Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) PERCOBAAN V VISKOSITAS
I. Jenis LKM
: Aktivitas Eksperime
II. Tujuan
:
Melalui
kegiatan
eksperimen
dan
diskusi
diharapkan
mahasiswa akan mampu menentukan besarnya nilai viskositas dari masing-masing zat cair yang digunakan, Membandingkan hasil eksperimen penentuan viskositas suatu zat cair tertentu dengan nilai viskositas suatu zat cair cair tertentu yang menjadi literatur, menentukan kecepatan jatuhnya kelereng di dalam suatu zat cair yang merupakan kecepatan terminal, menentukan hubungan grafik antara Tr 2 terhadap waktu tempuh kelereng yang bergerak didalam suatu zat cair.
III.
Alat dan bahan :
1. Tabung fluida 1000 Ml 2. Gelas Ukur 250 mL 3. Kelereng besar dan Kelereng kecil 4. Zat Cair Minyak 1000 mL 5. Zat Cair Oli 1000 Ml 6. Tissue secukupnya 7. Sendok Saringan 8. Neraca Digital
9. Mikrometer Sekrup IV.
Langkah Kerja :
1.Menyiapakan 1. Menyiapakan alat dan bahan yang akan di pergunakan dalam praktikum penentuan viskositas suatu zat cair. 2. Menimbang massa kelereng besar dan kelereng kecil kedalam tabel hasil pengamatan 3.Mengukur 3. Mengukur diameter kelereng kecil dan kelereng besar dengan menggunakan mikrometer sekrup dan mencatat hasil pengamatan kedalam tabel hasil pengamatan 4. Menimbang massa gelas ukur yang belum berisi zat cair oli menggunakan neraca digital 5.Menimbang 5. Menimbang massa gelas ukur yang berisi zat cair oli dengan menggunakan neraca digital untuk menentukan massa dari zat cair oli yang dipergunakan dalam eksperimen 6.Memasukkan 6. Memasukkan zat cair oli kedalam tabung fluida untuk volume 1000 mL 7.Membuat 7. Membuat garis pembatas jarak antara permukaan fluida dengan jarak yang akan ditempuh oleh kelereng yang bergerak didalam zat cair sejauh 20 cm. 8.Memasukkan 8. Memasukkan sendok saringan kedalam tabung fluida 9.Memasukkan 9. Memasukkan kelereng besar kedalam tabung fluida, dengan syarat bahwa kelereng diusahakan sedekat
mungkin dengan permukaan zat cair oli agar ketika kelereng dilepaskan dan bergerak ke dalam fluida tidak akan ada pengaruh gaya gesekan dari udara/fluida lain selain oli. 10.
Menyiapkan stopwatch hp untuk menghitung
waktu yang diperlukan oleh kelereng besar ketika bergerak didalam fluida atau zat cair oli pada jarak 20 cm. 11.
Melepaskan kelereng bersamaan dengan
menghidupkan stopwacth hp, kemudian membaca hasil pengukuran stopwacth dan memasukkan hasil pengamatan kedalam tabel hasil pengamatan. 12.
Mengulangi langkah pada prosedur kerja ke-12
sebanyak 4 kali 13.
Mengulangi langkah pada prosedur kerja ke-9
sampai prosedur kerja ke-12 dengan mengganti kelereng besar menjadi kelereng kecil. 14.
Mengulangi langkah pada prosedur kerja ke-7
sampai prosedur kerja ke-13 dengan jarak 30 cm 15.
Mengulangi langkah pada prosedur kerja ke- 4
samapai prosedur kerja ke-14 dengan mengganti zat cair oli dengan zat cair minyak. V. Tabel Hasil Pengamatan Pengukuran
Nama benda atau
Hasil
zat yang diukur
pengukuran
Nama alat ukur
NST Alat ukur
Massa zat cair Oli Massa zat cair Minyak Diameter kelereng kecil Diameter Kelereng besar Volume zat cair oli Volume zat cair minyak Massa Gelas Ukur kosong Massa kelereng besar Massa keleren kecil Untuk
Zat Cair Oli
Jarak Kelereng (m)
Waktu Tempuh Kelereng (s) pengulangan Pengulangan Pengulangan Pengulan ke-1(t1)
ke-2(t2)
ke-3(t3)
ke-4 (t4)
0,2
A B
0,3
A B
Untuk
Zat Cair Minyak
Jara Kelere k
ng
(m)
0,2
Waktu Tempuh Kelereng (s) pengulan
Pengulan
Pengulan
Pengulan
gan ke-
gan ke-
gan ke-
gan ke-4
1(t1)
2(t2)
3(t3)
(t4)
A B
0,3
A B
VI. Analisa Data
Menghitung Volume Kelereng
= = (,)(……………..) = ⋯………… …………
= = (,)(……………..) = ⋯………… …………
Menghitung Massa Jenis Kelereng
=
=
……………………. = ………………………… ……………………. = ………………………… = ⋯………… …………… ………. = ⋯………… ………… ………….
Menghitung Massa Jenis Fluida
= ……………………. = ………………………… = ⋯………… …………… ……….
= ……………………. = ………………………… = ⋯………… ………… ………….
Menghitung Kecepatan Jatuh Kelereng Didalam Suatu Zat cair Jarak
0,2 meter
a. Zat Cair Minyak Menghitung waktu rata-rata
=
∑ + + +
= …………………… ……+ …….+ ……+ ……. = ……………….
b. Zat Cair Oli Menghitung waktu rata-rata
=
∑ + + +
= ……………….. ……+ …….+ ……+ ……. = …………………….
= ⋯…… …
= ⋯… … …
Menghitung waktu rata-rata
Menghitung waktu rata-rata
̅ = ∑ + + ̅ = + ……………… ̅ ……+ …….+ ……+ ……. = ………………… ̅ = ⋯… … … … … … ..
̅ = ∑ + + + ̅ = ……………….. ̅ ……+ …….+ ……+ ……. = …………………. ̅ = ⋯… …… … … … . .
Menghitung kecepatan jatuh
Menghitung kecepatan jatuh
kelereng
kelereng
= ̅ = ̅ ………………….. ………………….. = ̅…………….. = ̅…………….. = ⋯………… …………. . ⁄ = ⋯………… …………. . ⁄ Menghitung kecepatan jatuh
Menghitung kecepatan jatuh
kelereng
kelereng
= ̅ = ̅ ………………….. ………………….. = ̅…………….. = ̅…………….. = ⋯………… ………… .. ⁄ = ⋯………… ………… .. ⁄
Untuk Jarak 0,3 meter
c. Zat Cair Minyak
d. Zat Cair Oli
Menghitung waktu rata-rata
=
∑ + + +
Menghitung waktu rata-rata
=
∑ + + +
= ……………….. ……+ …….+ ……+ ……. = …………………. = ⋯…… …
= ………………….. ……+ …….+ ……+ ……. = …………………. = ⋯… … …
Menghitung waktu rata-rata
Menghitung waktu rata-rata
̅ = …………….. ̅ ……+ …….+ ……+ ……. = ………………….. ̅ = ⋯… … … … … … ..
̅ = ∑ + + + ̅ = …………… ̅ ……+ …….+ ……+ ……. = ……………….. ̅ = ⋯… …… … … … . .
Menghitung kecepatan jatuh
Menghitung kecepatan jatuh
kelereng
kelereng
̅ =
∑ + + +
= ̅ = ̅ ………………….. ………………….. = ̅…………….. = ̅…………….. = ⋯………… …………. . ⁄ = ⋯………… …………. . ⁄ Menghitung kecepatan jatuh
Menghitung kecepatan jatuh
kelereng
kelereng
= ̅
= ̅
………………….. ………………….. = ̅………….. = ̅…………….. = ⋯………… ………… .. ⁄ = ⋯………… ………… .. ⁄
Menghitung nilai Viskositas dari suatu fluida
a. Zat Cair Minyak Untuk jarak 0,2 m kelereng A
( − ) = (………………………………..…. )(, )(……….…………. ………….. = ………………………….. = …………………………… = ……………… …….. . Untuk jarak 0,2 m kelereng B
( − ) = (………………………………..…. )(, )(……….…………. ………….. = ………………………….. = …………………………… = ……………… …….. . Untuk jarak 0,3 m kelereng A
( − ) =
(……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … = ………………………….. = …………………………… = ……………… …….. . Untuk jarak 0,3 m kelereng A
( − ) = (……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … =
………………………….. = …………………………… = ……………… …….. . b. Zat Cair Oli Untuk jarak 0,2 m kelereng A
( − ) = (……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … = ………………………….. = ……………………………
= …………………….. . Untuk jarak 0,2 m kelereng B
( − ) = (……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … = ………………………….. = …………………………… = …………………….. . Untuk jarak 0,3 m kelereng A
( − ) = (……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … = ………………………….. = …………………………… = …………………….. . Untuk jarak 0,3 m kelereng B
( − ) =
(……………………………..……. )(, )(…… …… …… …… .. …… … = ………………………….. = …………………………… = …………………….. .
Menghitung nilai
a. Untuk Zat Cair Minyak
pada jarak 0,2 m kelereng A .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) Nilai
…………………………… = …………………………………………….. = …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Nilai pada jarak 0,2 m kelereng B .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..)
=
…………………………… ……………………………………………..
= …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Nilai pada jarak 0,3 m kelereng A .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) …………………………… = …………………………………………….. = …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Nilai pada jarak 0,3 m kelereng A .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) =
…………………………… ……………………………………………..
= …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Untuk Zat Cair Oli
pada jarak 0,2 m kelereng A .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) Nilai
=
…………………………… ……………………………………………..
= …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Nilai pada jarak 0,2 m kelereng B .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) …………………………… = …………………………………………….. = …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. Nilai pada jarak 0,3 m kelereng A .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..)
=
…………………………… ……………………………………………..
= …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. pada jarak 0,3 m kelereng B .. = ( ) ( ) . ……………………………..……….. (………………………….) = , (………… ……….. …………… ………… …..) …………………………… = …………………………………………….. Nilai
= …… ……… ……… ……… ……… ……… ……. V. Gambar Grafik Hubungan Antara
Dengan Waktu
Tempuh (t)
2
Untuk zat cair minyak pada jarak 0,2 m dan 0,3 m dengan menggunakan kelereng A
F (N)
l
( m)
t
2
Untuk zat cair minyak pada jarak 0,2 m dan 0,3 m dengan menggunakan kelereng B
F (N)
l (m)
t
Untuk zat cair oli pada jarak 0,2 m dan 0,3 m dengan menggunakan kelereng A
2
F (N)
l (m)
t
Untuk zat cair oli pada jarak 0,2 m dan 0,3 m dengan menggunakan kelereng B
2 F (N)
l (m)
t
VI.
Pertanyaan/Analisis Konsep
1. Ketika kelereng dicemplungkan kedalam suatu zat cair minyak dan oli, Sebutkan dan jelaskan minimal empat faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan kelereng di dalam tabung fluida ? ( 10 poin) ...................................................................................................... ......................................................................................................
...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 2. Apabila
gerak
kelereng
didalam
suatu
zat
cair
dianalogikan sebagai gerak jatuh bebas dengan syarat bahwa pada fluida statis berlaku sifat fluida yang sejati, Apakah mungkin pada suatu keadaan ,waktu yang di tempuh oleh kelereng A dan kelereng B akan sama pada ketinggian atau jarak yang sama ? Jelaskan ! ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 3. Pada praktikum untuk menentukan sifat kekentalan dari suatu zat cair, kita selalu menggunakan persamaaan-
persamaan dan konsep dari fluida statis, kenapa kita tidak menggunakan konsep dan persamaan-persamaan dari fluida dinamis yang meliputi Asas Toricceli dan Asas Kontinuitas ??? Jelaskan! (10 POIN) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 4. Pada praktikum untuk menentukan sifat kekentalan dari suatu zat cair, Bagaimankah nilai viskositas dari zat cair oli dan minyak hasil perhitungan atau eksperimen dengan nilai viskositas pada literatur ? Jelaskan mengapa hal tersebut bisa terjadi ! ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ......................................................................................................
...................................................................................................... 5. Sebutkan dan jelaskan perbedaan yang paling mendasar antara zat cair minyak dan zat cair oli berdasarkan hasil eksperimen yang sudah dilakukan ? (10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 6. Pada praktikum untuk menentukan sifat kekentalan dari suatu zat cair, kita selalu menggunakan Fluida jenis zat cair, Apakah mungkin kita menggunakan fluida jenis zat gas untuk menentukan tingkat kekentalannya ?? Jelaskan !!! ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 7. Pada praktikum untuk menentukan kekentalan dari suatu zat cair, ketika volume zat cair berkurang akibat
perlakuan yang kita berikan, Mengapa volume zat cair pada setiap perlakuan harus terus dijaga tetap konstan atau sama seperti keadaan awa yaitu 1000 mL?? Jelaskan !!! ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 8. Pada praktikum untuk menentukan sifat kekentalan dari suatu zat cair, kita mencari besarnnya kecepatan jatuh benda didalam fluida statis yang dinyatakan sebagai kecepatan
terminal,
kecepatan
terminal
Apa dan
yang apa
dimaksud
yang
dengan
mempengaruhi
kecepatan terminal didalam suatu fluida statis ?? Jelaskan ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 9. Ketika kelereng mulai jatuh bebas kedalam fluida statis, maka selama kelereng bergerak didalam fluida akan ada gaya-gaya yang bekerja pada kelereng tersebut. Sebutkan
dan jelaskan gaya-gaya yang bekerja pada kelereng yang dijatuhkan didalam fluida statis!!!! ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... 10.
Pada
praktikum
untuk
menentukan
sifat
kekentalan dari suatu zat cair, kita selalu menggunakan Hukum Stokes pada fluida statis, Apa yang dimaksud dengan Hukum Stokes dan kapan Hukum itu bisa diterapkan pada percobaan ini ?? mengapa demikian ? Jelaskan ( 10 poin) ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ......................................................................................................
...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... ...................................................................................................... VII. Kesimpulan ( 50 poin )
.......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... ..........................................................................................................
.......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... .......................................................................................................... ..........................................................................................................
Palu,
Oktober 2017
Mahasiswa/Praktikan
............................................................................... A 241 16 ..........
Menyutujui:
Koordinator Asisten Lab. Pend Fisika
Asisten Percobaan Viskositas
..................................................................
.................................................................
A 241 14 ..........
......................................
LEMBAR KERJA MAHASISWA PERCOBAAN V “VISKOSITAS”
SEMESTER GANJIL TAHUN 2017/2018
Nama :............................................................................. No. Stambuk
:
........................................................................... Program Studi : Pendidikan Fisika Jurusan
: Pendidikan MIPA
ASISTEN Nama
:
...............................................................................
No. Stambuk
:
............................................................................... Program Studi : Pendidikan Fisika Jurusan
: Pendidikan MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS TADULAKO OKTOBER-NOVEMBER 2017
