i
TUGAS
ILMU KEALAMAN DASAR
NAMA : AGUS FRANSISCUS WAWAN
NIM : 311000092
KELAS : Lintas Prodi
PRODI : PENDIDIKAN MATEMATIKA
DOSEN : Ira Novita Sari,M.Pd
INSTITUT KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PERSATUAN GURU REPUBLIK INDONESIA
(STKIP-PGRI) PONTIANAK
2013
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya sehingga laporan praktikum ini akhirnya dapat penulis selesaikan. Laporan pratikum ini berjudul "Laporan Pratikum Sain Sederhana (Botol Plastik Tahan Api)". Laporan praktikum ini dibuat sebagai tugas individu dari mata kuliah Ilmu Kealaman Dasar di program studi Pendidikan Matematika di Sekolah Tinggi Keguruaan Ilmu dan Pendidikan Persatuan Guru Republik Indonesia (STKIP–PGRI) Pontianak.
Dalam penulisan laporan praktikum ini penulis banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, untuk itu, dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada ibu Ira Novita Sari, M.Pd selaku dosen dari mata kuliah ilmu kealaman dasar serta kepada rekan-rekan mahasiswa yang telah memberikan dorongan dan bantuan dalam menyelesaikan laporan praktikum ini.
Peneliti menyadari bahwa laporan praktikum ini masih banyak kekurangan, baik dari segi isi maupun tata tulis. Dalam kesempatan ini peneliti sangat mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak dami perbaikan peneliti di masa mendatang. Akhir kata peneliti berharap semoga laporan prktikum ini dapat bermanfaat bagi dunia pendidikan.
Pontianak, April 2014
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI ii
A. Latar belakang percobaan 1
B. Rumusan Masalah 1
C. Tujuan Percobaan 2
D. Hipotesis 2
E. Kajian Teori 2
1. Air 2
2. Botol Plastik 4
3. Api 4
4. Kalor (Panas) 5
5. Perpindahan Kalor 5
F. Pengujian Hipotesis 7
1. Alat dan Bahan yang Digunakan 7
2. Langkah Kegiatan 8
3. Hasil Pengamatan 8
4. Pembahasan 9
G. Penarikan Kesimpulan 9
H. Saran 10
I. Daftar Pustaka 10
LAPORAN PRAKTIKUM SAINS SEDERHANA
BOTOL PLASTIK TAHAN API
Latar belakang percobaan
Pada suatu sore yang cerah, saya pergi kebelakang rumah untuk memeriksa keadaan disekitar situ kemudian saya membuka pintu belakang rumah alangkah terkejutnya saya melihat sampah bertebaran dimana-mana sehingga memunculkan inisiatip saya untuk mengumpulkan sampah-sampah tersebut untuk di bakar.
Setelah sampah-sampah tersebut selesai dikumpulkan saya mulai membakar sampah tersebut kemudian saya pergi meninggalkannya untuk mengumpulkan sampah yang ada dihalaman depan rumah. Setelah semua sampah yang ada dihalaman rumah selesai saya kumpulkan, saya membawa sampah tersebut kebelakang untuk dibakar. Setibanya ditumpukan sampah yang tadi saya bakar saya heran melihat sebuah botol minuman yang berisi air tidak meleleh saat dibakar dan masih utuh tanpa ada bagian yang meleleh di tempat yang terkena api. Hal ini membuat saya bingung kemudian saya mengambil jenis botol yang sama yang ada didalam rumah kemudian saya bakar dikobaran api yang sama ternyata botol tersebut habis terbakar oleh api.
Kejadian inilah yang membuat saya berpikir apa yang sebenarnya terjadi sehingga timbul keinginan untuk melakukan percobaan ini agar saya bisa mengatasi masalah seperti itu di kemudian hari.
Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :
Apa yang menyebabkan botol minuman yang berisi air tidak dapat terbakar ?
Apa yang menyebabkan botol minuman yang kosong cepat terbakar ?
Mengapa air yang ada didalam botol yang dibakar panas ?
Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah :
Untuk mengetahui apa yang menyebabkan botol yang berisi air tidak dapat terbakar.
Untuk mengetahui apa yang menyebabkan botol yang kosong cepat terbakar.
Untuk mengetahui mengapa air yang ada didalam botol yang dibakar panas.
Hipotesis
Hipotesis awal (H0) dari percobaan ini adalah sebagai berikut :
H0 : botol minuman tersebut tahan api.
Kajian Teori
Air
Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O, satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terikat secara kovalen pada satu atom oksigen. Air bersifat tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar, yaitu pada tekanan 100 kPa (1 bar) and temperatur 273,15 K (0 °C). Zat kimia ini merupakan suatu pelarut yang penting, yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya, seperti garam-garam, gula, asam, beberapa jenis gas dan banyak macam molekul organik.
Keadaan air yang berbentuk cair merupakan suatu keadaan yang tidak umum dalam kondisi normal, terlebih lagi dengan memperhatikan hubungan antara hidrida-hidrida lain yang mirip dalam kolom oksigen pada tabel periodik, yang mengisyaratkan bahwa air seharusnya berbentuk gas, sebagaimana hidrogen sulfida. Dengan memperhatikan tabel periodik, terlihat bahwa unsur-unsur yang mengelilingi oksigen adalah nitrogen, flor, dan fosfor, sulfur dan klor. Semua elemen-elemen ini apabila berikatan dengan hidrogen akan menghasilkan gas pada temperatur dan tekanan normal. Alasan mengapa hidrogen berikatan dengan oksigen membentuk fase berkeadaan cair, adalah karena oksigen lebih bersifat elektronegatif ketimbang elemen-elemen lain tersebut (kecuali flor).
Tarikan atom oksigen pada elektron-elektron ikatan jauh lebih kuat dari pada yang dilakukan oleh atom hidrogen, meninggalkan jumlah muatan positif pada kedua atom hidrogen, dan jumlah muatan negatif pada atom oksigen. Adanya muatan pada tiap-tiap atom tersebut membuat molekul air memiliki sejumlah momen dipol. Gaya tarik-menarik listrik antar molekul-molekul air akibat adanya dipol ini membuat masing-masing molekul saling berdekatan, membuatnya sulit untuk dipisahkan dan yang pada akhirnya menaikkan titik didih air. Gaya tarik-menarik ini disebut sebagai ikatan hidrogen.
Air sering disebut sebagai pelarut universal karena air melarutkan banyak zat kimia. Air berada dalam kesetimbangan dinamis antara fase cair dan padat di bawah tekanan dan temperatur standar. Dalam bentuk ion, air dapat dideskripsikan sebagai sebuah ion hidrogen (H+) yang berasosiasi (berikatan) dengan sebuah ion hidroksida (OH-).
0o
20o
50o
100o
Massa jenis (g/cm3)
0.99987
0.99823
0.9981
0.9584
Panas jenis (kal/g oC)
1.0074
0.9988
0.9985
1.0069
Kalor uap (kal/g)
597.3
586.0
569.0
539.0
Konduktivitas termal (kal/cm s oC)
1.39 × 10-3
1.40 × 10-3
1.52 × 10-3
1.63 × 10-3
Tegangan permukaan (dyne/cm)
75.64
72.75
67.91
58.80
Laju viskositas (g/cm s)
178.34 × 10-4
100.9 × 10-4
54.9 × 10-4
28.4 × 10-4
Tetapan dielektrik
87.825
80.8
69.725
55.355
Berikut adalah tetapan fisik air pada temperatur tertentu:
Botol Plastik
Botol adalah tempat penyimpanan dengan bagian leher yang lebih sempit dari pada badan. Botol pada umumnya terbuat dari gelas, plastik, atau aluminium, dan digunakan untuk menyimpan cairan seperti air, susu, minuman ringan, bir, anggur, obat, sabun cair, tinta, dll.
Botol dari plastik biasanya dibuat secara ekstrusi yaitu proses untuk membuat benda dengan penampang tetap . keuntungan dari proses ini adalah bisa membuat benda dengan penampang yang rumit, bisamemproses bahan yang rapuh karena pada proses ekstrusi hanya bekerja tegangan tekanan, sedangkan tegangan tarik tidak ada sama sekali.
Api
Api adalah oksidasi cepat terhadap suatu material dalam proses pembakaran kimiawi, yang menghasilkan panas , cahaya, dan berbagai hasilreaksi kimia lainnya. Oksidasi yang lebih lambat seperti pengkaratan atau pencarnaan tidak termasuk dalam definisi tersebut.
Api berupa energi berintensitas yang bervariasi dan memiliki bentuk cahaya (dengan panjang gelombang juga diluar spektrum visual sehingga dapat tidak terlihat oleh mata manusia) dan panas yang juga dapat menimbulkan asap.
Penemuan cara membuat api merupakan salah satu hal yang paling berguna bagi manusia, karena dengan api golongan homonids dapat aman dari hewan buas, memasak makanan, dan mendapatkan sumber cahaya serta menjaga dirinya agar tetap hangat.
Kalor (Panas)
Didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah maka kalor yang dikandung sedikit. Besar kecilnya kalor yang dibutuhkan suatu benda (zat) bergantung pada 3 fakto yaitu : Massa zat, Jenis zat (kalor jenis) Perubahan suhu.
Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau wujud bentuknya. Kalor berbeda dengan suhu, karena suhu adalah ukuran dalam satuan derajat panas. Kalor merupakan suatu kuantitas atau jumlah panas baik yang diserap maupun dilepaskan oleh suatu benda. Jika suatu benda menerima / melepaskan kalor maka suhu benda itu akan naik/turun atau wujud benda berubah.
Kalor menyatakan bentuk energi yang pindah karena adanya perbedaan suhu. Kalor adalah energi yang diterima oleh sebuah benda sehingga suhu benda itu naik atau wujudnya berubah. Demikian pula, kalor adalah energi yang dilepaskan oleh sebuah benda sehingga suhu benda itu turun atau wujudnya berubah. Kalor adalah salah satu bentuk energi yang dipindahkan oleh benda yang memiliki suhu lebih tinggi ke benda yang memiliki suhu lebih rendah. Kita harus membedakan pengertian suhu dan kalor. Suhu adalah ukuran derajat panas sedangkan kalor adalah ukuran banyaknya panas.
Perpindahan Kalor
Perpindahan kalor merupakan ilmu yang mempelajari tentang bagaimana kalor berpindah/mengalir dari tempat yang bertemperatur tinggi ke temperatur lebih rendah jadi panas dapat berpindah karena adanya beda temperatur. Seperti yang kita ketahui bersama, bahwa yang namanya kalor itu adalah berupa suatu energi. Dimana berdasar hukum kekekalan energi, energi dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat lain dan dapat pula berubah bentuk, dari bentuk energi satu ke energi lain.
Perpindahan Kalor adalah suatu proses perpindahan energi panas pada suatu zat atau dari satu zat ke zat lain. Kalor dapat berpindah dapat melalui suatu zat perantara maupun tanpa zat perantara. Berdasarkan daya hantar kalor, benda dibedakan menjadi dua, yaitu:
Konduktor, Konduktor adalah zat yang memiliki daya hantar kalor baik. Contoh : besi, baja, tembaga, aluminium, dll.
Isolator, Isolator adalah zat yang memiliki daya hantar kalor kurang baik. Contoh : kayu, plastik, kertas, kaca, air, dll.
Beras yang dimasukkan ke dalam panci berisi air dan diletakkan di atas kompor menyala, lama-kelamaan akan menjadi nasi. Api kompor mengeluarkan kalor yang berpindah dari panci ke air kemudian air menjadi panas dan memanaskan beras sehingga beras menjadi nasi. Kita telah mengetahui bahwa kalor merupakan salah satu bentuk energi dan dapat berpindah apabila terdapat perbedaan suhu. Secara alami kalor berpindah dari zat yang suhunya tinggi ke zat yang suhunya rendah. Apabila ditinjau dari perpindahannya kalor dapat berpindah dengan tiga cara, yaitu:
Perpindahan kalor secara konduksi (hantaran)
Perpindahan kalos secara konduksi adalah perpindahan kalor melalui zat perantara dan selama terjadi perpindahan kalor, tidak disertai dengan perpindahan partikel-partikel zat perantaranya.
Perpindahan kalor secara konveksi (aliran)
Perpindahan kalor secara konveksi adalah peristiwa berpindahnya kalor dalam suatu medium yang disertai dengan perpindahan partikel mediumnya. Perpindahan partikel medium terjadi karena adanya perbedaan suatu massa jenis. Konveksi biasa terjadi pada medium berupa zat cair dan zat gas.
Perpindahan kalor secara radiasi (pancaran)
Radiasi adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Pada radiasi, kalor atau energi merambat tanpa membutuhkan zat perantara, berbeda halnya dengan konduksi atau konveksi yang selalu membutuhkan medium. Sebenarnya setiap benda memancarkan dan menyerap energi radiasi. Benda panas ada yang berpijar dan ada juga yang tidak berpijar. Kedua benda tersebut memencarkan/meradiasikan energi kalor dalam bentuk gelombang elektromagnetik dengan berbagai panjang gelombang.
Pengujian Hipotesis
Alat dan Bahan yang Digunakan
2 buah botol minuman kosong
2 buah Lilin
Korek api
Gelas
Air
Langkah Kegiatan
Ambil kedua buah botol minuman kosong yang telah disediakan.
Isilah salah satu botol dengan air secukupnya
Nyalakan kedua lilin yang telah disediakan mengunakan korek api.
Ambil kedua botol tersebut dengan memegang bagian mulutnya.
Bakar bagian pantatnya dengan meggunakan lilin yang sudah dinyalakan.
Lakukan selama beberapa menit.
Hasil Pengamatan
Hasil pengamatan yang dilakukan terhadap kedua botol yang dibakar menggunakan lilin tersebut dapat dilihat di bawah ini :
1 menit
5 menit
10 menit
Botol kosong
Mengkerut dan terbakar
Setengah bagian botol terbakar
Bagian badan botol habis terbakar
Botol berisi air
Utuh dan Tidak terbakar
Utuh dan Tidak terbakar
Utuh dan Tidak terbakar
Pembahasan
Pada percobaan terhadap botol kosong dari menit pertama hingga 10 menit, botol kosong setelah di bakar menggunakan lilin langsung mengkerut dan terbakar, hal ini disebabkan karena panas atau kalor dari api yang diterima oleh botol plastik yang kosong melebihi titik lebur dari botol kosong tersebut sehingga mengubah wujud botol tersebut.
Pada percobaan terhadap botol yang berisi air dari menit pertama hingga 10 menit, botol berisi air setelah dibakar menggunakan lilin masih berbentuk utuh dan tidak terbakar, hal ini disebabkan oleh panas atau kalor dari api yang seharus melehkan botol plastik di hantarkan botol plastik ke air yang ada didalamnya dikarenakan air yang ada didalam botol memiliki temperatur yang lebih rendah dan memiliki kalor jenis tinggi.
Penarikan Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan diatas dipeloleh kesimpulan bahwa botol yang berisi air tidak meleh atau terbakar karena panas dari apai yang diterima botol tersebut dihantarkan ke air yang memiliki temperatur yang rendah sehingga panas tersebut digunakan untuk memanaskan air yang ada didalamnya, ini menjawab pertanyaan pada rumusan masalah pada poin pertama dan ketiga serta dapat menjawab hipotesis awal dari percobaan ini, sedangkan botol yang terbakar karena panas atau kalor yang di terimanya dari api melebihi titik lebuh dari botol tersebut, ini menjawab pertanyaan pada rumusan masalah pada poin kedua.
Saran
Sebaiknya praktikum dilakukan diluar ruangan agar kita dapat menghindar dari benda-benda yang mudah terbakar dikarenakan botol plastik yang terbakar akan meneteskan lelehannya yang masih mengandung api. Selain itu juga sebaiknya dalam praktikum kita mengunakan sarung tangan anti panas untuk menghindari panas api yang membakar botol plastik tersebut.
Daftar Pustaka
_________. Air . Diperoleh 17 April 2014 , Dari : http://id.wikipedia.org/wiki/Air
_________. Api. Diperoleh 17 April 2014, Dari : http://id.wikipedia.org/wiki/Api
_________.Kalor : Pengertian Kalor Jenis .Diperoleh 17 April 2014, Dari: http://fisikanesia.blogspot.com/2013/03/kalor-pengertian-kalor-jenis.html
_________. Perpindahan Kalor. Diperoleh 17 April 2014, Dari : http://indonesiaindonesia.com/f/94972-bab-8-kalor-2-a/
Anick .(12 desember 2011).Perpindahan Kalor. Diperoleh 17 April 2014, Dari : http://anick-tugasipa.blogspot.com/2011_12_01_archive.html
Muhammad. N. F. .(02 mei 2012). Disaat Plastik Atau Kertas Tidak Terbakar Oleh Api. Diperoleh 17 April 2014, Dari : http://lupilmu.blogspot.com/2012/05/di-saat-plastik-atu-kertas-tidak.html
Yudhi.(02 september 2009). Percobaan fisika : memanaskan air dengan gelas plastik. Diperoleh 17 april 2014, dari :http://kir-31.blogspot.in/2009/09/percoban-fisika-memanaskan-air-dengan.html
