LAPORAN PRAKTIKUM FISIKAKOEFISIEN MUAI VOLUME ZAT CAIRI.
PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita dapat melihat bahwa benda-benda
disekitar kita jika dikenai panas akan memuai, seperti rel kereta
api yang sengaja dipasang longgar akar jika memuai tidak akan
melengkung, itu pada zat padat. Kemudian pada balon yang meledak
saat berada pada ruangan yang panas, ini membuktikan bahwa gas yang
berada dalam balon mendesak keluar karena memuai. Dan untuk zat
cair pun juga mengalami pemuaian. Pemuaian yang terjadi pada za
cair hanyalah pemuaian volume.
Dari hal-hal di atas, maka praktikan melakukan percobaan untuk
membuktikan pemuaian pada zat cair.1.2 Tujuan1. Menentukan
koefisien muai volume zatcair2. Menentukan hubungan volume dengan
perubahan suhuII. DASAR TEORIMemuai merupakan perubahan ukuran dan
perubahan keadaan bahan.Pemuaian yamg terjadi pada benda dapat
meliputi muai panjang, muai luas, dan muai ruang (volume).Besarnya
pemuaian benda bergantung pada
1. Ukuran benda semula
2. Kenaikan suhu
3. Jenis bendaZat padat yang dipanaskan akan memuai. Pemuaian
yang dialami zat padat dapat berupa muai panjang, muai luas, dan
muai ruang (volume).
Zat cair selalu mempunyai sifat selalu mengikuti bentuk sesuai
dengan tempat yang ditempati, oleh karena itu zat cair hanya
mengalami muai volume saja. Muai volume zat cair dapat diamati
dengan menggunakan dilatometer. Muai volume zat cair berbeda untuk
tiap jenis zat cair. Besarnya pertambahan volume zat cair akibat
pemuaian analog dengan volume zat padat yang dirumuskan :Vt =
V0(1+T)Dimana:Vt= Volume akhir (m3)V0= Volume mula- mula (m3)=
koefisien muai volume zat cair (0C-1)T = perubahan suhuTabel 1.
koefisien muai volume zat cairNoJenis zat cairKoefisien muai volume
(C-1)
1Raksa0,0002
2Gliserin0,0005
3Minyak Parafin0,0009
4Air0,00021
5Bensin0,00095
6Alkohol0,0011
7Alkohol (metal)0,0012
Apabila suhu gas dinaikkan ada dua factor yang berubah yaitu
volume dengan tekanan. Kedua factor tersebut sangat berhubungan
antara satu dengan lainnya. Untuk mencari hubungan antara suhu
volume dengan tekanan, salah satu variabel (yang besaran) harus
dibuat tetap.
1.Pemanasan gas pada tekanan tetap.2.Pemanasan gas pada volume
tetap.3.Hukum Boyle - Gay Lussac.
Pemuaian zat cairmengikuti bentuk wadahnya sehingga zat cair
hanya mengalami muai volume saja. Muai volume zat cair juga
bergantung pada jenis zat cair, yang dinyatakan oleh besaran
koefisien muai volumnya. Telah diketahui bersama bahwa kenaikan
suhu yang sama, volume alkohol lebih besar daripada muai volume
raksa.Termometer raksa menunjukkan bahwa untuk kenaikan suhu yang
sama,muai volume zat cair (raksa) lebih besar daripada muai volume
zat padat(pipa kapiler dari kaca). Dalam keseharian, jika teko
berisi air hampir penuh dipanaskan, maka ketika mendidih sebagian
air tumpah dari teko.Masalah pemuaian zatdapat kita lihat dapat
kehidupan sehari-hari, misalnya retaknya gelas tebal ketika diisi
air mendidih. Ini karena sisi dalam gelas memuai lebih dahulu
daripada sisi luarnya. Beberapa cara untuk mengatasi
masalah-masalah yang disebabkan oleh pemuaian zat adalah: (1)
ukuran bingkai kaca lebih besar daripada ukuran kaca, (2) sambungan
antara dua batang rel diberi celah, (3) salah satu ujung jembatan
yang memuai diberi celah, (4) sambungan antara dua lintasan jalan
beton diberi celah, (5) kawat telepon atau kawat listrik dibiarkan
kendor pada hari panas agar tidak putus ketika menyusut pada hari
dingin.Manfaat pemuaian zatdalam kehidupan sehari-hari antara lain:
(1) termometer zat cair (raksa dan alkohol), (2) termometer gas,
(3) pengelingan pelat logam, (4) pemasangan roda pada ban baja
lokomotif atau pemasangan bingkai besi pada roda sado/pedati.Keping
bimetaladalah dua keping logam yang berbeda koefisien muai panjang
dikeling menjadi satu. Jika dipanaskan, keping melengkung ke arah
yang koefisien muainya lebih kecil dan jika didinginkan, keping
melengkung ke arah logam yang koefisien muainya lebih besar. Sifat
pelengkungan keping bimetal yang peka terhadap perubahan suhu
dimanfaatkan pada saklar termal, termostat bimetal, dan lampu rem
mobil.III. METODE EKSPERIMEN
III.1.Alat dan Bahan
No.NamaGambarJumlah
1Gelas Kimia6 buah
2. GelasUkur3 buah
2Kaki tiga3 buah
3Kasa.3 buah
4Termometer3 buah
5Bunsen 3 buah
6Minyak goreng225 mL
7Air225 mL
8Spiritus 225 mL
9Korek apisecukupnya
10BenangSecukupnya
11Statif 3 buah
12Penjepit 1 buah
III.2.Prosedur Percobaan1. Semua alat dan bahan dipersiapkan
terlebih dahulu.
2. Lalu air sebanyak 50 mL dimasukkan ke dalam gelas kimia.
3. Suhu awal air pada gelas kimia diukur dan dicatat hasilnya.4.
Alat dan bahan disusun seperti pada skema alat.5. Kemudian air
dipanaskan hingga mendidih.6. Setelah mendidih volume akhir air
pada gelas kimia dicatat dan diukur suhunya.
7. Langkah kegiatan no.26 diulangi untuk volume air 75 mL dan
100 mL.
8. Langkah kegiatan no.17 diulangi untuk minyak dan
spiritus.III.3Skema Alat
Percobaan I
Percobaan II
Percobaan III
IV. ANALISA DATA
a. Metode Standar Deviasi (Perhitungan)
Dimana:Vt= Volume akhir (m3)V0= Volume mula- mula (m3)=
koefisien muai volume zat cair (K-1)T = perubahan suhu (K)Percobaan
I (Air)
NoV0(mL)T0(0C)Gelas KimiaT (0C)
Vt(mL)Tt(0C)
1502841,59365
2752866,59567
310028919668
Hasil yang dilaporkanPercobaan II (Minyak)NoV0(ml)T0(0C)Gelas
KimiaT
Vt(ml)Tt(0C)
15026549670
275268110579
31002610410983
Hasil yang dilaporkanPercobaan III (Spiritus)
NoV0(ml)T0(0C)Gelas KimiaT
Vt(ml)Tt(0C)
1503045,56737
27530706838
310030686838
Hasil yang dilaporkanb. Grafiky = mx + cVt = V0(1+T)
y = x = perubahan suhu (C)m = koefisien muai volume
(C-1)Percobaan IT (0C)Vt/Vo
650,83
670,886667
680,91
Percobaan II
T (0C)Vt/Vo
701,08
791,08
83
Percobaan III
T (0C)Vt/Vo
370,91
380,933
380,68
V. ANALISA HASIL DAN PEMBAHASANPraktikum berjudul Koefisien Muai
Volume ini memiliki 2 tujuan yaitu untuk menentukan koefisien muai
volume zat cair dan menentukan hubungan volume akhir dengan
perubahan suhu.Langkah percobaan yang dilakukan dimulai dengan
mempersiapkan semua alat dan bahan terlebih dahulu. Kemudian air
sebanyak 50 mL dimasukkan ke dalam gelas kimia. Lalu suhu awal air
pada gelas kimia diukur dan dicatat hasilnya. Setelah itu alat dan
bahan disusun seperti pada skema alat. Selanjutnya air dipanaskan
hingga mendidih. Setelah mendidih, volume akhir air pada gelas
kimia dicatat dan diukur suhunya. Langkah kegiatan diatas diulangi
untuk volume air 75 mL dan 100 mL. Setelah itu langkah kerjanya
diulangi untuk zat cair berupa minyak dan spiritus.Prinsip dasar
praktikum ini berdasarkan konsep memuai, khususnya pada zat cair.
Memuai merupakan perubahan ukuran dan perubahan keadaan bahan.
Besarnya pemuaian benda bergantung pada ukuran benda semula,
kenaikan suhu, dan jenis benda.
Zat cair selalu mempunyai sifat selalu mengikuti bentuk sesuai
dengan tempat yang ditempati, oleh karena itu zat cair hanya
mengalami muai volume saja. Muai volume zat cair dapat diamati
dengan menggunakan dilatometer. Muai volume zat cair berbeda untuk
tiap jenis zat cair. Besarnya pertambahan volume zat cair akibat
pemuaian dirumuskan :Vt = V0(1+T)dimana:Vt= Volume akhir (m3)V0=
Volume mula- mula (m3)= koefisien muai volume zat cair (0C-1)T =
perubahan suhuBerdasarkan percobaan yang telah dilakukan diperoleh
data berikut ini :Percobaan I (Air)
NoV0(mL)T0(0C)Gelas KimiaT (0C)
Vt(mL)Tt(0C)
1502841,59365
2752866,59567
310028919668
Hasil yang dilaporkan
NoV0(ml)T0(0C)Gelas KimiaT
Vt(ml)Tt(0C)
15026549670
275268110579
31002610410983
Percobaan II (Minyak)Hasil yang dilaporkan
Percobaan III (Spiritus)
NoV0(ml)T0(0C)Gelas KimiaT
Vt(ml)Tt(0C)
1503045,56737
27530706838
310030686838
Hasil yang dilaporkan
Range dari hasil data yang telah diperoleh yaitu:
Air
: (0,001 s/d 0,013)Minyak: (0,0006 s/d 0,0014)Spiritus: (0,001
s/d 0,009)Dalam range hasilnya untuk spiritus sudah sesuai dengan
teorinya, sedangkan untuk air dan minyak tidak sesuai dengan teori.
Untuk grafik yang didapatkan tidak semua mengalami kenaikan, tetapi
pada akhir data mengalami penurunan, dan hai ini tidak sesuai
dengan teorinya, yang harusnya linier. Hal ini dapat terjadi
dikarenakan beberapa faktor yaitu:
1. Ketidak telitian praktikan dalam mengamati termometer2.
Minyak yang tercampur dengan air
3. Ketidak telitian dalam perhitungan
4. Kekurang terampilan dalam melaksanakan praktikumVI.
KESIMPULAN1. Koefisien muai volume zat cair yaitu:Air
: Minyak: Spiritus : 2. Hubungan antara volume dengan perubahan
suhu adalah linierAir
Minyak
Spiritus
VII. DAFTAR PUSTAKAMarcelo Alonso, Edward J.
1998.Dasar-DasarFisikaUniversitas(Terjemahan).Jakarta
:Erlangga.
MarthenKanginan. 2006.KTSP Fisika1b. Jakarta :Erlangga.
Sears, Zemansky.1992.Universitas Physics I.California : Addison
Wesley Publishing Company, Inc.
Sutrisno. 1994.PenelitianEksperimental. Bandung : ITB Press
Tim Penyusun.2004.Fisika 1b.Klaten :IntanPariwara.
http://liliksetiono.wordpress.com/2009/06/24/muai/. Diakses pada
1 Desember 2014 pukul 12.38
WIBhttp://www.google.com/search?q=gelas+kimia. Diakses pada 14
Desember 2014 pukul 14.28
WIBhttp://www.google.com/search?q=kaki+tiga. Diakses pada 14
Desember 2014 pukul 14.50
WIBhttp://www.google.com/search?q=termometer. Diakses pada 14
Desember 2014 pukul 14.54 WIBhttp://www.google.com/search?q=statif.
Diakses pada 14 Desember 2014 pukul 14.57
WIBhttp://www.google.com/search?q=bunsen. Diakses pada 14 Desember
2014 pukul 15.02 WIBhttp://www.google.com/search?q=spirtus. Diakses
pada 14 Desember 2014 pukul 15.04
WIBhttp://www.google.com/search?q=air. Diakses pada 14 Desember
2014 pukul 15.07 WIBhttp://www.google.com/search?q=korek+api.
Diakses pada 14 Desember 2014 pukul 15.20 WIBVIII. LAMPIRAN1
halaman laporan sementara9 halaman perhitunganLAMPIRAN
1PERHITUNGAN
1. Percobaan I (Air)
NoV0(mL)T0(0C)Gelas KimiaT (0C)
Vt(mL)Tt(0C)
1502841,59365
2752866,59567
310028919668
a. Menentukan koefisien muai volume zat cair
Hasil yang dilaporkanb. Menentukan hubungan volume dengan
perubahan suhuT (0C)Vt/Vo
650,83
670,886667
680,91
Percobaan II (Minyak)NoV0(ml)T0(0C)Gelas KimiaT
Vt(ml)Tt(0C)
15026549670
275268110579
31002610410983
a. Menentukan koefisien muai volume minyak
.
Hasil yang dilaporkanb. Menentukan hubungan volume dengan
perubahan suhuT (0C)Vt/Vo
701,08
791,08
831,04
Percobaan III (Spiritus)NoV0(ml)T0(0C)Gelas Kimia
Vt(ml)Tt(0C)
1503045,567
275307068
3100306868
a. Menentukan koefisien muai volume zat cair
Hasil yang dilaporkanT (0C)Vt/Vo
370,91
380,933
380,68
b. Menentukan hubungan volume dengan perubahan suhu
Jawaban Pertanyaan
1. Hubungan antara volume dengan perubahan suhu sebanding
2. Hubungan antara perubahan suhu dan koefisien berbanding
terbalik
3. Untuk air dan minyak tidak sesuai dengan teori, sedangkan
untuk spiritus sesuai dengan teori:Range dari hasil data yang telah
diperoleh yaitu:
Air
: (0,001 s/d 0,013)Minyak: (0,0006 s/d 0,0014)Spiritus: (0,001
s/d 0,009)Secara teori:
Air
: 0,00021Minyak: 0,0005Spiritus: 0.001
