40
BERAT JENIS ZAT PADAT DAN ZAT CAIR M.1 I. TUJUAN 1) Menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok 2) Menentukan berat jenis zat padat yang tidak beraturan 3) Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca teknis 4) Menentukan berat zat cair dengan Piknometer 5) Menentukan berat jenis zat cair dengan Neraca Morh 6) Mengenal dan belajar mempergunakan alat-alat yang bersangkutan 7) Melatih ketelitian dalam mengukur II. DASAR TEORI 1. FLUIDA Fluida adalah zat alir adalah zat dalam keadaan bisa mengalir. Ada dua macam fluida yaitu cairan dan gas. Salah satu ciri fluida adalah kenyataan bahwa jarak antara dua molekulnya tidak tetap, bergantung pada waktu. Ini disebabkan oleh lemahnya ikatan antara molekul yang disebut kohesi. Gaya kohesi antara molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar molekul zat cair. Ini mnyebabkan molekul-molekul gas menjadi relatif bebas sehingga gas selalu memenuhi ruang. Sebaliknya molekul-molekul zat cair terikat satu sama lainnya sehingga membentuk suatu 1

Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

BERAT JENIS ZAT PADAT DAN ZAT CAIR

M.1

I. TUJUAN

1) Menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok

2) Menentukan berat jenis zat padat yang tidak beraturan

3) Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca teknis

4) Menentukan berat zat cair dengan Piknometer

5) Menentukan berat jenis zat cair dengan Neraca Morh

6) Mengenal dan belajar mempergunakan alat-alat yang bersangkutan

7) Melatih ketelitian dalam mengukur

II. DASAR TEORI

1. FLUIDA

Fluida adalah zat alir adalah zat dalam keadaan bisa mengalir. Ada dua macam

fluida yaitu cairan dan gas. Salah satu ciri fluida adalah kenyataan bahwa jarak antara dua

molekulnya tidak tetap, bergantung pada waktu. Ini disebabkan oleh lemahnya ikatan antara

molekul yang disebut kohesi.

Gaya kohesi antara molekul gas sangat kecil jika dibandingkan gaya kohesi antar

molekul zat cair. Ini mnyebabkan molekul-molekul gas menjadi relatif bebas sehingga gas

selalu memenuhi ruang. Sebaliknya molekul-molekul zat cair terikat satu sama lainnya

sehingga membentuk suatu kesatuan yang jelas meskipun bentuknya sebagian ditentukan

oleh wadahnya.

Akibat yang lainnya adalah sifat kemampuannya untuk dimampatkan.Gas bersifat

mudah dimampatkan sedangkan zat cair sulit.Gas jika dimampatkan dengan tekanan yang

cukup besar akan berubah manjadi zat cair. Mekanika gas dan zat cair yang bergerak

mempunyai perbedaan dalam beberapa hal, tetapi dalam keadaan diam keduanya

mempunyai perilaku yang sama dan ini dipelajari dalam statika fluida.

Tinjauan dalam statika fluida bersifat makroskopik.Dan karenanya ketika kita

mengambil elemen volume yang sangat kecil, maka volume ini masih jauh lebih besar dari

ukuran mölekul-mölekul pembentuk fluida tersebut.

1

Page 2: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

2. TEKANAN FLUIDA

Definisi Tekanan

Tekanan dalam mekanika benda titik unsur dinamika yang utama adalah gaya, maka

dalam mekanika fluida unsur itu adalah tekanan.Tekanan adalah gaya yang dialami oleh

suatu titk pada suatu permukaan fluida persatuan luas dalam arah tegak lurus permukaan

tersebut. Secara matematik tekanan P didefinisikan melalui hubungan

dF=pdA,

dimana dF adalah gaya yang dialami oleh elemen luas dA dari permukaan fluida.

Sehingga gaya yang bekerja pada suatu luas A adalah:

F = mg = rAhg

Tekanan, p, adalah:

p = F/A =rAhg / A = rgh

Tekanan fluida sebanding dengan rapat massa dan kedalaman dalam fluida

Secara mikroskopik gaya ini merupakan pertambahan momentum per satuan waktu

yang disebabkan oleh tumbukan molekul-molekul fluida di permukaan tersebut. Permukaan

ini bisa berupa permukaan batas antara fluida dengan wadahnya, tetapi ia bisa pula

berbentuk permukaan imajiner yang kita buat pada fluida.Tekanan ini merupakan besaran

skalar, bukan suatu besaran vektor seperti halnya gaya.

Hubungan Tekanan dengan Kedalaman

Dengan menggunakan hukum Newton kita dapat menurunkan persamaan yang

menghubungkan tekanan dengan kedalaman fluida:

2

h

Page 3: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

p = po +r gh

Dengan po adalah tekanan di permukaan.

Rumus ini menyatakan hubungan antara tekanan p dan kedalaman h. Hubungan ini juga

menyatakan bahwa tempat-tempat yang mempunyai posisi vertikal sama akan mempunyai

tekanan yang sama.

3. HUKUM-HUKUM HIDROSTATIKA

Dari persamaan distribusi tekanan kita juga dapat turunkan hukum-hukum

hidrostatika yang terkenal.Karena persamaan distribusi tekanan adalah konsekuensi hukum

Newton, maka dapat dosimpulkan bahwa hukum-hukum tsb bukanlah hukum

fundamental.Artinya kita tidak memerlukan mekanika khusus untuk fluida.Berikut adalah

penurunan hukum-hukum hidrostatika dari persamaan tekanan fluida tersebut diatas.

Hukum Pascal

Hukum Pascal mengatakan bahwa:

"tekanan pada suatu titik akan diteruskan kesemua titik lain secara sama".

Artinya bila tekanan pada suatu titik dalam zat cair ditambah dengan suatu harga, maka

tekanan semua titik di tempat lain pada zat cair yang sama akan bertambah dengan harga

yang sama pula.

Hukum Archimedes

Salah satu hukum hidrostatika yang lain adalah hukum archimedes yang mengatakan

bahwa:

"Setiap benda yang berada dalam satu fluida maka benda itu akan mengalami gaya keatas,

yang disebut gaya apung, sebesar berat air yang dipindahkannya".

Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental karena dapat diturunkan dari hukum

newton juga.

Bila gaya archimedes sama dengan gaya berat W maka resultan gaya =0 dan benda

melayang .

Bila FA>W maka benda akan terdorong keatas akan melayang

Bila FA<W maka benda akan terdorong kebawah dan tenggelam

3

Page 4: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

  Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa balok maka agar balok

berada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari

pada volume balok.Artinya tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan

perkataan lain benda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang

dipindahkan harus sama dengan volume balok dan rapat massa cairan sama dengan rapat

rapat massa benda.

Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida, maka benda akan

mengalami gaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol. Artinya benda akan jatuh

tenggelam.

4. Tekanan Atmosfir

Jika diatas permukaan fluida terdapat tekanan, p0 maka tekanan dalam fluida

dengan kedalaman h adalah:

p = p0 + rgh

Untuk permukaan di atas fluida yang terbuka, p0 adalah tekanan atmosfir. Tekanan

atmosfir bumi berubah dengan ketinggian. Tekanan udara pada suatu tempat tertentu juga

bervariasi sesuai dengan kondisi cuaca. Tekanan atmosfir rata-rata pada permukaan air laut

adalah:

1 atm = 1.013 x 105 N/m2 = 101.3 kPa

Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi

massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis

4

h

p0

Page 5: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Sebuah benda

yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya besi) akan memiliki volume yang lebih

rendah daripada benda bermassa sama yang memiliki massa jenis lebih rendah (misalnya

air).

Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg·m-3)

Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda.

Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan memiliki massa jenis yang

sama.

Rumus untuk menentukan massa jenis adalah

dengan

ρ adalah massa jenis,

m adalah massa,

V adalah volume.

Satuan massa jenis dalam 'CGS [centi-gram-sekon]' adalah: gram per sentimeter kubik

(g/cm3).

1 g/cm3=1000 kg/m3

Massa jenis air murni adalah 1 g/cm3 atau sama dengan 1000 kg/m3

Selain karena angkanya yang mudah diingat dan mudah dipakai untuk menghitung, maka

massa jenis air dipakai perbandingan untuk rumus ke-2 menghitung massa jenis, atau yang

dinamakan 'Massa Jenis Relatif'

Rumus massa jenis relatif = Massa bahan / Massa air yang volumenya sama

Berat jenis adalah perbandingan relatif antara massa jenis sebuah zat dengan massa jenis air

murni. Air murni bermassa jenis 1 g/cm³ atau 1000 kg/m³.

Sedangkan massa adalah suatu ukuran yang menyatakan zat yang terkandung dalam

suatu benda .Semakin besar massa suatu benda ,semakin banyak zat yang terkandung

dalam benda tersebut .Massa suatu benda selalu tetap atau sama karena ia tidak

dipengaruhi gaya gravitasi. Untuk mengukur berat suatu benda ,faktor yang

mempengaruhinya adalah massa benda tersebut dan percepatan gravitasinya.uh suatu

5

Page 6: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

benda dari permukaan bumi , maka semakin kecil percepatan gravitasinya berarti berat

akan berkurang .Dengan demikian didapatkan rumus :

w=m.g

Dimana :

w = berat benda (N/kg ms )

m = massa benda (kg)

g = percepatan gravitasi (ms)

1. Ciri Khas Molekul Zat Padat

- gaya tarik menarik sangat kuat

- susunannya berdekatan satu sama lain

- letaknya berdekatan

- tidak bisa bergerak bebas

2. Ciri Khas Molekul Zat Cair

- gaya tarik menarik tidak begitu kuat

- susunannya tidak beraturan

- letaknya agak renggang

- bergerak bebas berpindah-pindah tempat

III. ALAT-ALAT

Neraca Teknis

Neraca Mohr

Piknometer

Anak timbangan

Air suling

Zat padat dan cair yang akan digunakan

Gelas dan bangku

Jangka sorong

Mikrometer Skrup

6

Page 7: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

IV. PELAKSANAAN PERCOBAAN

A. Menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok

a) Ukur tebal benda dengan mikrometer skrup atau jangka sorong.

b) Ukur panjang dan lebar benda dengan jangka sorong.

c) Timbang benda dengan Neraca Teknis.

B. Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca

a) Timbang gelas dalam keadaan kosong

b) Isi gelas ukur dengan air sebanyak 300 ml

c) Timbang gelas ukur setelah diisi zat cair

Rumus matematis:

ρc= Wc

Vc

C. Menentukan berat jenis zat padat berbentuk tidak beraturan.

a) Gantungkan benda tersebut pada neraca dan tentukan beratnya.

b) Dalam keadaan tergantung seperti di atas , masukkan benda itu dalam air

suling, dan tentukan berat benda dalam air.

c) Ukur dan catat suhu air suling yang sedang dipergunakan dalam percobaan

ini.

d) Dari hasil 1 dan 2 dapat ditentukan volume benda

Rumus matematis :

W = W udara – W air = FA = ρc . g. V benda

V. DATA PENGAMATAN

A. Menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok

7

Page 8: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Mengukur tebal balok, lebar balok,panjang balok dan massa balok

B. Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca

Menimbang massa gelas ukur kosong dan massa gelas ukur + 300 ml air

8

Percobaan Tebal(cm) Panjang(cm) Lebar(cm) Massa(gr)

1 1,78 12,75 1,72 27,7

2 1,78 12,74 1,71 27,6

3 1,72 12,80 1,72 27,7

4 1,77 12,78 1,70 27,6

5 1,78 12,80 1,72 27,7

No Massa Gelas

(gr)

Massa gelas + air (gr) Massa air (gr)

1 209 492,3 283,3

2 209 492,4 283,4

3 209 492,3 283,3

4 209 492,3 283,3

5 209 492,4 283,4

Page 9: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

C. Menentukan berat jenis zat padat berbentuk tak beraturan

Suhu air yang digunakan = 28,3˚ CNo W di udara (N) W di air (N) W (N)

1 0,11 0,06 0,05

2 0,11 0,06 0,05

3 0,11 0,05 0,06

4 0,11 0,05 0,06

5 0,11 0,06 0,05

VI.PERHITUNGAN DATA

A. Menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok

ρ =

dimana :

V = p . l . t, dan

p = 12,75 cm

l = 1,78 cm

t = 1,72 cm

m = 27,7 gr

g = 980 cm/s2

V =

= 12,75 x 1,78 x 1,72

= 39,035 cm3

9

Page 10: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Maka

= 0,71 x 980

= 695,8 dyne/cm3

Dengan cara yang sama diperoleh data sebagai berikut:

No p

(cm)

l

(cm)

t

(cm)

mb

(gr)

V

(cm3)

ρ

(gr/cm3)

S

(dyne/cm3)

1 12,75 1,72 1,78 27,7 39,04 0,71 695,8

2 12,74 1,71 1,78 27,6 38,78 0,71 695,8

3 12,80 1,72 1,72 27,7 37,87 0,73 715,4

4 12,78 1,70 1,77 27,6 38,46 0,72 705,6

5 12,80 1,72 1,78 27,7 39,19 0,71 695,8

B. Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca teknis

ρ =

=

=

,dimana ma = (mgelas + Air)- mgelas

Perhitungan

mgelas (mg) = 209 gr

mgelas+air(ma) = 492,4 gr

mair = 493,7-208,9 = 283,34 gr

g = 980 cm/s2

10

Page 11: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Vair = 300 ml= 300 cm3

ra

Dengan cara yang sama diperoleh data sebagai berikut:

No Massa gelas

kosong (mg)

Massa gelas +

air (mc)

massa air

(gr)

(ma)

ra Sair

(dyne/cm3)

1. 209 492,3 283,3 0,9445 928,84

2. 209 492,4 283,4 0,9445 928,84

3. 209 492,3 283,3 0,9445 928,84

4. 209 492,3 283,3 0,9445 928,84

5. 209 492,4 283,4 0,9445 928,84

C. Menentukan berat jenis zat padat yang berbentuk tak beraturan

ρ =

Wudara –Wair = ρa. g . Vbenda

(mu – ma) . g = ρa. g . Vbenda

11

Page 12: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Vbenda =

Untuk percobaan 1

Vbenda =

=

=

ρ =

=

Dengan cara yang sama diperoleh

hasil :

VII. Ralat Keraguan

a. Menentukan berat jenis zat padat yang berbentuk balok

12

Percobaa

n

ρa Vb ρ

1 0,968 73,45 75,8

2 0,968 73,45 75,8

3 0,968 73,24 76,01

4 0,968 73,45 75,8

5 0,968 73,45 75,8

Page 13: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

~ Ralat keraguan untuk p:

No p (cm) (cm) p - (cm) (p - )2 (cm)

1.

2.

3.

4.

5.

12,75

12,74

12,80

12,78

12,80

12,78

12,78

12,78

12,78

12,78

-0,03

-0,04

0,02

0

0,02

0,0009

0,0016

0,0004

0

0,0004

Ralat nisbi =

=

= 0,102%

Kebenaran praktikum = 100% - 0,102% = 99,898%

~Ralat keraguan untuk l:

No l (cm) (cm) l - (cm) (l - )2 (cm)

1. 1,72 1,71 0,01 0,0001

13

Page 14: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

2.

3.

4.

5.

1,71

1,72

1,70

1,72

1,71

1,71

1,71

1,71

0

0,01

-0,01

0,01

0

0,0001

0,0001

0,0001

Ralat nisbi =

=

= 0,263%

Kebenaran praktikum = 100% - 0,263% = 99,737%

~ Ralat keraguan untuk t:

No t (cm) (cm) t - (cm) (t - )2 (cm)

1.

2.

3.

4.

5.

1,78

1,78

1,72

1,77

1,78

1,77

1,77

1,77

1,77

1,77

0,01

0,01

-0,05

0

0,01

0,0001

0,0001

0,0025

0

0,0001

14

Page 15: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 6,78%

Kebenaran praktikum = 100% - 6,78% = 93,22%

~ Ralat keraguan untuk mb:

No mb (gr) b (gr) mb - b (gr) (mb - b)2 (gr)

1.

2.

3.

4.

5.

27,7

27,6

27,7

27,6

27,7

27,66

27,66

27,66

27,66

27,66

0,04

-0,06

0,04

-0,06

0,04

0,0016

0,0036

0,0016

0,0036

0,0016

15

Page 16: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 0,09%

Kebenaran praktikum = 100% - 0,09% = 99,91%

~ Ralat keraguan untuk V:

No V (cm3) (cm3) (cm3) (cm3)

1

2

3

4

5

39,04

38,78

37,87

38,46

39,19

38,67

38,67

38,67

38,67

38,67

0.37

0,11

-0,8

-0.21

0,52

0,1369

0,0121

0,64

0,0441

0,2704

Ralat nisbi =

16

Page 17: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

=

= 0,61%

Kebenaran praktikum = 100% -0,61% = 99,39%

~ Ralat keraguan untuk S:

Ralat nisbi =

=

= 0,69%

Kebenaran praktikum = 100% -0,69 % = 99,31%

b. Menentukan berat jenis zat cair dengan gelas ukur dan neraca

Ralat keraguan massa gelas ukur + air (mc)

17

Page 18: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

No mc (gr) (gr) mg - (gr) (mg - )2 (gr)

1.

2.

3.

4.

5.

492,3

492,4

492,3

492,3

492,4

492,34

492,34

492,34

492,34

492,34

-0,04

0,06

-0,04

-0,04

0,06

0,0016

0.0036

0,0016

0,0016

0,0036

=0,012

Ralat nisbi =

=

= 0,005%

Kebenaran praktikum = 100% - 0,005% = 99.995%

Ralat keraguan massa gelas ukur kosong(mg)

18

Page 19: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 0%

Kebenaran praktikum = 100% - 0% = 100%

Ralat keraguan untuk massa zat cair(ma)

19

Mg (gr) (gr)

(gr)

(gr)

209 209 0 0

209 209 0 0209 209 0 0209 209 0 0209 209 0 0

0 gr

Page 20: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 0,008%

Kebenaran praktikum = 100% - 0,008% = 99,992%

Ralat untuk massa jenis zat cair

skala terkecil

20

Ma (gr) (gr)

(gr)

(gr)

283,3

283,4

283,3

283,3

283,4

283,34

283,34

283,34

283,34

283,34

-0,04

0,06

-0,04

-0,04

0,06

0,0016

0.0036

0,0016

0,0016

0,0036

= 0,012 gr

Page 21: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 14,085%

Kebenaran praktikum = 100% - 14,085% = 85,915%

Ralat keraguan untuk berat jenis benda ( S )

21

Page 22: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi =

=

= 8,338%

Kebenaran praktikum = 100% - 8,338% = 91,662%

c. Menentukan berat jenis zat padat yang berbentuk tidak beraturan

1. Ralat keraguan massa batu + tali (massa benda di udara)

22

Page 23: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

∆mu=

=

=

=

∆mu= 0,303 gr

Ralat nisbi :

Kebenaran praktikum : 100% - 0,912%= 99,09%

2. Ralat keraguan massa benda dalam air

23

mu(gr) (gr)

(gr)

(gr)

32,7 33,22 -0,52 0,2704

32,69 33,22 -0,53 0,2809

33,95 33,22 0,73 0,5329

32,78 33,22 -0,44 0,1936

33,9 33,22 0,75 0,5625

1,8403 gr

Ma (gr) (gr)

(gr)

(gr)

290,4 290,48 -0,08 0,0064

290,5 290,48 0,02 0,004

290,6 290,48 0,12 0,0144

290,5 290,48 0,02 0,004

290,4 290,48 -0,08 0,0064

0,0352 gr

Page 24: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

∆ma =

=

=

=

∆ma = 0,042gr

Ralat nisbi :

Kebenaran praktikum : 100% - 0,0145% = 99,98%

3. Ralat keraguan volume benda

24

Vb (mm3) (mm3)

(mm3)

(mm3)

12,5 12,4 0,1 0,01

12,0 12,4 -0,4 0,16

12,5 12,4 0,1 0,01

12,5 12,4 0,1 0,01

12,5 12,4 0,1 0,01

0,2 gr

Page 25: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

∆Vb =

=

=

=

∆Vb= 0,1 mm3

Ralat nisbi :

Kebenaran praktikum : 100% - 0,806% = 99,194%

4. Ralat keraguan massa air

25

Vba(gr) (gr)

(gr)

(gr)

0,28725 0,28801 -0,00076 57,76.10-8

0,2876 0,28801 -0,00041 16,81.10-8

0,2881 0,28801 0,00009 8,1.10-9

0,2885 0,28801 0,00049 24,01.10-8

0,2886 0,28801 0,00059 34,81.10-8

13,42.10-7

Page 26: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

∆Va =

=

=

=

∆Va 2,6.10-4

Ralat nisbi :

Kebenaran praktikum : 100% - 0,0000902% = 99,99%

5. Ralat keraguan berat jenis zat pada berbentuk tidak beraturan

26

Page 27: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

Ralat nisbi :

Kebenaran praktikum : 100% - 1,716% = 98,284%

VIII. PEMBAHASAN

Pada percobaan Berat jenis Zat Padat dan Zat cair ini digunakan balok kayu

sabagai contoh untuk mencari berat jenis Zat padat yang beraturan, batu digunakan

sebagai contoh untuk menentuakn berat jenis zat padat berbentuk tidak beraturan,

sedangkan untuk menentukan beart jenis zat cair digunakan air.

Dalam menentukan berat jenis zat padat berbentuk balok dilakukan dengan

mencari volume balok terlebih dahulu. Volume balok dapat dicari dengan mengukur

tebal balok sebagai tinggi balok, lebar , dan panjang balok dengan mikrometer

27

Page 28: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

skrup. Kemudian untuk mencari massa balok, digunakan neraca teknis untuk

menimbangnya. Kemudian dicari berat jenisnya dengan rumus :

Untuk menentukan berat jenis zat cair (dalam percobaan ini digunakan air)

dengan gelas ukur dan neraca, ditimbang terlebih dahulu gelas yang kosong

denngan neraca teknis. Kemudian diisi dengan air 300 mL. setelah gelas ukur diisi

air 300 mL ditimbang kembali dengan neraca teknis. Sehingga untuk mencari berat

air dapat dicari dengan mengurangkan berat gelas ukur yang diisi air dengan gelas

ukur yang kosong. Untuk mencari berat jenis zat cair digunakan rumus :

Dalam menentukan berat jenis zat padat yang berbentuk tidak beraturan terlebih

dahulu dicari volume benda (dalam percobaan ini di gunakan batu), batu ini tidak

bisa dicari volumenya dengan rumus , karena bentuknya tidak beraturan.

Untuk itu diterapkan Hukum Archimedes, yang berbunyi "Setiap benda yang berada

dalam satu fluida maka benda itu akan mengalami gaya keatas, yang disebut gaya

apung, sebesar berat air yang dipindahkannya".

Untuk menerapakan teori diatas, terlebih dahulu isi gelas ukur dengan air.

Catat volume air awal ( ), kemudian batu dimasukkan ke dalam air sehingga

volumenya bertmbah ( ). Sesuai dengan hukum Archimedes, maka volume benda

sama dengan perubahan volume air ( ) atau secara matematis dapat dituliskan :

Setelah medapat volumenya, batu diikat dan ditimbang dengan neraca Morh

dengan cara digantungkan. Kemudian pada saat posisi batu tergantung, di bawahnya

diletakkan gelas ukur yang sudah diisi air, sehinnga batu tercelup dalam air. Seperti

telah diketahui pada percobaan ini, terjadi perbedaan berat antara batu di air dengan

berat batu di udara. Hal ini karena air dalam gelas ukur memberikan gaya ke atas

28

Page 29: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

terhadap batu, sehingga beratnya lebih ringan pada saat dalam air dibandingkan

berat di udara.

Sebenarnya ada lagi satu percobaan menentukan berat jenis zat cair dengan

Piknometer, namun karena piknometernya rusak, maka percobaan mencari berat

jenis zat cair dengan piknometer tidak bisa dilakukan.

Dalam proses pengambilan data untuk menentukan berat jenis benda ini,

masih banyak terdapat kekurangan dan kesalahan yang menyebabkan ralat keraguan

yang didapatkan bernilai kecil. Hal ini dapat disebabkan kurangnya ketelitian kami

sebagai praktikan dalam menimbang benda, mengukur panjang, lebar, dan tinggi

benda, ataupun dapat juga disebabkan oleh adanya sedikit kerusakan pada alat-alat

yang digunakan sehingga hasil yang diperoleh menjadi kurang signifikan.

29

Page 30: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

IX. KESIMPULAN

Zat cair menekan ke segala arah. Zat cair akan memberi tekanan ke semua arah yang

ada dengan besar yang sama.

Tekanan zat cair bergantung pada kedalamannya

Berat jenis adalah perbandingan relatif antara massa jenis sebuah zat dengan massa

jenis air murni.

Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Secara

matematis, massa jenis dirumuskan :

Hukum Archimedes berbunyi :"Setiap benda yang berada dalam satu fluida maka

benda itu akan mengalami gaya keatas, yang disebut gaya apung, sebesar berat air

yang dipindahkannya".

Bila gaya archimedes sama dengan gaya berat W maka resultan gaya = 0 dan

benda melayang .

Bila FA>W maka benda akan terdorong keatas akan melayang

Bila FA<W maka benda akan terdorong kebawah dan tenggelam.

Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa benda maka agar benda

berada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil

dari pada volume benda

Pada benda yang bentuk beraturan ,berat jenis zat padat tergantung pada

- Massa benda

- Volume zat padat

- Percepatan gravitasi

Dengan rumus :

Berat jenis benda tidak beraturan dipengaruhi oleh :

- Massa zat padat di udara

- Massa zat padat di air

Daftar Pustaka

30

Page 31: Berat Jenis Zat Padat Dan Zat Cair Gery

1. Wibawa, Satriya I Made. 2006. Penuntun Praktikum Fisika Dasar I. Bukit

Jimbaran: Jurusan Fisika FMIPA Universitas Udayana.

2. Sears, Francis W. dan Mark W. Zemansky, 1994, Fisika Untuk Universitas

Listrik,Magnet. Bandung : Binacipta.

3. Roeswati, Adi Gunawan Drs.K. 2002. Tangkas Fisika SMU. Surabaya: Kartika

4. Tim penyusun. 2003. PR Fisika Untuk Kelas I SLTP. Klaten: PT. Intan Pariwara.

5. Mangunwiyoto, Widagdo. 1984. Ilmu Alam. Jakarta: Erlangga.

31