung jumlah kalor dalam kalorimeter
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Introducing the official SlideShare app

Stunning, full-screen experience for iPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Laporan lengkap praktikum menghitung jumlah kalor dalam kalorimeter

45,003
views

Published on

Published in: Education

3 Comments
6 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
45,003
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
751
Comments
3
Likes
6
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM FISIKA DASARTopik Percobaan : Menghitung Jumlah Kalor dalam Kalorimeter Oleh : Kelompok : C4 Nama Kelompok : 1.Sylvester Saragih DBD 111 0105 2.Frans Ganda P. Ujung DBD 111 0129 3.Meshac T. Silalahi DBD 111 0113 4.Aetco Septa DBD 111 0112 5.Defitio Pratama. DBD 111 0110 6.Wendra Bangsawan DBD 111 0107 7.Susanto DBD 111 0106 Praktikum ke : III ( ke tiga ) Tanggal Praktikum : 21 April 2012 Aisten Pembimbing : Sumaryadi UPT. LAB. DASAR DAN ANALITIK UNIVERSITAS PALANGKA RAYA 2012
  • 2. I. Topik Percobaan Menghitung jumlah kalor dalam kalorimeterII. Tujuan Percobaan 1. Menjelaskan bagian-bagian kalorimeter. 2. Menghitung jumlah kalor yang diterima oleh suatu benda. 3. Menghitung jumlah kalor yang diserap oleh suatu benda. 4. Menentukan kapasitas panas jenis suatu benda. 5. Menentukan kesalahan yang mungkin terjadi dalam percobaan. 6. Menyelesaikan soal-soal sederhana berhubungan dengan kalorimeter.III. Alat dan Bahan 1. Kalorimeter 5. Alat Pemanas 2. Termometer 6. Air Secukupnya 3. Neraca Ohaus 7. Beberapa Gelas Ukur 4. Bejana DidihIV. Landasan Teoritis dan Prosedur Pengamatan A. Dasar Teori Sampai pada pertengahan abad XVIII, orang masih menyamakan pengertian suhu dan kalor.Baru pada tahun 1760, Joseph Black membedakan pengertian kalor dan suhu. Suhu adalahsesuatu yang diukur pada termometer, dan kalor adalah sesuatu yang mengalir (fluida) dari bendayang panas ke benda yang dingin dalam rangka mencapai keseimbangan termal. Pada tahun 1798, seorang ilmuwan Amerika, Benjamin Thompson menyangsikan definisikalor sebagai fluida kalorik. Ia merupakan seorang anggota militer mengamati bahwa ketikameriam menembakkan peluru, ada kalor yang dihasilkan oleh meriam. Berdasarkanpengmatannya, Thompson menyimpulkan bahwa kalor bukan fluida, tetapi kalor dihasilkan olehusaha yang dilakukan oleh kerja mekanis (misalnya gesekan). Satu kalori didefinisikan sebagaibanyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 10C. Satuan 1 kalor= 4,184 J ≈ 4,2 J.
  • 3. Selain definisi di atas, adapula definisi lain mengenai kalor. kalor merupakan suatu bentukenergi yang berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Benda yangmenerima kalor, suhunya akan atau wujudnya berubah. Benda yang melepas kalor, suhunya akanturun atau wujudnya berubah. Besarnya kalor yang diserap atau dilepas oleh suatu bendaberbanding lurus dengan : a. massa benda, b. kalor jenis benda, dan c. perubahan suhu. Seperti yang telah kita ketahui di atas bahwa suhu dan kalor itu berbeda. Dari perbedaan itu,sudah pasti alat yang digunakan untuk mengukur suhu dan kalor juga berbeda. Kita mengukursuhu suatu benda dengan menggunakan alat termometer. Dengan apa kita mengukur kalor?Untuk mengetahuinya, lihatlah uraian di bawah ini. 1. Kalorimeter Kalorimeter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur kalor. Kalorimeter, yangmenggunakan teknik pencampuran dua zat di dalam suatu wadah, umumnya digunakan untukmenentukan kalor jenis suatu zat. Beberapa jenis kalorimeter yang sering dipakai antara lain,kalorimeter aluminium, kalorimeter elektrik, kalorimeter gas, dan kalorimeter bom. Menentukan kalor jenis suatu zat dengan kalorimeter, kita gunakan hukum kekekalan energiatau asas Black. Jika kalor jenis suatu zat diketahui, kalor jenis zat lain yang dicampur denganzat tersebut dapat dihitung. Dengan menggunakan kalorimeter bom, nilai suatu energi makanandapat diukur. Sedangkan dengan menggunakan kalorimeter gas jumlah energi yang terkandungdalam bahan bakar fosil dapat diketahui. Mengenai asas Black, lebih lanjut akan kami jelaskan dibawah ini. 2. Asas Black Bila dua benda atau lebih mempunyai suhu yang berbeda-beda dan saling bersinggungan,maka akhirnya kedua benda tersebut akan berada dalam kesetimbangan (mempunyai suhu yangsama). Hal ini terjadi disebabkan karena adanya perpindahan kalor di antara benda-bendatersebut. Benda yang suhunya tinggi melepaskan kalor, sedangkan benda yang suhunya rendahakan menyerap kalor. Jumlah kalor yang dilepas dan diterima telah dinyatakan oleh JOSEPHBLACK dalam suatu azas yang disebut ”azas black” atau hukum pertukaran panas. Rumusnyadapat diformulasikan sebagai berikut :
  • 4. ”Jumlah kalor yang diterima sama dengan jumlah kalor yang dilepaskan”. Untuk menghitungbanyaknya kalor yang diterima atau dilepas, dapat digunakan rumus berikut : Q = m ∙ c ∙ ∆tDimana : Q = Jumlah kalor yang diterima/dilepaskan (Kalori) m = Massa Benda (Kg) ∆t = Perubahan Suhu (0C) c = Kapasitas Panas Jenis (Kalori/Kg0C) Dari penjelasan di atas dapat diketahui bahwa kalor memiliki sifat, yaitu dapat berpindah.Mengenai perpindahan kalor akan dijelaskan pada uraian di bawah ini. 3. Perpindahan Kalor Perpindahan kalor dapat dibagi menjadi tiga, yaitu konduksi , konveksi dan radiasi. 1. Konduksi Konduksi merupakan proses perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel. Setiapzat dapat menghantarkan kalor secara konduksi, baik zat yang tergolong konduktor maupunisolator. 2. Konveksi Konveksi merupakan proses perpindahan kalor yang dilakukan oleh pergerakan fluidaakibat perbedaan massa jenis. Contohnya terjadinya angin darat dan angin laut. 3. Radisasi Radiasi (pancaran) merupakan proses perpindahan energi kalor dalam bentuk gelombangelektromagnetik. Contihnya perpindahan kalor dari matahari ke permukaan bumi.
  • 5. B. Prosedur Kegiatan 1. Menentukan terlebih dahulu bahan dari kalorimeter yang digunakan, aluminium misalnya, kemudian membersihkan kotoran dan debu yang terdapat pada kalorimeter. 2. Menimbang kalorimeter + pengaduknya, namun sebelumnya membersihkan neraca dan menormalkannya. 3. Mengisi kalorimeter dengan air hingga separohnya, kemudian menimbangnya. Sebelum ditimbanng, terlebih dahulu membersihkan kalorimeter dari sisa-sisa percik air (bagian luar). 4. Setelah selesai menimbang, mengambil termometer dan mengukur suhu air dan kalorimeter (isinya), kemudian hasilnya dinyatakan dengan t1. Kemudian, memasukkan kembali kalorimeter ke dalam tempatnya (selubung) setelah mengukur t1 (air + kalorimeter), keadaan ini dilakukan untuk menghindari pengaruh suhu luar jangan sampai pengukuran t1 mendapat pengaruh dari luar (suhu sekitar yang bervariasi). 5. Mengambil air yang lain, kemudian memanaskannya dengan menggunakan bejana didih, untuk kegiatan ini harus dilakukan dengan hati-hati karena suhu yang diukur dan air panas adalah sangat menentukan hasil percobaan, selain pengukuran massa benda. 6. Memasukkan termometer ke dalam air yang telah mendidih, mencatat hasil pengukurannya dan menyatakannya dengan t2 (suhu air panas). 7. Memasukkan sebagian dari air mendidih ke dalam kalorimeter, kemudian melakukannya dengan cepat untuk menghindari adanya pengaruh suhu yang dapat merubah suhu t2. 8. Setelah air panas dimasukkan ke dalam kalorimeter, kemudian mengaduknya secara perlahan-lahan agar suhu t1 dapat bercampur dengan suhu t2. 9. Setelah yakin benar kedua suhu yang berbeda itu benar-benar telah merata, kemudian memasukkan termometer dan mencatat suhunya dengan menyatakan t3 (suhu akhir).10. Menimbang kembali kalorimeter dengan semua isinya (tanpa selubung).11. Dari hasil pengukuran terakhir, menghitung berapa massa air yang telah dimasukkan ke dalam kalorimeter, dan menentukannya dengan mengurangkan massa dengan massa kalorimeter + air dingin.
  • 6. Catatan : Dalam menganalisis data yang telah diperoleh pada percobaan, pergunakanlah kapasitas panas jenis air. 1kilokalori c= Kg0CV. Data Hasil Pengamatan Bahan kalorimeter : Aluminium Massa kalorimeter kosong + pengaduk (m) : 0,1063 Kg Massa kalorimeter kosong + pengaduk + air dingin (m2) : 0,1765 Kg Suhu kalorimeter + air dingin (t1) : 28 0C Suhu air panas (t2) : 79 0C Massa kalorimeter + pengaduk + air dingin + air panas (m3) : 0,2555 Kg Suhu campuran (t3) : 53 0CVI. Analisis Data dan Jawaban Tugas A. Analisis Data Diketahui : Bahan kalorimeter : Aluminium m1 : 0,1063 Kg m2 : 0,1765 Kg m3 : 0,2555 Kg t1 : 28 0C t2 : 79 0C t3 : 53 0C c : 4200 J/Kg0C
  • 7. Penyelesaian : Qyang diterima air dingin = mad ∙ cad ∙ ∆tad = mad ∙ cad ∙ (t3 ─ t1) = 0,0702 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (53 0C ─ 28 0C) = 0,0756 Kg ∙ 25 0C = 1,775 J Qyang dilepas air panas = map ∙ cap ∙ ∆tap = map ∙ cap ∙ (t2 ─ t3) = 0,079 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (79 0C ─ 53 0C) = 0,0614 Kg ∙ 26 0C = 2,054 J Qkalorimeter = mk . ck . ∆tk = 0,1063 Kg . ck . (53 0C – 28 0C) = 0,1063 ck 25 0C = 2,6575 ckSesuai dengan asas Black, maka : Qyang dilepas = Qyang diterima Qyang dilepas = Qyang diterima + Qyang diterima kalorimeter map ∙ cap ∙ ∆tap = mad ∙ cad ∙ ∆tad + mk . ck . ∆tk map ∙ cap ∙ (t2 ─ t3) = mad ∙ cad ∙ (t3 ─ t1) + mk . ck . ∆tk0,079 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (79 0C ─ 53 0C) = 0,0702 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (53 0C ─ 28 0C) + mk . ck . ∆tk 0,0614 Kg ∙ 26 0C = 0,0756 Kg ∙ 25 0C + 0,1063 ck . 25 0C 2,054 J = 1,775 J + 2,6575 ck 2,054 – 1,775 = 2,6575 ck = ck 0,113 = ck Jadi massa jenis aluminium (kalorimeter) adalah 0,113 J/Kg0C
  • 8. Qkalori meter = mk . ck . ∆tk = 0,1063 Kg . 0,113 J/Kg0C . (53 0C – 28 0C) = 0,1063 Kg . 0,113 J/Kg0C . 25 0C = 0,3002 JJadi jumlah kalor yang diterima oleh alumunium (kalorimeter) adalah 0,3002 J
  • 9. B. Tugas Jawaban dari tugas praktikum ini ialah sebagai berikut. 1. Massa jenis adalah besaran khas yang menyatakan jenis suatu zat. Suatu zat yang sejenis walaupun ukuran dan massanya berbeda, massa jenisnya tetap sama. Massa jenis 1 gram besi sama dengan massa jenis 1 Kg besi. Sebaliknya, dua zat Yng jenisnya berbeda pasti memiliki massa jenis yang berbeda. 2. - Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu yang sama dari benda yang berbeda pada umumnya besarnya tidak sama. Perbandingan banyaknya kalor yang diberikan terhadap kenaikan suhu benda dinamakan kapasitas kalor atau kapasitas panas. Kapasitas kalor suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk menerima atau melepas kalor untuk menaikkan atau menurunkan suhu benda sebesar 10C atau 1K. - Kapasitas jenis atau kalor jenis (c) suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukan untuk menmaikkan atau melepaskan suhu tiap satu kilogram massa suatu zat sebesar 10c atau 1 Kelvin. Satuan kalor jenis sama dengan satuan kalor dibagi satuan massa kali satuan suhu. Rumusan tersebut dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut. Q c= m ∙ ∆T 3. - Hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah sebagai berikut : m ρ= dan W=m∙g V Dari dua persamaan di atas dapat diambil kesimpulan, bahwa persamaan dari berat jenis adalah sebagai berikut: BJ = ρ ∙ g Keterangan : BJ = Berat Jenis Benda ρ = Massa Jenis Benda W = Berat Benda G = Percepatan gravitasi - Perbedaan antara berat jenis dan massa jenis adalah sebagai berikut.
  • 10. Berat jenis dan massa jenis berbeda. Berat jenis didefinisikan sebagai perbandingan kerapatan suatu zat/benda terhadap kerapatan air. Selain itu, berat jenis bisa juga didefinisikan sebagai hasil kali antara massa jenis dengan percepatan gravitasi , sedangkan massa jenis adalah perbandingan antara massa zat dan volumenya.4. Dari data-data hasil percobaan kami, kami dapatkan : a. Banyaknya kalor yang dilepaskan oleh air panas (Q = 2,054 J = 0,486 Kalori) b. Banyaknya kalor yang diterima oleh air dingin (Q = 1,775 J = 0,422 Kalori) c. Banyaknya kalor yang diterima oleh kalorimeter (Q = 0,3002 J = 0,0714 kalori)5. Jawaban soal ini dapat dilihat pada bagian lampiran.
  • 11. VII. Kesimpulan dan Saran A. Diskusi Menurut kami, praktikum mengenai menghitung jumlah kalor dalam kalorimeter kemarinberjalan lancar dan tanpa hambatan karena percobaan tersebut sebelumnya pernah kami lakukansemasa duduk di bangku SMA. B. Kesimpulan Dari percobaan di atas dapat kami simpulkan bahwa : 1. Kalor dapat dihitung besarnya dengan menggunakan suatu alat, yaitu kalorimeter. 2. Apabila dua benda yang suhunya berbeda dipertemukan (dicampurkan), benda yang suhunya tinggi akan memberikan kalor kepada benda yang suhunya rendah. Pada akhir pencampuran, suhu kedua benda menjadi sama. Berdasarkan hal tersebut, jika kalor jenis salah satu zat diketahui, kalor jenis zat yang lain dapat dihitung dengan menggunakan hukun kekekalan energi. 3. Perubahan kalor yang terjadi dapat diketahui dengan cara melihat secara langsung pada data percobaan. Selain itu, mengenai Jumlah kalor yang diserap maupun dilepaskan oleh suatu benda dapat dihitung untuk mengetahui perubahannya dengan menggunakan rumus yang telah dijelaskan pada bagian landasan teori. C. Saran Menurut kami, kakak/asisten laboratorium sudah baik dalam memberikan penjelasanmengenai alat dan bahan praktikum maupun mengenai prosedur praktikum yang akan kamilakukan. Dan saran kami, kakak seterusnya seperti itu dalam memberikan penjelasan. Untuk alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum, menurut kami tidak ada yangbermasalah dan masih dapat digunakan pada saat praktikum.
  • 12. VIII. Daftar Pustaka Tim Pengajar Fisika dasar. 2009. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. Palangka Raya:Laboratium Dasar dan Analitik. Tim Penyusun, dkk. 2002. PR Fisika Kelas 1 SMU Tengah Tahun Kedua. Klaten: IntanPariwara. Tim Penyusun, dkk. 2007. Detik-Detik Ujian Nasional Fisika Untuk SMA/MA. Klaten:Intan Pariwara.