O L E H KELOMPOK II UNIVERSITAS NEGERI MANADO FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN PENDIDKAN FISIKA LEMBAR IDENTITAS PRAKTIKAN KELOMPOK II: CHRISTOP ZWINGLI RISAT KASIANG ICHELSELSHILYA SUKANDAR ETNI LENSEHE RESANIA SASAMBE HELENA JEUJANAN YULIANA MANDIRI SAWITRI MAMONTO RIFID SIGING KATA PENGANTAR Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,yang telah memberikan rahmat-Nya sehingga laporan ini dapat terselesaikan tepat waktu, sesuai dengan yang diamanatkan oleh Ibu dosen mata kuliah termodinamika. Isi dari laporan ini menjelaskan tentang pengaruh suhu pada massa jenis zat cair dan hubungan antara massa jenis dengan pemuaian volume. Kami mengucapkan terimakasih kepada dosen pembimbing mata kuliah termodinamika yang telah memberikan tugas kepada kelompok kami karena dengan pembuatan tugas ini kami lebih mengerti mengenai proses opersi/kerja dari kesetimbangan termal dan lebih mengerti tentang konsep-konsep dari hokum Termodinamika. Kami menyadari,dalam penyusunan makalah ini, masih banyak terdapat kekeliruan.oleh karena itu, kami mohon saran dan kritik dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini. Semoga laporan ini bermanfaat, khususnya bagi kami tim penyusun dan para pembaca yang budiman. Tim Penyusun DATAS ISI Halaman Judul……………………………………………………………………….. Lembar Identitas…………………………………………………………………….. Kata Pengantar……………………………………………………………………..... Bab I : Pendahuluan…………………………………………………………………. Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Bab II: Kajian Teoritik……………………………………………………………….. Hipotesis……………………………………………………………………… Bab III: Metode Percobaan……………………..…………………………………….… Desain Percobaan Tempat dan waktu Percobaan Alat dan Bahan yang Digunakan Langkah Percobaan Data Analisis Bab IV: Pembahasan………..……………………..………………………………….… Bab V : Penutup………………………………………………………………………… Kesimpulan Penutup BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas. Pemuaian pada zat gas ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk tiga dimensi). Sedangkan pada zat cair dan zat gas hanya terjadi pemuaian volume saja, khusus pada zat gas biasanya diambil nilai koofisien muai volumenya sama dengan 1/273. Rumusan Masalah Bagaimanakah pengaruh suhu pada massa jenis zat cair? Apakah ada hubungan antara massa jenis dengan pemuaian volume zat cair? Bagaimana menggambarkan grafik pengaruh suhu pada massa jenis zat cair? Tujuan Percobaan ini, bertujuan menyelidiki pengaruh suhu pada massa jenis zat cair. Manfaat Dapat mengetahui pengaruh suhu pada massa jenis zat cair Mampu menunjukan hubungan antara massa jenis dengan pemuaian volume. BAB II KAJIAN TEORITIK Suhu tinggi maupun rendah akan berpengaruh terhadap perubahan benda, baik dalam ukurannya, bentuknya maupun wujudnya. Jadi, ukuran, bentuk dan wujud benda dipengaruhi oleh suhu, baik suhu panas atau suhu dingin. Dari berbagai sumber asa generasiku mencoba mengurai tentang pengaruh suhu terhadap benda dalam kegiatan sehari-hari, diantaranya : Pemuaian Setiap benda (padat, cair dan gas) akan memuai jika dipanaskan. Memuai adalah bertambahnya ukuran benda. Contoh peristiwa pemuaian yang terjadi dalam peristiwa sehari - hari : Pemuaian pada benda padat Sambungan pada rel kereta dibuat renggang. Hal ini dibuat dengan tujuan bahwa renggangan tersebut sebagai tempat ruang muai. Karena jika sambungan dibuat rapat maka ketika terjadi pemuaian akibat terik matahari rel akan melengkung. Lalu apa yang terjadi dengan kabel telpon pada siang hari yang terik ? Coba bandingkan keadaan kabel tersebut pada pagi hari dan tengah hari, mengapa demikian ? Pemuaian pada benda cair Termometer adalah pengukur suhu yang berisi air raksa. Air raksa dalam wadah termometer akan memuai jika terkena suhu tubuh. Akibat pemuaian air raksa tersebut maka akan mendorong angka pencatat termometer. Pemuaian pada benda gas Ban sepeda yang telah dipompa jika dibiarkan secara terus-menerus terkena terik matahari akan meletus. Meletusnya ban sepeda tersebut dikarenakan udara (gas) yang ada dalam ban terus bertambah akibat pemuaian, karena tidak dapat tertampung maka ban akan meletus. Bila suatu benda berdimensi tiga (mempunyai volume) mula-mula volumenya Vo pada suhu to, dipanaskan sampai t1 0, volumenya akan menjadi Vt, dan pertambahan volumenya adalah : dan  adalah Koefisien muai Volume ( = 3 ) Bilangan yang menunjukkan berapa cm3 atau m3 bertambahnya volume tiap-tiap 1 cm3 atau 1 m3 suatu benda jika suhunya dinaikkan 1 0C. Satuan : Keterangan : MKS CGS Vt = Volume benda setelah dipanaskan t 0C Vo & Vt m3 cm3 Vo = Volume mula-mula. t 0C 0C  = Koefisien muai ruang  0C - 1 0C - 1 t = Selisih antara suhu akhir dan suhu mula-mula. Namun tidak semua benda menurut hukum pemuaian ini, misalnya air. Didalam interval 00- 40 C air akan berkurang volumenya bila dipanaskan, tetapi setelah mencapai 40 C volume air akan bertambah (Seperti pada benda-benda lainnya). Hal tersebut diatas disebut ANOMALI AIR. Jadi pada 40 C air mempunyai volume terkecil, dan karena massa benda selalu tetap jika dipanaskan maka pada 40 C tersebut air mempunyai massa jenis terbesar. Hubungan massa jenis dengan volume Misalkan : Vo dan o berturut-turut adalah volume dan massa jenis benda sebelum dipanaskan. Vt dan t berturut-turut adalah volume dan massa jenis benda setelah dipanaskan. m adalah massa banda. o = Vt = Vo (1 +  t ) t = ; t = BAB III METODE PERCOBAAN Desain Percobaan Dalam hal ini metode yang dipakai yaitu metode eksperimen: Tempat Dan Waktu Percobaan Tempat: Laboratorium Fisika Tanggal: 09, November 2012 Alat dan Bahan yang Digunakan Cerek listrik Kaleng 1 buah Thermometer Neraca duduk Penjepit Bahan (oli, minyak, dan air) Langkah-langkah Percobaan Siapakan zat cair dalam wadahnya (plastik/kaleng), dan ukur massanya (m0) dan suhu mula-mula (T1) Panaskan air (masukan dalam cek listrik/Bunsen burner), ukur massanya (m1) dan suhunya (T2). Lakukan langkah 1 dan 2 untuk tiga zat cair yang berbeda. Data Massa setiap zat Zat cair (oli) M0 (massa oli dan massa kaleng) = 130,8 gram Maka (m1) = m0 - mk Dimana, mk = 34,5 gram Jadi, m1 = (130,8 – 34,5)gram = 96,3 gram = 0.0963 kg M0 (massa oli dan massa kaleng sesudah dipanaskan) = 131 gram Jadi, m1 = (131 – 34,5)gram = 96,5 gram = 0.0965 kg Zat cair (air) M0 (massa air dan massa kaleng) = 130,8 gram Maka (m1) = m0 - mk Dimana, mk = 34,5 gram Jadi, m1 = (130,8 – 34,5)gram = 96,3 gram = 0.0963 kg M0 (massa oli dan massa kaleng sesudah dipanaskan) = 130,5 gram Jadi, m1 = (130,5 – 34,5)gram = 96 gram = 0.096 kg Zat cair (minyak) M0 (massa air dan massa kaleng) = 130,8 gram Maka (m1) = m0 - mk Dimana, mk = 34,5 gram Jadi, m1 = (130,8 – 34,5)gram = 96,3 gram = 0.0963 kg M0 (massa oli dan massa kaleng sesudah dipanaskan) = 138 gram Jadi, m1 = (138 – 34,5)gram = 103,5 gram = 0.1035 kg Temperatur tiap zat cair yang berbeda Zat cair (oli) T1 = 28º C T2 = 53º C (4 menit) Zat cair (air) T1 = 27º C T2 = 61º C (4 menit) Zat cair (minyak) T1 = 25º C T2 = 40,6º C (4 menit) Volume tiap zat cair Zat cair (oli) V0 =250 ml = 250 / 1000 = 0.25 liter = 0.25 x 10-3 m3 V1 =275 ml = 275 / 1000 = 0.275 liter = 0.275 x 10-3 m3 Zat cair (air) V0 =250 ml = 250 / 1000 = 0.25 liter = 0.25 x 10-3 m3 V1 =270 ml = 270 / 1000 = 0.27 liter = 0.27 x 10-3 m3 Zat cair (minyak) V0 =250 ml = 250 / 1000 = 0.25 liter = 0.25 x 10-3 m3 V1 =273 ml = 273 / 1000 = 0.273 liter = 0.273 x 10-3 m3 BAB IV PEMBAHASAN Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian terjadi pada 3 zat yaitu pemuaian pada zat padat, pada zat cair, dan pada zat gas. Pemuaian pada zat gas ada 3 jenis yaitu pemuaian panjang (untuk satu demensi), pemuaian luas (dua dimensi) dan pemuaian volume (untuk tiga dimensi). Sedangkan pada zat cair dan zat gas hanya terjadi pemuaian volume saja, khusus pada zat gas biasanya diambil nilai koofisien muai volumenya sama dengan 1/273. Suhu sangat berpengaruh pada massa jenis zat cair, jika suatu suhu diberikan batasan misalnya 0°C - 4°C atau lebih dari maka volumenya akan berubah. Karena volume pada benda berubah maka massa jenis zat tersebut akan berubah. Massa jenis tiap zat cair Zat cair (oli) ρ_1=(0.0963 kg)/(0.25 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3852 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 ρ_2=(0.0965 kg)/(0.275 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3509 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 Zat cair (air) ρ_1=(0.0963 kg)/(0.25 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3852 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 ρ_2=(0.096 kg)/(0.27 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3555 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 Zat cair (minyak) ρ_1=(0.0963 kg)/(0.25 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3852 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 ρ_2=(0.1035 kg)/(0.273 x 〖10〗^(-3) m^3 )=0.3791 x 〖10〗^(-3) kg/m^3 Analisis Data Berdasarkan percobaan yang kami lakukan maka dapat diperoleh bahwa massa jenis zat cair dari ketiga zat cair yang berbeda yaitu oli, air, dan minyak kelapa. Bahwa zat cair (minyak kelapa) lebih besar daripada kedua massa jenis zat cair lainya. Pemuaian Volume Grafik pengaruh suhu pada massa jenis zat cair Keterangan: Oli: T = 53°C Massa jenis = 0.3509 x 10-3 kg/m3 Air: T = 61°C Massa jenis = 0.3555 x 10-3 kg/m3 Minyak kelapa T = 40.6°C Massa jenis = 0.3791 x 10-3 kg/m3 Dengan melihat grafik yang ad adapt dikatakan bahwa massa jenis akan bertambah jika adanya kenaikan suhu pada zat tersebut. Tapi hal tersubut akan terjadi jika termperatur tidak di pengaruhi ole suhu pada system luar atau lingkungan. BAB V PENUTUP Kesmpulan Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena pengaruh perubahan suhu atau bertambahnya ukuran suatu benda karena menerima kalor. pertambahan ukuran volume suatu benda karena menerima kalor. Pemuaian volume terjadi benda yang mempunyai ukuran panjang, lebar dan tebal. Contoh benda yang mempunyai pemuaian volume adalah kubus, air dan udara. Volume merupakan bentuk lain dari panjang dalam 3 dimensi karena itu untuk menentukan koefisien muai volume sama dengan 3 kali koefisien muai panjang. Saran Penulis dapat menambahkan lagi materi (menambahkan rumusan masalah) agar pengetahuan pembaca menjadi lebih luas. Penulis juga dapat memperbanyak lagi sumber / referensi, agar laporan yang akan dibuat lebih lengkap lagi. Desain Percobaan