LAPORAN PRATIKUM FISIKA DASAR METODE PENGAMAT PENG AMATAN AN LAGRANGE
KELOMPOK : 08
Nama
: Ni Putu Sint intha Mahar harani
NIM
: 1613!100
D"#$n
: I G$%$ &$n%ra'an( S)Si)( M)Si)( Ph)D I *a+an G$%$ A#ta'a Karan,( S)Si)( M)Si)( Ph)D
A#i#t$n D"#$n
: Putu -u%i -u%i A%it+a Putri
MANA.EMEN SUM/ERDA-A SUM/ERDA-A PERAIRAN FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN UNIERSITAS UDA-ANA !016
I)
Tuuan Adapun tujuan dari praktikum ini adalah : 1. Mahasiswa mampu menentukan rata - rata waktu yang digunakan untuk menentukan kecepatan arus di Pantai Jimbaran. 2. Mahasiswa mampu mengukur rata - rata kecepatan arus di Pantai Jimbaran.
II) Da#ar T$"ri !)1
Aru# Air Laut
Arus air laut adalah suatu pergerakan massa air yang terjadi secara vertikal dan hrisntal! sehingga menuju keseimbangan pergerakan air yang sangat luas terjadi di seluruh lautan dunia. Arus juga merupakan gerakan mengalir suatu massa air yang dikarenakan perbedaan densitas atau pergerakan gelmbang panjang. Pergerakan arus dipengaruhi leh beberapa hal antara lain arah angin! perbedaan tekanan air! perbedaan densitas air! gaya crilis atau arus ekman! tpgra"i dasar laut dan arus permukaan. Ada beberapa "aktr yang menyebabkan terjadinya sirkulasi dan arus laut! antara lain angin! pasang surut air laut! perbedaan kadar garam #salinitas$! perbedaan suhu dan kepekatan air laut. Pengukuran arus telah dilakukan sejak dahulu dengan beberapa metde baik secara langsung yaitu data kecepatan dan arah langsung ditampilkan leh alat-alat pengukur arus yang digunakan maupun secara tidak langsung yaitu dengan meman"aatkan peranan suhu! salinitas! tekanan! dan gradien ptensial listrik didalam lautan. #%ambe! 1&'($. Metde )agrangian adalah metde pengukuran arus yang dilakukan dengan pengamatan gerakan arus permukaan dari satu titik ke titik berikutnya dalam rentang waktu tertentu . *elebihan dari metde lagrange adalah instrument yang digunakan seperti bla duga dapat sendiri dan harganya lebih eknmis jika dibandingkan dengan isntrument yang mdern. +urunan instrument mdern )agrange adalah +he ,wallw dimana merupakan pelampung jenis apung netral! yang berarti bahwa massa mengembang ini disesuaikan sebelum meluncur sehingga akan tenggelam ke area dengan besar densitas yang dapat ditentukan. *erapatan air laut sebenernya adalah "ungsi tekanan primarilya. *arena kmpresibilitas air laut menyebabkan densitas menjadi lebih besar dari pada suhu atau salinitas. +he ,wallw mengambang mengirimkan pulsa suara pada interval tertentu! yang diikuti dengan mendengarkan hydrphne
dari kapal yang mengejar "lat #pelampung$ dan sekaligus menentukan psisinya sendiri #,udart! etal! 21$ ,alah satu instrument yang menggunakan metde lagrange adalah bla duga. *ekurangan dari bla duga adalah tingkat ketelitian yang rendah karena dapat terjadi err baik dari pengamat maupun instrument yang dibuat. Panjang tali yang digunakan juga hanya sebatas (-1 meter. Pencatatan arah arus juga tidak dapat digunakan mengingat bahwa kecepatan arus yang didapat hanya dari jarak #panjang tali$ dan waktu yang dibutuhkan saat tali menegang #,udart! etall! 21$ Adapun rumus untuk mencari kecepatan arus adalah sebagai berikut : v=
s t
*eterangan : v/ kecepatan #m0s$ s/ jarak #m$ t/ waktu #s$ sedangkan untuk mencari kecepatan rata-rata dari arus adalah sebagai berikut :
´ /
v
v1
v2
v3
..
vn
n
*eterangan :
´ / kecepatan rata-rata #m0s$
v
!)!
G$2"man,
3elmbang adalah sebuah gerakan air yang selalu menimbulkan sebuah ayunan air yang bergerak tanpa henti-hentinya pada lapisan permukaan laut dan bagian-bangian gelmbang terdiri dari lembah gelmbang! puncak gelmbang dan panjang gelmbang. 3elmbang dipengaruhi leh kecepatan angin! waktu dimana angin bertiup dan jarak tanpa rintangan dimana angin sedang bertiup. Ada dua bentuk utama pecahnya gelmbang #4utabarat!1&'($.
Panjang gelmbang akan berangsur-angsur berkurang! sementara tinggi gelmbang akan bertambah tinggi pada saat gelmbang menuju perairan dangkal! kemiringan gelmbang akan bertambah besar karenanya! dan pada akhirnya gelmbang akan pecah pada kedalaman tertentu #Pratikt! 1&&5$.
!)3
Pa#an, Surut
Pasang surut adalah perubahan ketinggian air laut karena pengaruh gravitasi bulan dan matahari pada perputaran bumi. Peride terjadi begitu lama! pasang surut air laut adalah gelmbang panjang yang merambat seperti gelmbang air dangkal. 6alam perambatannya pasang surut dipengaruhi leh hidrgra"i lepas pantai! gesekan! percepatan 7rlis! dan e"ek resnansi #Praktikt!1&&5$. Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi: laut! matahari! dan bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang! sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. 8ilayah pantai yang terbenam sewaktu pasang naik dan terpapar sewaktu pasang surut! disebut mintakat pasang! dikenal sebagai wilayah eklgi laut yang khas. Peride pasang laut adalah waktu antara puncak atau lembah gelmbang ke puncak atau lembah gelmbang berikutnya #4utabarat dan 9vans! 1&'($.
!)4
Sa2inita#(#uhu( %an 5$$rahan
,alinitas adalah persentase unsur khlrida yang terkandung di dalam 1 kilgram air laut. ,alinitas mempunyai hubungan erat dengan tekanan smtik air. ,emakin tinggi salinitas perairan! semakin tinggi pula tekanan smtiknya. +ekanan smtic akan mempengaruhi kehidupan rganisme di dalam air! sebab tekanan smtic lingkungan periran akan mempengaruhi tekanan smtic darah di dalam tubuh suatu rganisme. ,alinitas air di tengah laut umumnya tinggi # ( permil$! sedangkan di daerah muara sungai atau disekitar pantai
mempunyai salinitas lebih rendah. Apabila curah hujan dan sumber air tawarnya rendah! maka air di daerah tersebut akan memiliki salinitas yang tinggi. Perairan yang salinitasnya di atas ( permil sangat menyulitkan kehidupan sebagian besar rganisme laut #9""endi! 2$. Peningkatan suhu juga menyebabkan peningkatan kecepatan metablisme dan respirasi rganisme air! dan selanjutnya mengakibatkan peningkatkan knsumsi ksigen. Peningkatan suhu disertai dengan penurunan kadar ksigen terlarut sehingga keberadaan ksigen sering kali tidak mampu memenuhi kebutuhan ksigen bagi rganisme akuatik untuk melakukan prses metablisme dan respirasi #9""endi! 2$. *ecerahan merupakan tingkat penetrasi cahaya matahari yang dinyatakan dengan satuan panjang. Alat yang bias digunakan untuk mengukur tingkat kecerahan air adalah sechi disk!yaituberupa pirigan yang diberi warna hitam putih dan dihubungkan dengan tali pegangan yang mempunyai garis garis skala. Pada perairan tambak!keerahan erat dikaittanya dan berbanding terbalik dengan jumlah "itplanktn didalamnya # Mrindr! 2 '$. *ekeruhan air ini berbeda dengan parameter "isika lainya yang memerlukan alat yang canggih karna kekeruhan dapat dilihat langsung leh alat indra! air yang terlalu keruh tidak baik karna akan menghambat cahaya masuk kedalam perairan sehingga sulit "itplangtn untuk ber"tsintesis tetapi kekeruhan biasanya terjadi karena blming plangtn atau terjadi endapan lumpur yang tebal #,usant!1&&1$.
III) A2at %an /ahan 3)1)1 A2at untu5 7$muatan %rit$r "+
Adapun alat yang digunakan dalam pembuatan dri"ter by : 1. 2. . . (. <. 5.
+ali Pipa Paku ulir ;tl plastik besar bekas 3ergaji Jarum *arung
3)1)! A2at %i 2a7an,an
1. ,tpwatch 2. 6ri"ter by : 3)!)1 /ahan
Adapun bahan yang digunakan : 1. Arus laut
I)
Pr"#$%ur K$ra 4)1) P$muatan %rit$r "+)
Pertama ptnglah pipa dengan panjang < cm sebanyak dua buah dan ( cm. *emudian buatlah kerangka dengan pipa tersebut kemudian ikat kerangka tersebut menggunakan tali. Agar kerangka tetap kuat gunakan paku ulir. *emudian diptng karung menjandi bagian dengan ukuran cm. ,etelah itu jaritlah karung tersebut pada kerangka dan ikatlah btl bekas tersebut pada kerangka. 4)!) P$n,u5uran %i 2a7an,an)
Pertama-tama dri"ter by disesuaikan kedalamanya! lalu dri"ter by dimasukan kedalam air! setelah itu dri"ter by dilepaskan dan stpwatch dinyalakan. ,etelah itu dicatat waktu yang diperlukan dri"ter by untuk mencapai jarak 1 meter. )akukan pengulangan sebanyak 1 kali dan lakukan percbaan ini kali! dengan selang waktu menit. ,etelah itu catat waktu yang diperlukan tali! lalu dihitung kecepatan rata-rata arus perjam berserta ralat nisbinya.
)
Data P$n,amatan
1. Pengambilan data = pada pukul 5.2 8=+A N"
Panan, Ta2i 9 m ; % <
*a5tu +an, %i7$r2u5an M$nit D$ti5
d
K$$7atan 9= ;= >
< 1 2 ( <
1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m
(.& (.5 .& .1 .2 .22
& 5 25& 251 212 22
.2& .2& .< .5 .5 .(
t
5 ' & 1
1 m 1 m 1 m 1 m %ata - rata
2. 2.1 .(2 (.2 .2
1< 1 2&2 2 2(
.< .5( . . .
2. Pengambilan data == pada pukul '.(< 8=+A N"
Panan, Ta2i 9 m ; % <
*a5tu +an, %i7$r2u5an M$nit D$ti5
d
K$$7atan 9= ;= >
t
< 1 2 ( < 5 ' & 1
1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m %ata - rata
<.5 2.2( 1.& .5 <. . <.1 .(< .2 .2 .'
&5 1( 1& 255 < 2 1 2&< 1'2 252 2<'
.2( .<& .&2 .< .25 .1 .2( . .(( .5 .
. Pengambilan data === pada pukul 1.2< 8=+A N"
Panan, Ta2i 9 m ; % <
*a5tu +an, %i7$r2u5an M$nit D$ti5
d
K$$7atan 9= ;= >
< 1 2 ( < 5 ' & 1
1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m 1 m %ata - rata
2.( .5 1.(5 .5 (.2' .1 2.1 1.2( 1.( 1. 2.(<
1<( 225 115 2'5 2' 2( 1 '( <( 1 15<
.<1 . .'( .( . . .5( .11' .1( .&< .5
t
I) Ana2ai#i# Data I)1 P$rhitun,an K$$7atan Aru#
Persamaan yang digunakan dalam penentuan kecepatan arus adalah sebagai berikut v=
s t
dengan v / kecepatan #m0s$! s / jarak #m$! t / waktu #s$. ,edangk an untuk mencari rata- arus adalah sebagai berikut
´ /
v
v1
v2
v3
..
vn
n
dengan
´ v
/ kecepatan rata-rata #m0s$.
7nthperhitunganpercbaan 1 data ke 1 6iketahui : s / 1 m t / (.& menit 6itanya : v / > Jawab : t / (.& ? < t / & detik s
v/
t 10 m
v/ v/
339 s
/
0.029 m s
6)!) Ra2at Ni#i Ra2at Ni#i P$r"aan I 6iketahui : Panjangtali
*ecepatan rata-rata # Jawab :
X
∑ ( Xi− X ´ )
/ 1 m $
/ . m0s
2
/ #.2& @ .$2 #.2& @ .$2 #.< @ .$2 #.5
@ .$2 #.5 @ .$2 #.( @ .$2 #.< @ .$2 #.5( @ .$2 #. @ .$2 #. @ .$2
´ ) ∑ ( Xi− X
2
/ - #.1$2 - #.1$2 - #.5$2 - #.<$2 #.$2 #.5$2
#.2$2 #.2$2 - #.&$2 - #.1$2
´ ) ∑ ( Xi− X
2
/ - .1&< - .1&< - .&- .< .1<
.& . .12- .'1- .1
∑ ( Xi− X ´ )
2
∆ X =
/ .'1 !
√
( 0.000831)❑ 10
/ .&
Maka! / . B .& Persentasekebenaran
/
100
−(
0.009 0.043
x 100 )
/
1C - 2.&C / 5&.1 C Ra2at Ni#i P$r"aan II 6iketahui : Panjangtali
*ecepatan rata-rata # Jawab :
X
/ 1 m $
/ . m0s
∑ ( Xi− X ´ )
2
/ #.2( @ .$2 #.<& @ .$2 #.&2 @ .$2
#.< @ .$2 #.25 @ .$2 #.1 @ .$2 #.2( @ .$2 #. @ .$2 #.(( @ .$2 #.5 @ .$2
´ ) ∑ ( Xi− X
2
/ - #.1&$2 #.2($2 #.'$2 - #.'$2 - #.1$2 -
#.$2 - #.1&$2 - #.1$2 #.11$2 - #.5$2
´ ) ∑ ( Xi− X
2
/ - .<1 .<2( .2- .< - .1&<-
.&- .<1 - .1 .121- .&
∑ ( Xi− X ´ )
2
/ .1< !
∆ X
=
√
(0.00164 )❑ 10
/ .1
Maka! / . B .1 Persentasekebenaran
/
100
−(
1C - 2&.(C / 5.(C Ra2at Ni#i P$r"aan III 6iketahui :
0.013 0.044
x 100 )
/
Panjangtali
/ 1 m
*ecepatan rata-rata #
X
$
/ .5 m0s
Jawab :
∑ ( Xi− X ´ )
2
/ #.<1 @ .5$2 #. @ .5$2 #.'( @ .5$2 #.(
@ .5$2 #. @ .5$2 #. @ .5$2 #.5( @ .5$2 #.11' @ .5$2 #.1( @ .5$2 #.&< @ .5$2
´ ) ∑ ( Xi− X ´ ) ∑ ( Xi− X
2
/ - #.1$2 - #.$2 #.11$2 - #.&$2 - #.$2 - #.$2 #.1$2 #.$2 #.'$2 #.22$2 2
/ - .1<& - .& .121- .1(21 - .1&<- .11(< .1 .1&< .< .'
∑ ( Xi− X ´ )
2
/ .2((' !
∆ X =
√
(0.002558 )❑ 10
/ .1<
Maka! / .5 B .1< Persentasekebenaran
/
100
−(
0.016 0.074
x 100 )
/ 1C - 21.
/ 5'.C
II)
P$maha#an Metde )agrange adalah metde pengukuran arus yang dilakukan dengan pengamatan gerakan arus permukaan dari satu titik ke titik berikutnya dalam rentang waktu tertentu . *elebihan dari metde lagrange adalah instrument yang digunakan seperti bla duga dapat sendiri dan harganya lebih eknmis jika dibandingkan dengan isntrument yang mdern. +urunan instrument mdern )agrange adalah +he ,wallw dimana merupakan pelampung jenis apung netral! yang berarti bahwa massa mengembang ini disesuaikan sebelum meluncur sehingga akan tenggelam ke area dengan besar densitas yang dapat ditentukan. Pada praktikum ini kami menggunakan metde lagrange untuk mengukur kecepatan arus di Pantai Jimbaran! ;adung! ;ali. 6alam praktikum ini kami menggunakan alat yang bernama dri"ter by. Pada percbaan pertama diperleh rata - rata waktu yang diperlukan untuk mengukur kecepatan arus adalah sebanyak .2 menit dan rata - rata kecepatan arusnya sebesar . m0s. Pada percbaan kedua diperleh rata - rata waktu yang diperlukan untuk tali untuk mengukur kecepatan arus adalah sebanyak .' menit dan rata - rata kecepatan arusnya sebesar . m0s. Pada percbaan ketiga diperleh rata - rata waktu yang diperlukan untuk tali untuk mengukur kecepatan arus adalah sebanyak 2.(< menit dan rata - rata kecepatan arusnya sebesar .5< m0s.
III)K$#im7u2an
Adapun kesimpulan yang diperleh dalam praktikum ini : 1$ %ata - rata waktu yang digunakan pada percbaan pertama adalah sebanyak .2 menit! pada percbaan kedua sebanyak .' menit! dan pada percbaan ketiga adalah sebanyak 2.(< menit! 2$ %ata - rata kecepatan arus yang diperleh pada percbaan pertama sebesar . m0s! pada percbaan kedua sebesar . m0s! dan pada percb aan pertama sebesar .5< m0s
DAFTAR PUSTAKA
9""endi! 4.! 2. Telaah Kualitas Air. Penerbit Kanius. Dgyakarta. 4utabarat! ,.! dan 9vans! ,. M.! 1&'(. Pengantar Oseanografi. Eniversitas =ndnesia Press. 4utabarat., dan 9vans ,. M. 1&'<. Pengantar Oseanografi. E=-Press! Jakarta. Pratikt!8.A! Armn.4.6 dan ,unty.! 1&&5. Perencanaan Fasilitas Pantai dan Laut . ;PF9Dgyakarta. %ambe G! 1&'() Rahasia Lautan. 8idjaya! Jakarta. ,udart! 21. Kondisi Arus Permukaan Di Perairan Pantai: Pengamatan Dengan Metode Lagrangian. urnal !lmu dan Teknologi Perikanan Tangka". 1 #$ : &'-12. ,usant 4.!1&&1.! #udida$a !kan Di Pekarangan.!P+ Penebar ,wadaya.!Jakarta
LAMPIRAN
