LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR II KALOR JENIS

Laporan

Praktikum Fisika Dasar II

“KALOR JENIS”

Hari/Tanggal : Jum’at/18 April 2016

DISUSUN OLEH : SUMARYANTI

NIM                     : RSA1C315024

PRODI                 : FISIKA PGMIPA-U

NAMA KELOMPOK :

1.       FRENKI RINALDO (RSA1C315002)

2.       ANA ARIFATUL FITRIAH (RSA1C315016)

3.       IRDIANTI (RSA1C315004)

4.       DESI HELPI ZOHRIA (RSA1C315018)

NAMA ASISTEN DOSEN :

1.       EKA FITRI RESTIARNI

2.       GINTA SEPTIANTI

LABORATORIUM FISIKA

JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JAMBI

2016

I. TUJUAN 

1. Menjelaskan arti kalor jenis suatu zat (Logam)
2. Melakukan percobaan untuk menentukan kalor jenis logam
3. Menyadari pentingnya prinsip kalor jenis logam   

II. PENDAHULUAN

     Kalor adalah salah satu bentuk energi. Maka satuan kalorpun sama dengan satuan energi yaitu joule atau kalori. Kalor dapat menaikkan suhu suatu zat dan dapat mengubah wujud zat. Benda yang mendapat kalor suhunya akan naik, sedangkan yang melepaskan kalor suhunya turun.

     Pemanfaatan kalor dalam kehidupan sehari-hari dapat kita jumpai dari peralatan rumah tangga di sekitar kita. Misalnya pada termos. Termos berfungsi untuk menyimpan zat cair yang berada didalamnya agar tetap panas dalam jangka waktu tertentu. Termos dibuat untuk mencegah perpindahan kalor secara konduksi, konveksi, maupun radiasi.

     pemanfaatan kalor juga pada setrika. Setrika terbuat dari logam yang bersifat konduktor yang dapat memindahkan kalor secara konduksi pada pakaian yang sedang disetrika. Adapun gagang setrika terbuat dari bahan yang bersifat isolator. Pada panci juga demikian. Panci terbuat dari bahan konduktor yang bagian luarnya mengilap. Hal ini untuk mengurangi pancaran kalor. Pegangan panci terbuat dari bahan isolator untuk menahan panas.

     Lain lagi dengan kulkas. Penurunan suhu didalam kulkas disebabkan oleh penguapan freon yang mengaliri pipa yang melewati kulkas. Uap freon terus dialirkan dan keluar ruang pembekuan, kemudian dimampatkan, lalu freon menyerap kalor dan begitu seterusnya.

III. LANDASAN TEORI

      Panas, kecuali mengalir dari suatu benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang lain yang suhunya lebih rendah apabila keduanya disinggungkan satu sama lain, juga mengalir dari bagian suatu benda yang suhunya tinggi ke bagian lain dari benda itu juga yang suhunya lebih rendah. Aliran panas demikian merupakan transfer atau perpindahan tenaga kinetik getaran dari satu atom ke atom lain disebelahnya melalui tumbukan (Soedojo, 2004 : 69).

     Tiap zat membutuhkan jumlah kalor yang berbeda untuk menaikkan temperaturnya sebesar 1 derajat. Untuk itu, keperluan itu di definisikan kalor jenis (specific heat capacity) yaitu :

c =

       Kalor jenis secara fisis berarti jumlah energi yang dibutuhkan tiap suatu satuan massa zat agar temperaturnya berubah. Dengan kata lain jumlah kalor Q yang dibutuhkan satu benda dengan benda lain berbeda satu sama lain. Jika zat A kalor jenisnya lebih rendah dari zat B, maka artinya zat A cenderung mudah berubah temperaturnya, lebih cepat panas dan juga lebih cepat dingin (Ishaq, 2007 : 238).

     Pertukaran energi merupakan dasar teknik yang dikenal dengan nama kalorimeter, yang merupakan pengukuran kuantitatif dari pertukaran kalor. Untuk melakukan pengukuran semacam itu digunakan kalorimeter. Kalorimeter diisolasi dengan baik sehingga hanya jumlah minimum kalor yang di pertukarkan dengan luarnya (Giancoli, 1994 : 494-495).

     Usaha peningkatan efektifitas dari alat penukar kalor perlu ditingkatkan karena dengan meningkatkan efektifitas alat penukar kalor dapat menghemat energi di sektor industry (Zainuddin, 2005).

IV. PEMBAHASAN

      Praktikum kali ini adalah menentukan kalor jenis suatu zat atau benda. Alat dan bahan yang digunakan yaitu :

1. Kalorimeter 1 buah
2. Logam 50 gr
3. Logam 20 gr
4. Termometer 1 buah
5. Neraca ohauss 1 buah
6. Lampu spiritus 
7. Bejana kaca 1000 ml (gelas kimia)
8. Bejana kaca 200 ml (gelas kimia)
9. Kaki tiga+kasa 1 set
10. Air secukupnya

     Cara kerja pada percobaan ini ialah, Pertama siapkan kalorimeter, neraca ohauss yang sudah dikalibrasi, air dalam bejana 1000 ml, logam, lampu spiritus dan kakitiga+kassa, serta bejana kaca 200 ml. Isilah bejana kaca 200 ml dengan air 75 ml, kemudian air tersebut dipanaskan diatas kakitiga.

     Selanjutnya kalorimeter kosong ditimbang di neraca ohaus. Setelah ditimbang, bobot kalorimeter yaitu 146,9 gr dikurangi dengan kalibrasi awal 0,2 gr. Yakni massa sesungguhnya 146,7 gr. Lalu timbanglah logam 50 gr pada neraca ohaus, hasilnya 56,6 gr. Timbang lagi 20 gr dan hasilnya 25,9 gr.

     Setelah itu, logam 50 gr dimasukkan kedalam kalorimeter kosong. Logam tersebut bersuhu 31⁰ c, sama seperti suhu ruangan. Air yang dipanaskan diatas bunsen diukur suhunya menggunakan termometer. Hasilnya, suhu air tersebut mencapai 70⁰c. Masukkan air panas tersebut kedalam kalorimeter dengan cepat dan hati-hati, lalu aduk menggunakan tangkai pengaduk. Ukurlah panas air dan logam 50 gr didalam kalorimeter tersebut. Ternyata suhu campurannya 54⁰c. kemudian massa air panas tersebut dihitung dengan cara mencari selisih massa kalorimeter dengan massa logam 50 gr. Jadi 146,7 gr dikurangi 56,6 gr yaitu 90,1 gr.

     Setelah semua pencarian lengkap, maka dapat kita hitung kalor jenis benda. tapi terlebih dulu menghitung kapasitas kalorimeter.

cK =

    =

   =

= -23,91 kal/⁰c

cl =

    =

    =

   = 0.99 kal/g⁰c

       

     Jadi, massa jenis logam tersebut adalah 0,99 kal/g⁰c atau bisa dibulatkan menjadi 1 kal/gr⁰c. Lakukan langkah-langkah tersebut sebanyak tiga kali. Pada beban kedua, logam 20 gr dengan suhu 50⁰c. 

     Hasil pengukuran diatas dapat dilihat pada tabel berikut.

No	mk	m1	m2	t1	t2	ta	Beban
1.	146,7 gr	56,6 gr	91,25 gr	31⁰c	70⁰c	54⁰c	50 gr
2.	146,7 gr	25,9 gr	123,55 gr	31⁰c	60⁰c	55⁰c	20 gr
3.	146,7 gr	25,9 gr	123,55 gr	31⁰c	50⁰c	48⁰c	20 gr

       Berdasarkan percobaan tersebut, perbedaan suhu yang ditunjukkan oleh kalorimeter dan termometer tidak sama. Pada termometer, suhu sesuai dengan keadaan karena pengukuran langsung. Sedangkan pada kalorimeter, suhu yang ditunjukkan berdasarkan perhitungan manual. Tapi hasilnya tidak jauh bebeda dengan pengukuran termometer

     Hukum yang digunakan untuk menentukan hubungan antara banyaknya kalor yang diterima oleh kubus materi untuk menaikkan suhu bisa digunakan rumus H= yaitu H= maka H=m.c dengan syarat H adalah kapasitas kalor (Joule/⁰c).

     Saat akan menentukan kalor jenis suatu benda, lebih baik menggunakan benda yang berbentuk bongkahan karena luas pemukaannya lebih jelas dan dapat menghantarkan kalor dengan baik dibandingkan dengan benda berupa butiran yang belum tentu dapat menghantarkan kalor dengan baik karna luas permukaannya tak menentu.

 VI. KESIMPULAN

1. Kalor jenis secara fisis berarti jumlah energi yang dibutuhkan tiap suatu satuan massa zat     agar temperaturnya berubah
2. Kalor jenis zat didefinisikan sebagai kapasitas panas (C) per satuan massa benda (m) dengan rumus c=C/m
3. Pada percobaan tersebut yang telah dilakukan, membuktikan adanya kalor melalui asas black. Dimana kalor lepas yaitu benda dan zat/air panas, sedangkan kalor terima yaitu kalorimeter.
4. Konsep kalor jenis logam sangat penting digunakan dalam kehidupan sehari hari karna tidak terlepas dari semua kegiatan manusia

  

DAFTAR PUSTAKA 

 

Giancoli, C. Douglas. 1999. Fisika. Jakarta : Erlangga

Ishaq, Mohammad. 2007. Fisika Dasar Edisi 2. Yogyakarta : Graha Ilmu

Soedojo, Peter. 2004. Fisika Dasar. Yogyakarta : Cv. Andi OFFSET

Zainuddin,dkk. 2005. Studi Eksperimental Efektifitas Alat penukar kalor Shell and Tube dengan memanfaatkan Gas Buang Mesin Diesel Sebagai Pemanas Air. Medan : Institut Teknologi Medan