Laporan Fisika Dasar Kalor Jenis

1.PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Secara umum untuk mendeteksi adannya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaittu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang digunakan oleh benda sangat besar, begitu pula sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang digunakan sedikit (Purnomo, 2008). Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kalor atau energi panas. Kalor adalah suatu energi panas suatu zat yang dapat diukur dengan termometer dengan perantara air yang telah di didihkan. Kalor jenis suatu benda memiliki massa yang berbeda-beda tergantung pada energi panas yang dimiliki benda tersebut. Perpindahan kalor dipelajari sebagai mata kulia dibeberapa jurusan dalam bidang teknik. Panas dalam bahasa Indonesia mempunyai dua arti, satu berarti kata sifat dan yang lain berarti kata benda, sedangkan kalor sudah pasti kata benda. Definisi sederhana menyatakan perpindahan kalor adalah ilmu yang mempelajari perpindahan kalor dari satu system ke system lain dengan berbagai aspek yang yang menjadi implikasinya (Koestoer, 2008).

1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dari Praktikum Fisika Dasar tentang Kalor Jenis ini adalah agar praktikan lebih memahami tentang kalor jenis yang ada didalam benda serta dapat menentukan nilai kalor jenis suatu benda dengan perhitungan. Tujuan Praktikum Fisika Dasar tentang Kalor jenis ini adalah untuk menentukan kalor jenis suatu benda dengan menggunakan kalorimeter.

1.3 Waktu dan Tempat Praktikum Fisika Dasar tentang Kalor Jenis ini dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 12 Oktober 2010, pada pukul 08.50 sampai 10.30 WIB. Praktikum ini dilakukan dilaboratorium Ilmu-Ilmu Perairan (IIP), Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Brawijaya Malang.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Kakor jenis Kalor jenis adalah banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat sebesar 1ºC (Purnomo, 2008). Kemampuan untuk menyerap kalor ditentukan oleh sifat dari zat yang disebut dengan kalor jenis. Setiap zat memiliki kalor jenis yang berbeda. Kalor jenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang harus diberikan agar suhu suatu zat yang massanya 1 kg naik sebesar 1ºC secara matematika dapat ditulis dalam bentuk persamaan C= Q/m.a.T (Arief, 2008). 2.2 Pengertian Kalorimeter dan Gambar Energy mekanik akibat gerakan partikel materi dan dapat dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain disebut kalor (Syukuri.S, 1999). Pengukuran jumlah kalor reaksi yang diserap atau dilepaskan pada suatu reaksi kimia dengan eksperimen disebut calorimeter. Dengan menggunakan hokum Hess. Kalor reaksi suatu reaksi kimia dapat ditentukan berdasarkan data perubahan tetapi pembentukan standart energy ikatan secara eksperimen. Proses dalam kalorimeter berlangsung secara adibiatik, yaitu tidak ada energy yang dilepas atau masuk dari luar kedalam calorimeter (Petrucci, 1987).

(Google image, 2010)

2.3 Pengertian Termometer dan Gambar Thermometer

adalah

alat

yang

digunakan

untuk

mengukur

suhu

(Termometer), ataupun perybahan suhu. Istilaah thermometer berasal dari bahasa latin thermo yang berarti bahang dan meter yang berarti untuk mengukur. Prinsip kerja thermometer ada bermacam-macam yang paling umum digunakan adalah thermometer air raksa (Wikipedia, 2010).

(Google image, 2010). 2.4 Prinsip Kerja Kalorimeter Pada dasarnya, kalor yang dibebaskan /diserap menyebabkan perubahan suhu pada calorimeter. Berdasarkan perubahan suhu

perkuantitas pereaksi

kemudian dihitung calorimeter dari reaksi system larutan tersebut (Dikal, 2010). 2.5 Timbangan Digital Timbangan digital adalah produk baru canggih sangat akurat dan memiliki banyak fungsi. Menggunakan “Load Cell” yang akurat, perhitungan harga, auto-zerotracking, set zero, clear, dan fungsi-fungsi lainnya (Dikal, 2010). 2.6 Manfaat dibidang Perikanan Menurut Arga (2010) : •

Teknik reflegenator adalah teknik pendinginan untuk produk hasil perikanan

•

Pemilihan logam untuk pembuatan kapal

•

Untuk menangkap ikan

3. METODOLOGI

3.1 Alat dan Fungsi •

Kalorimeter dan pengaduknya : untuk mengukur kalori jenis suatu bahan/ objek

•

Thermometer batang

: untuk mengukur suhu

•

Stopwatch

: untuk mengukur waktu

•

Ketel Uap

: untuk memanaskan air

•

Timbangan digital

: untuk menimbang lempengan kaca dan alumunium dengan ketelitian 10-2

•

Piset

: untuk mengambil bahan/ objek

•

Penggaris

: untuk mengukur tinggi air 1/5 dari kalorometer

•

Nampan

: tempat melatakkan alat dan bahan

3.2 Bahan dan Fungsi •

Air

: media perambatan kalor

•

Lempengan kaca

: sebagai yang diukur kalor jenis

•

Lempengan Alumunium

: sebagai yang diukur kalor jenis

•

Tissue

: untuk membersihkan alat dan bahan

3.3 Sekema Kerja •

Alumunium

Disiapkan alat dan baahan

Ditimbang calorimeter dan pengaduknya dengan timbangan digital Diisi kalorimeter dengan air sebanyak 1/5 bagian dan ditimbang dengan timbangan digital

Ditimbang bahan Alumunium dengan timbangan digital

Dimasukkan Alumunium kedalam ketel uap yang berisi air dipanaskan

Diamati suhu air dalam kalorimeter dengan thermometer dan digunakan sebagai T1

Dimasukkan Alumunium panas kedalam calorimeter sambil diaduk

Dicatat perubahan suhu dalam calorimeter selama 30 detik pertama (T2) dan 30 detik kedua (T3)

Hasil

•

Kaca

Disiapkan alat dan baahan

Ditimbang calorimeter dan pengaduknya dengan timbangan digital Diisi kalorimeter dengan air sebanyak 1/5 bagian dan ditimbang dengan timbangan digital

Ditimbang bahan Kaca dengan timbangan digital

Dimasukkan Kaca kedalam ketel uap yang berisi air dipanaskan

Diamati suhu air dalam kalorimeter dengan thermometer dan digunakan sebagai T1

Dimasukkan Kaca panas kedalam calorimeter sambil diaduk

Dicatat perubahan suhu dalam calorimeter selama 30 detik pertama (T2) dan 30 detik kedua (T3)

Hasil

4. PEMBAHASAN

4.1 Analisa Prosedur •

Alumunium

Pertama siapkan alat dan bahan yaitu, calorimeter dan pengaduknya sebagai pengukur kalor jenis suatu bahan, thermometer batang sebagai pengukur suhu, stopwatch sebagai pengukur waktu, ketel uap sebagai memanaskan air, timbangan digital sebagai penimbang alumunium dengan ketelitian 10-2, piset sebagai pengambil bahan, penggaris untuk mengukur tinggi air 1/5 dari calorimeter, nampat sebagai tempat alat dan bahan, air sebagai media perambat kalor, lempengan Alumunium sebagai objek yang diukur kalor jenisnya, dan tissue untuk membersihkan alat dan bahan. •

Kaca

Pertama siapkan alat dan bahan yaitu, calorimeter dan pengaduknya sebagai pengukur kalor jenis suatu bahan, thermometer batang sebagai pengukur suhu, stopwatch sebagai pengukur waktu, ketel uap sebagai memanaskan air, timbangan digital sebagai penimbang Kaca dengan ketelitian 10-2, piset sebagai pengambil bahan, penggaris untuk mengukur tinggi air 1/5 dari calorimeter, nampat sebagai tempat alat dan bahan, air sebagai media perambat kalor, lempengan Kaca sebagai objek yang diukur kalor jenisnya, dan tissue untuk membersihkan alat dan bahan.

4.2 Analisa Hasil Data hasil pengamatan dari praktikum diketahui : •

Lempengan Alumunium : 0,62 gram

•

Lempengan Kaca : 2,68 gram

•

Calorimeter kosong : 99,34 gram

•

Calorimeter Air Kaca : 138,03 gram

•

Kalorimeter Air Alumunium : 131,40 gram

•

Waktu Kaca : T1 =27, T2 =29, T3 =28

•

Waktu Alumunium : T1 =28, T2 =29, T3 =30

Cg =

A (T3 - T2) B(T1 – T3) + K(T3 – T2)

A kaca

=138,03 – 99,34= 38,75 gram

A alumunium

=131,40 – 99,34= 32,06 gram

B kaca

=2,68 gram

B alumunium

=0,62 gram

K

=99,34 gram

Ckaca

=

38,75(28 - 29)

2,68(27 -28) +99,34(28 -29)

= -38,75 -101,98

Ckaca

= 0,3799 kal/aºC

CAlumunium

=

32,06 (30 - 29) 0,62(28 -30) +99,34(30 -29)

= 32,06 98,1

CAlumunium

= 0,32 kal/aºC

Tabel Kalor Jenis benda (Pada tekanan 1 atm dan suhu 20 oC)

Jenis Benda

J/kg C

o

Kalor Jenis (c) kkal/kg Co

Air

4180

1,00

Alkohol (ethyl)

2400

0,57

Es

2100

0,50

Kayu

1700

0,40

Aluminium 900

0,22

Marmer

860

0,20

Kaca

840

0,20

Besi / baja 450

0,11

Tembaga 390

0,093

Perak

230

0,056

Raksa

140

0,034

Timah hitam

130

0,031

Emas

126

0,030

(Google image, 2010)

5.PENUTUP

5.1 Kesimpulan Dari praktikum kali ini kita dapat menyimpukan bahwa : •

Kalor adalah energy panas yang dimiliki oleh suatu zat

•

Kalor jenis adalah banyak kalor yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 kg zat besarnya 1ºC

•

Suhu dapat dihitung dengan menggunakan thermometer

•

Waktu dapat dihitung dengan stopwatch

•

Rumus untuk menghitung kalor jenis : A (T3 - T2)

Cg =

B(T1 – T3) + K(T3 – T2) Keterangan : Cg

= panas jenis benda (J/KgºK)

A = berat air (gr) B = berat bahan (gr) K = calorimeter T1

= suhu awal (ºC)

T2

= suhu setelah 30 detik (ºC)

T3

= suhu setelah 60 detik (ºC)

•

Kalor pada lempeng kaca sebesar 0,3799 kal/aºC

•

Kalor pada lempeng alumunium sebesar 0,32 kal/aºC

•

Kalor pada lempengan pada table : -kaca 0,20 kal/aºC -alumunium 0,22 kal/aºC

5.2 Saran Dalam praktikum terkadang tidak mendapat hasil yang valid sehingga menduga-duga, dan dibutuhkan asisten untuk tepat waktu.

DAFTAR PUSTAKA

Aanda, 2010. http://www.google.com/image/ diakses pada tanggal 13 oktober 2010, pada pukul 20.00 WIB Arga, 2010. http://www.blogspot.com diakses pada tanggal 15 Oktober 2010,pada pukul 20.00 WIB Arief, 2008. http://sustamburu.blogspot.com/2010/01 fisika-dasar. html. Diakses pada tanggal 15 Oktober 2010, pada pukul 20.00 WIB Kaskus, 2010.http://www.google.com/image/ diakses pada tanggal 13 Oktober 2010, pada pukul 20.01 WIB Koestoer, 2008.http://rustamburu.blogspot.com/2010/01/fisikadasar.html.diakses pada tanggal 15 Oktober 2010, Pada pukul 20.00 WIB Mahmurodi, 2010.http://scribd.com/doc/28386822/kalor-jenis. diakses pada tanggal 15 Oktober 2010,Pada pukul 20.00 WIB Mc Flurry, 2010.http://www.google.com/imsge/ diakses pada tanggal 13 Oktober 2010,pada pukul 21.30 WIB Pikal, 2010. http://alyarpikal.blogspot.com/290/03/fisikadasar-kalori-laten.html/ diakses pada tanggal 15 Oktober 2010,pada pukul 20.00 WIB Pornomo,2008.http://sustambul.blogspot.com/2010/01/fisikadasar.html/ diakses pada tanggal 15 Oktober 2010,pada pukul 20.00 WIB Syukri, 1990.http://mahasiswasibuk.co.cc/I-II-kalorimeter.html/ diakses pada tanggal 15 Oktober 2010,pada pukul 20.00 WIB