Laporan Pembuatan Alat Praktikum Fisika “Viscometer Dual Du al Tube”
Disusun oleh : Disusun Oleh : Laksmita Hayuning P (4201412067) 1. Fita Pemata Pemata a!i (42014120 (4201412062) 62) 2. Laksmita Laksmita Hayuning Hayuning P. (42014120 (4201412067) 67)
Dosen $akul
: D!a. Langlang Han"ayan yani# $.%&&.' : La Lao!ato!ium Fi Fisika Pe Pen"i"ikan
JURUSAN FISIA FAULTAS !AT"!ATIA DAN IL!U P"N#"TA$UAN ALA! UNIV"RSITAS UNIV"RSITAS N"#"RI S"!ARAN# %&'(
A) Latar *elakan+ Dalam &emelaa!an *isika "i sekolah ti"ak hanya "alam konteks 'e!amah "i "alam kelas namun uga ha!us a"a suatu tin"akan ilmiah "alam akti+itas &emelaa!an. ,in"akan ilmiah "isini e!a!ti suatu akti+itas sis-a mau&un gu!u "alam suatu tem&at (lao!ato!ium) "imana tem&at te!seut "a&at meme!ikan suatu &emuktian "a!i a&a yang telah sis-a ketahui "a!i suatu teo!i# &!insi konse hukum "alam ilmu *isika. Da!i &entingnya kegiatan ilmiah "alam lao!ato!ium "i sekolah maka alangkah &entingnya keutuhan sa!ana &!asa!ana se!ta alatalat &!aktikum yang mema"ai "an lengka&. Di setia& sekolah te!ka"ang ku!ang memantau kete!se"iaan alat ahan &!aktikum se!ta *asilitas lao!ato!ium. Da!i hal te!seut# maka "alam kaitannya "engan tugas mata kuliah Lao!ato!ium Pen"i"ikan Fisika# kami telah melakukan e!agai ose!+asi "an -a-an'a!a "i salah satu sekolah $% / "i ota ema!ang yaitu $% / ema!ang. Da!i keselu!uhan &!oses oes!+asi kami maka tuuan akhi! kami a"alah memuat suatu alat &!aktikum yang mana elum te!se"ia "i sekolahyang telah kami a"ikan oek ose!+asi. Da!i hasil ose!+asi tentang &!oyek akhi! ini# kami e!konsultasi "engan salah satu gu!u *isika "i $%/ ema!ang "an sekaligus kami memutuskan memuat alat 3is'omete!. ,uuan kami memuat alat te!seut a"alah ti"ak a"anya alat &!aktikum untuk mate!i ekentalan 5at ai!3iskositas# "isana hanya a"a alat &e!aga +iskositas "engan ee!a&a taung ke'il "engan e!agai enis 'ai!an yang e!e"a "an alat &e!aga te!seut hanya "igunakan untuk &engamatan. Da!i hal te!seut maka kami e!tuuan memuat alat &!aktikum 3is'omete! Dual ,ue "imana alat ini "a&at "igunakan untuk menentukan kekentalan 8at 'ai! se!ta menguku! massa enis 8at 'ai! yang "igunakan. %lat yang kami uat "iha!a&kan "a&at mena"ikan suatu alat &!aktikum yang "a&at mem&e!mu"ah sis-a untuk mengetahui huungan !umus "alam menentukan kekentalan 8at 'ai! "an mengamati &e!e"aan "alam setia& 'ai!an yang "igunakan. Dengan alat 3is'omete! Dual ,ue yang mem&unyai ee!a&a *ungsi "iha!a&kan "a&at mena!ik &e!hatian sis-a $% / ema!ang "alam mem&elaa!i mate!i Flui"a "inamis khususnya &a"a sua ekentalan 5at ai!.
*) Pembuatan Alat Praktikum ') eran+ka Pen,an++a Pa&an ,!i&lek e!uku!an (12090) 'm •
• •
e!angka alok kayu seagai alas a-ah (09091) 'm Pa&an kayu e!luang seagai &eno&ang taung (2094) 'm
') eran+ka Pen,an++a at minyak e!-a!na 'oklat • uas • %lat &emesih taung lam&u • %) Alat Inti ,aung ka'a e!uku!an tinggi ; 11 'm < "iamete! ; 2. 'm •
lem &lasti' &ene&it taung o!ong ,os'a %lat &engangkat kele!eng • Pa&an %luminium • ele!eng • $ete!an • -) *a.an 5at 'ai! (=lise!in "an ai!an &en'u'i &i!ing) • •
/) *a+ian0*a+ian Alat Pa&an t!i&lek e!-a!na 'oklat seagai &enyangga tinggi taung • e!angka alok kayu seagai &enyangga agian a-ah taung "an tem&at ee!a&a alat •
• • • • •
"an ahan se&e!ti (magnet esi# -a"ah 'ai!an# 'o!ong# kele!eng) ,aung ka'a seagai alat inti &!aktikum yang nantinya "iisi "engan e!agai 'ai!an lem &lasti' seagai &ene&it taung aga! ti"ak atuh atau goyah %lat &engangkat untuk mengamil kele!eng Pa&an aluminium seagai &eme!i atas a!ak atuh kele!eng $ete!an untuk menguku! a!ak atuh yang "item&uh kele!eng
D. /ara Pembuatan Alat $emotong lam&u ,L &a"a agian salah satu tutu&nya "engan menggunakan ka-at nikelin "an antuan t!a+o $eme!sihkan agian e!-a!na &utih &a"a lam&u $emuat ke!angka tem&at taung lam&u te!seut "iletakkan $emotong t!i&lek e!uku!an (12090)'m $emotong ke!angka alok kayu seagai alas a-ah (09091) 'm $eluangi &a&an kayu seagai &eno&ang taung (2094) 'm $eletakkan "ua taung &a"a ke!angka yang telah a"i "an mengaitkanya "engan menggunakan klem &lasti' $emastikan ah-a taung ti"ak goyah "an te!ikat "engan ken'ang $emasukkan 'ai!an *lui"a ke"alam taung menggunakan 'o!ong $emasukkan alat &engangkat kele!eng saat nanti atuh &a"a "asa! taung "engan antuan ka-at >. Praktikum Viskositas a) ,uuan 1. $emahami a8as ke!a 3iskomete! ola atuh 2. $emahami ah-a en"a yang e!ge!ak "i "alam *lui"a e!kaitan "engan kekentalan *lui"a . $enentukan koe*isien kekentalan 8at 'ai! "engan menggunakan hukum tokes
) Dasa! ,eo!i Flui"a a"alah suatu 8at yang mem&unyai kemam&uan e!uah se'a!a kontinue a&aila mengalami gese!an# atau mem&unyai !eaksi te!ha"a& tegangan gese! seke'il a&a&un "alam kea"aan "iam atau "alam kea"aan keseimangan# *lui"a ti"ak mam&u menahan gaya gese! yang eke!a &a"anya#"an oleh sea itu *lui"a mu"ah e!uahentuk tan&a &emisahan massa. 3iskositas atau kekentalan "a!i suatu 'ai!an a"alah salah satu i*at 'ai!an yang menentukan esa!nya &e!la-anan te!ha"a& gayagese!. 3iskositas te!a"i te!utama ka!ena a"anya inte!aksi anta!a molekulmolekul 'ai!an. emua *lui"a nyata (gas "an 8at 'ai!) memiliki si*atsi*at khusus yang "a&at "iketahui# anta!a lain: !a&at massa ("ensity)# kekentalan (+is'osity)# kemam&atan('om&!essiility)# ka&ila!itas('a&illa!ity).
tegangan
?ee!a&a
&e!mukaan
si*at *lui"a
&a"a
(su!*a'e
tension)#
kenyataannya
"an
me!u&akan
kominasi "a!i si*atsi*at *lui"a lainnya. eagai 'ontoh kekentalan kinematik meliatkan kekentalan "inamik "an !a&at massa. eauh yang kita ketahui# *lui"a a"alah gugusan yang te!susun atas molekulmolekul "engan a!ak &isah yang esa!
untuk gas "an ke'il untuk 8at 'ai!. $olekulmolekul itu ti"ak te!ikat &a"a suatu kisi# melainkan saling e!ge!ak eas te!ha"a& satu sama lain Flui"a yang !iil memiliki gesekan inte!nal yang esa!nya te!tentu yang "iseut "engan +iskositas. 3iskositas a"a &a"a 8at 'ai! mau&un gas "an &a"a intinya me!u&akan gaya gesekan anta!a la&isanla&isan yang e!sisian &a"a *lui"a &a"a -aktu la&isanla&isan te!seut e!ge!ak satu mele-ati lainnya. Dengan a"anya +iskositas# ke'e&atan la&isanla&isan *lui"a ti"ak selu!uhnya sama. La&isan *lui"a yang te!"ekat "engan "in"ing &i&a ahkan sama sekali ti"ak e!ge!ak (+ ; 0)# se"angkan la&isan *lui"a &a"a &usat ali!an memiliki ke'e&atan te!esa!. Pa"a 8at 'ai!# +iskositas "iseakan akiat a"anya gayagaya kohesi anta! molekul. $ukum Stokes 3iskositas "alam ali!an *lui"a kental sam saa "engan gesekan &a"a ge!ak en"a &a"at. @ntuk *lui"a i"eal# +iskositas A ; 0 sehingga kita selalu mengangga& ah-a en"a yang e!ge!ak "alam *lui"a i"eal ti"ak mengalami gesekan yang "iseakan *lui"a. %kan teta&i# ila en"a te!seut e!ge!ak "engan kelauan te!tentu "alam *lui"a kental# maka en"a te!seut akan "ihamat ge!aknya oleh gaya gesekan *lui"a en"a te!seut. F = η A v = A η v = k η v oe*isien k te!gantung &a"a entuk geomet!is en"a. @ntuk en"a yang entuk geomet!isnya e!u&a ola "engan a!ia!i (!)# maka "a!i &e!hitungan lao!atu!ium "itunukan ah-a k = 6 п r maka F = 6 п η r v Pe!samaan itulah yang hingga kini "ikenal "engan Hukum tokes. Dengan menggunakan hukum stokes# maka ke'e&atan ola &un "a&at "iketahui melalui &e!samaan (!umus) : + ; 2 !2 g (B? C B* ) A ') %lat "an ?ahan 1. %lat 3is'omete! 2. ,aung gelas &anang (11 'm) . ele!eng 4. $ete!an . ,ima &engangkat en"a 6. to&-at'h 7. 5at 'ai! : glise!in "an saun &en'u'i &i!ing . Pa&an alumunium . a-at &anang (120 'm) 10. Gangka so!ong
: 1 set : 2 uah : 2 uah : 1 uah : 2 uah : 1 uah : E 600 ml : 1 uah : 1 uah : 1 uah
") Langkah e!a 1. ia&kan 'ai!an yang akan "igunakan "an masukkan 'ai!an "alam taung +iskomete! 2. @ku!lah "iamete! sekaligus massa kele!eng yang akan "igunakan . ?uatlah tan"a &a"a taung seauh " seagai a!ak atuh yang "item&uh ola "an uku! a!aknya "engan melu!uskan &a&an aluminium "engan mete! an 4. Gatuhkan kele!eng "alam 'ai!an "an 'atat -aktu saat kele!eng melalui a!ak atas yang "itentukan e) Hasil m kele!eng
; 1#2 g!am
m glise!in
; 61#2 g!am
m saun
; #2 g!am
" "alam taung
; 2# 'm
" kele!eng
; 1#4 'm
! kele!eng
; 0#72 'm
; 'm
g
; 10 ms2
=lise!in t (sekon) 1#4 1#0 17#7 21#2 1# 1#7
/o 1 2 4 6
/o 1 2 4 6
aun t (sekon) 6#11 7#06 6#7 #0 7#1 #1
*) %nalisis "an Pemahasan m 1,2 =2,36 g / cm3 ρ B = = V 0,51
m 61,2 =1,22 g / cm3 ρfgliserin = = 50 V m 53,2 =1,064 g / cm3 ρfsabun = = V 50
•
o
=lise!in 2 2 r g ( ρ B− ρf ) t 2 x ( 0,725 ) 2 x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 18,45 = =0,289 g / cms η= 9S 9 x 85 2
o
η=
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 19,05
9S
9 x 85
=
2
o
η=
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 17,57
9S
9 x 85
=
2
o
η=
η=
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 21,23
9S
9 x 85
=
η=
=0,332 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 19,55
9S
9 x 85
=
2
o
=0,275 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2
o
=0,298 g / cms
=0,306 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,22 ) x 18,37
9S
9 x 85
=
=0,287 g / cms
ata!ata : η´ =
∑ η = 0,289 +0,298 + 0,275 +0,332 +0,306 +0,287 = 1,787 =0,298 g / cms 6
•
6
aun
6
2
o
η=
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 6,11
9S
9 x 85
=
2
o
η=
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 7,06
9S
9 x 85
=
2
o
η=
η=
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 6,57
9S
9 x 85
=
η=
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 8,05
9S
9 x 85
=
η=
= 0,143 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 7,19
9S
9 x 85
=
2
o
= 0,117 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2
o
=0,126 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2
o
= 0,109 g / cms
=0,128 g / cms
2
2 r g ( ρ B − ρf ) t
2 x ( 0,725 ) x 10 x ( 2,36 −1,064 ) x 9,13
9S
9 x 85
=
= 0,162 g / cms
ata!ata :
η´ =
∑ η = 0,109 +0,126 +0,117+ 0,143+0,128 +0,162 = 0,785 =0,131 g / cms 6
6
6
Da!i &e!'oaan &!aktikum menentukan kekentalan (+iskositas) 8at 'ai! yang telah "ilakukan# "i"a&atkan hasil yang "a&at "ia"ikan &atokan "alam &emahasan. Penga!uh kekentalan te!ha"a& ke'e&atan atuhnya ola yaitu semakin kental suatu 8at 'ai! atau *lui"a# maka "aya untuk mem&e!lamat suatu ge!akan atuhnya ola semakin esa!. ehingga semakin kental suatu 8at 'ai!# semakin lamat &e!ge!akan en"a yang atuh "i"alamnya. ealiknya# semakin en'e! suatu 8at 'ai! atau *lui"a# maka semakin 'e&at en"a yang "iatuhkan ke"alamnya.
Lampiran egiatan Pemuatan %lat P!aktikum