LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR I

(1)

ii LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM FISIKA DASAR I

DISUSUN OLEH:

L. ADAM AKMAL ISNEN (F1C 013 051) L. ROY SASTRO (F1C 013 056)

MAS’UD (F1C 013 060)

MUHAMMAD IKHLAS (F1C 013 068) MUHAMMAD ZUHUD H (F1C 013 065) NOVAL ARIF WIMBADI (F1C 013 077) RIANOVA ARDI SAPUTRA (F1C 013 082)

RIZALDY YUSNI (F1C 013 094) ROBBY ZULKARDIN H (F1C 013 085)

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MATARAM

▸ Baca selengkapnya: laporan praktikum fisika roket air

(2)

iii

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan tetap Fisika Dasar I ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mengikuti respon akhir praktikum dan untuk memenuhi kelengkapan tugas pada mata kuliah Fisika Dasar I.

Disahkan di Mataram Jum’at, 19 Desember 2014

Koordinator Co. Assisten Praktikum Fisika Dasar I FMIPA Universitas Mataram

(NI LUH DESI RATNA ARISANDI) NIM : G1B 012 022

Co. Assisten Acara Alat Ukur Mekanik

(RIYAN SUPRIADI) NIM : G1B 012 030

Co. Assisten Acara Viskositas

(SATRIA FIRMANSYAH) NIM : G1B 012 033

Co. Assisten Acara Konstanta Pegas

(LALU AZHAR) NIM : G1B 012 018

Co. Assisten Acara Pemuaian Zat Padat

(3)

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena dengan limpahan rahmat dan hidayah-Nya, Laporan Tetap Praktikum Fisika Dasar I ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Tak lupa penulis sampaikan shalawat serta salam kepada Nabi Muhammad SAW. Yang telah membawa cahaya perubahan dalam dunia ini.

Laporan Akhir Fisika Dasar I ini disusun sebagai bukti telah mengikuti praktikum Fisika Dasar I. Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan mata kuliah Fisika Dasar I. Laporan akhir ini berisi kumpulan laporan praktikum sesuai dengan urutan acara masing-masing dan diberi beberapa perbaikan didalamnya.

Bagaimanapun, penulis bukan manusia yang sempurna, yang tak pernah luput dari kesalahan. Penulis sadar bahwa dalam laporan ini masih terdapat banyak kesalahan, baik dalam hal isi maupun penyusunannya. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun, sangat penulis harapkan.

Demikian laporan akhir ini penulis susun agar dapat diterima dan digunakan sebagai acuan untuk laporan-laporan selanjutnya.

Mataram, Desember 2014

(4)

v

DAFTAR ISI

Halaman Judul ... . i

Lembar Pengesahan ... ii

Kata Pengantar ... iii

Daftar Isi ... iv Acara I : Konstanta pegas ... 1-15

(5)

vi

ACARA I

KONSTANTA PEGAS

A. PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1. Tujuan Praktikum

a. Menentukan konstanta pegas, yaitu kekuatan pegas berdasarkan Hukum Hooke.

b. Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras. 2. Waktu Praktikum

Jum’at, 14 November 2014 3. Tempat Praktikum

Laboratorium Fisika Dasar, Lantai II, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Mataram.

B. ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1. Alat – alat Praktikum

a. Statis dilengkapi retort clamp b. Stopwatch

c. Penggaris 60 m 2. Bahan – bahan Praktikum

a. Pegas Ф 1,5 cm

b. Set beban 200 gram, 150 gram, 100 gram dan 50 gram

C. LANDASAN TEORI

(6)

vii Setiap gerak yang berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Pergeseran partikel yang bergerak periodik selalu dapat dinyatakan dalam fungsi sinus dan cosinus. Pernyataan yang memuat fungsi ini diberi istilah harmonik, maka gerak periodik sering disebut juga gerak harmonik. Periode T suatu gerak harmonik adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh suatu lintasan lengkap dari geraknya, yaitu satu getaran penuh atau satu putaran ( Resnick, 1991 : 442).

T = 2

π

Apabila sebuah gaya diberikan pada benda, seperti batang logam yang diganung vertikal pada suatu pegas, maka panjang benda searah pusat bumi akan berubah. Apabila besar pertambahan panjang benda ΔL lebih kecil dibandingkan panjang benda, maka diperoleh bahwa ΔL sebanding dengan gaya yang diberikan pada benda tersebut

( Giancoli, 2001 : 299).

F = K x ΔL

D. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a. Menggantungkan beban ( m1 ) pada pegas dan mengukur pertambahan

panjangnya.

b. Menambahkan beban ( m2 ) dan mengukur lagi pertambahan panjangnya.

c. Menambahkan beban ( m3 ) dan mengukur lagi pertambahan panjang pegas

tersebut.

d. Menuliskan hasil pengamatan anda ke dalam tabel yang sesuai.

e. Mengurangi beban satu persatu dan mencatat panjang pegas pada setiap pengurangan dalam tabel pengamatan.

f. Menghitung rata – rata pertambahan panjang untuk setiap penambahan beban. g. Menghitung rata – rata pengurangan panjang untuk setiap pengurangan beban. h. Menghitung nilai konstanta pegas berdasarkan perubahan panjang, konstanta

pegas rata – rata, dan meralat nilai konstanta pegas.

2. Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

(7)

viii b. Menghitung waktu yang diperlukan untuk 10 getaran dan mencatat hasilnya

pada tabel pengamatan.

c. Menghitung periode getaran, periode rata – rata dan meralat untuk periode. d. Menambahkan lagi beban 50 gram dan mengulangi langkah 1 sampai 3. e. Menambahkan lagi beban 50 gram dan mengulangi langkah 1 sampai 3.

f. Menghitung nilai konstanta pegas, rata – rata konstanta pegas dan meralat nilai konstanta pegas.

E. HASIL PENGUKURAN

1. Tabel penambahan beban

No m ± Δm ( gr ) Lo ± ΔLo ( cm ) L ± ΔL ( cm )

1 50 ± 0,05 16 ± 0,05 21,5 ± 0,05

2 100 ± 0,05 16 ± 0,05 28,5 ± 0,05

3 150 ± 0,05 16 ± 0,05 35,5 ± 0,05

4 200 ± 0,05 16 ± 0,05 41,5 ± 0,05

2. Tabel pengurangan beban

No m ± Δm ( gr ) Lo ± ΔLo ( cm ) L ± ΔL ( cm )

1 200 ± 0,05 16 ± 0,05 41,5 ± 0,05

2 150 ± 0,05 16 ± 0,05 35,5 ± 0,05

3 100 ± 0,05 16 ± 0,05 28,5 ± 0,05

4 50 ± 0,05 16 ± 0,05 21,5 ± 0,05

(8)

ix 1. Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a. Menghitung pertambahan panjang untuk setiap pertambahan beban Asumsi g = 9,8 m/s²

Menentukan gaya F = - K . ΔX F1 = m1 . g

= 0,05 . 9,8 = 0,49 N

ΔF1 = Δm1 . g

= 5 . 10-5_{x 9,8}

= 4,9 . 10-4_N

F1 = ( F1 ± ΔF1 ) N

= ( 0,49 ± 4,9 . 10-4 ) N

Menentukan pertambahan panjang ΔX1 = L1 – L0

= 0,215 – 0,16 = 0,055 m

σΔX1 = ΔL + ΔL0

= 0,0005 + 0,0005 = 0,001 m

ΔX1 = ( ΔX1 ± σΔX1 ) m

= ( 0,055 ± 0,001 ) m

Menentukan konstanta pegas K1 = _Δ

=

_,,

(9)

(10)

xi tan θ = Δ

=

,_, = 1,1

K1 = _θ

=

,_,

= 8,91 N / m

b. Menghitung pengurangan panjang untuk setiap pengurangan beban Asumsi g = 9,8 m/s²

Menentukan gaya F = - K . ΔX F1 = m1 . g

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

ΔX

(

m

)

m ( kg )

(11)

xii = 0,2 . 9,8

= 1,96 N

ΔF1 = Δm1 . g

= 5 . 10-5_{x 9,8}

= 4,9 . 10-4_N

F1 = ( F1 ± ΔF1 ) N

= ( 1,96 ± 4,9 . 10-4_{) N}

Menentukan pertambahan panjang ΔX1 = L1 – L0

= 0,415 – 0,16 = 0,225 m

σΔX1 = ΔL + ΔL0

= 0,0005 + 0,0005 = 0,001 m

ΔX1 = ( ΔX1 ± σΔX1 ) m

= ( 0,225 ± 0,001 ) m

Menentukan konstanta pegas K1 = _Δ

=

_,,

= 7,69 N / m

(12)

(13)

xiv tan θ = Δ

=

,_, = 1,275

K1 = _θ

=

_,,

= 7,69 N / m

2. Getaran Selaras

T = 2π

T = periode =

T² = 4π²

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

ΔX

(

m

)

m ( kg )

Grafik hubungan antara massa beban dengan

pengurangan panjang pada pengurangan

(14)

xv

K = 4π²

_²

Menghitung waktu rata - rata n = Banyak percobaan t̅₌∑

=

= , , , , , t̅_{= 5,51 s}

Δt̅₌ ∑( ̅)²

= ( ̅) ( ̅) ( ̅) ( ̅) ( ̅)² =

( , , ) ( , , ) ( , , ) ( , , ) ( , , )²

= , , , , ,

= , = 0,77 s

t̅ = ( t̅ ± Δt̅ ) s = ( 5,51 ± 0,77 ) s

Menentukan periode T1 = ̅

(15)

(16)

xvii 1 50 ± 0,05 5,51 ± 0,77 0,551 ± 0,077 6,5 ± 1,88 2 100 ± 0,05 7,188 ± 0,37 0,719 ± 0,037 7,63 ± 0,82 3 150 ± 0,05 8,24 ± 0,1 0,824 ± 0,01 8,71 ± 0,24 4 200 ± 0,05 9,656 ± 0,11 0,966 ± 0,011 8,45 ± 0,21

tan θ = Δ

= ,_, = 1,54

K1 = _θ

= ,

,

= 6,5 N / m 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

ΔT

(

s )

m ( kg )

(17)

xviii

G. PEMBAHASAN

Jika suatu benda diberikan gaya, maka benda tersebut akan berubah bentuk, misalnya mengalami pertambahan panjang sebesar Δx. Maka, pertambahan panjang sebanding dengan gaya yang bekerja. Persamaan tersebut pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke.

Periode T dari suatu gerak berulang didalam suatu sistem, yaitu yang bergetar atau berotasi dengan berulang. Periode dalam gerak harmonik sederhana adalah waktu yang dibutuhkan untuk bergerak mengelilingi lingkaran acuan satu kali.

Berdasarkan pernyataan diatas dan praktikum yang kami lakukan, kami ingin menentukan hubungan besaran – besaran yang terdapat didalam persamaan diatas. Kami ingin memahami sepenuhnya bahwa terdapat hubungan antara pertambahan panjang pegas dengan gaya yang bekerja pada pegas dan konstanta pegas dengan periode pegas.

Berdasarkan hasil pengamatan kami, kami melakukan percobaan dengan dua pegas yang sama. Pada pegas yang pertama, kami melakukan percobaan sebanyak 4 kali dengan massa yang berbeda untuk menentukan konstanta pegas yang berhubungan dengan pertambahan panjang dan menentukan konstanta pegas yang berhubungan dengan pengurangan beban untuk perubahan panjang. Ternyata, nilai konstanta pegas yang diperoleh berbanding terbalik dengan jumlah massa yang diberikan. Sedangkan untuk pengurangan beban, nilai konstanta pegas akan semakin besar jika beban yang dikurangi juga besar. Untuk pegas yang kedua, saya melakukan percobaan sebanyak 4 kali untuk 10 kali getaran untuk tiap – tiap massa yang berbeda. Ternyata, nilai konstanta pegas yang diperoleh sebanding dengan peningkatan periodenya.

Nilai konstanta pegas untuk pertambahan beban ± ketidakpastiannya adalah 8,91 ± 0,16 N / m, 7,84 ± 0,07 N / m, 7,54 ± 0,04 N / m dan 7,69 ± 0,03 N / m. Nilai konstanta pegas untuk pengurangan panjang pada setiap pengurangan beban ± ketidakpastiannya adalah 7,69 ± 0,03 N / m, 7,54 ± 0,04 N / m, 7,84 ± 0,07 N / m dan 8,91 ± 0,16 N / m. Nilai konstanta pegas untuk periode dalam getaran selaras ± ketidakpastiannya adalah 6,5 ± 1,88 N / m, 7,63 ± 0,82 N / m, 8,71 ± 0,24 N / m dan 8,45 ± 0,21 N / m.

(18)

xix 1. Kesimpulan

a. Pada pertambahan panjang untuk penambahan beban, nilai konstanta pegas yang diperoleh sebanding dengan gaya yang bekerja dengan nilai konstanta pegas untuk pertambahan beban ± ketidakpastiannya yang diperoleh adalah 8,91 ± 0,16 N / m, 7,84 ± 0,07 N / m, 7,54 ± 0,04 N / m dan 7,69 ± 0,03 N / m dan pada pengurangan panjang untuk pengurangan beban, nilai konstanta pegas yang diperoleh sebanding dengan perngurangan gaya yang bekerja dengan nilai konstanta pegas untuk pengurangan panjang pada setiap pengurangan beban ± ketidakpastiannya adalah 7,69 ± 0,03 N / m, 7,54 ± 0,04 N / m, 7,84 ± 0,07 N / m dan 8,91 ± 0,16 N / m.

b. Untuk konstanta pegas dalam getaran selaras, nilai konstanta pegas berbanding lurus dengan periodenya dan diperoleh nilai konstanta pegas untuk periode dalam getaran selaras ± ketidakpastiannya adalah 6,5 ± 1,88 N / m, 7,63 ± 0,82 N / m, 8,71 ± 0,24 N / m dan 8,45 ± 0,21 N / m.

2. Saran

(19)

xx

DAFTAR PUSTAKA

Bueche, Federick.2006. Fisika Universitas. Jakarta : Erlangga. Giancoli. 2001. Fisika jilid I. Jakarta : Erlangga.

Resnick, Halliday. 1991. Fisika Dasar. Jakarta : Erlangga.

ACARA II

PEMUAIAN ZAT PADAT

1. Tujuan praktikum

a. Memahami adanya pemuaian zat padat apabila temperature dinaikkan. b. Menentukan besarnya pemuaian zat padat yang berlainan jenisnya dengan

(20)

xxi 2. Waktu praktIkum

Jumat, 21 November 2014 3. Tempat praktikum

1. Alat-alat praktikum

a. Alat pemuaian zat padat

b. Skala penunjuk perubahan panjang c. Termometer

d. Ketel uap

e. Pipa karet penyambung f. Penggaris 60 cm 2. Bahan-bahan praktikum

a. Pipa-pipa tembaga b. Pipa-pipa besi

C. LANDASAN TEORI

Jika temperature benda padat dinaikkan maka, benda padat tersebut akan memuai. Bisa diamati oleh sebuah batang panjang yang panjangnya L pada temperature T. Jika temperature berubah dengan ∆ perubahan panjang ∆ sebanding dengan perubahan suhu ∆ dan panjang mula-mula.

∆ = ∆

Dengan adalah koefisian muai linier. Besaran ini merupakan rasio fraksi perubahan panjang terhadap perubahan temperature (Tipler, 1998:369).

= ∆_∆

(21)

xxii Molekul-molekul berhasil mendorong satu sama lain sampai terpisah dan mengembangkan bahan (Joseph, 1978 : 322).

Benda memuai ketika dipanskan dan menyusut bia didinginkan. Besar pemuaian atau penyusutan berbeda tergantung pada kisaran suhu tinjauan dan jenis materi. Pemuaian itu berpersentase kecil disbanding dimensi bendanya, namun gaya yang diberikan oleh pemuaian terlau besar, sehingga tidak bisa di lawan dan hanya bisa dihindari. Ini menyebabkan efek pemuaian benda menempati peran penting dan selalu diperhitungkan keberadaannya (Irwan : 2004).

1. Menyiapkan alat dan bahan yang sudah ditentukan. 2. Memasang bahan logam pada alat penjepit logam.

3. Mengukur panjang masing – masing logam sebagai panjang awal. 4. Memasang pipa karet penyambung pada ujung loga dan ketel uap. 5. Menyiapkan air dan menuangkannya ke dalam ketel uap.

6. Menutup dan mengunci ketel uap dengan rapat 7. Mngukur suhu ruangan sebagai suhu awal logam (t0).

8. Memanaskan ketel uap hingga temperature tertentu.

9. Mengamati pemuaian pada logam yaitu panjang pada logam. 10.Mengukur temperature logam pada saat pemuaian meksimum. 11.Membuat hasil pengamatan.

E. HASIL PENGUKURAN

No. Jenis Logam L0 (mm) T0 (0C) L1 (mm) T1 (0C) ΔL (mm) ΔT (0C)

1 Tembaga 600 300 _600,65 ₅₁ _0,65 ₂₁

(22)

xxiii Untuk : L1 = L0 + ΔL

ΔL = T1 + T0

F. ANALISIS DATA

1. Nilai ketidakpastian pada logam tembaga dan besi : Nilai ketidakpastian ukuran dinyatakan dalam əΔL. əΔL = 1₂ x nilai terkecil

= 1₂ x 0,1 mm = 0,05 mm

2. Nilai ketidakpastian suhu

Nilai ketidakpastian suhu dinyatakan dalam əΔT. əΔT = 1₂ x nilai skala terkecil pada thermometer

= 1₂ x 10 _C

= 0,5 0C

3. Pemuaian tembaga dan besi. a. Pemuaian tembaga

ΔL = 0,65 mm, ΔT = 210_C,

ΔL0 = 0,05 mm

L0 = 600 mm,

ΔT = 0,05 0_C

Penyelesaian :

ΔL = μ Lo x ΔT μ = _.

= ₆₀₀0,65 _{. 21}₀ = 5,16 x 10-5_/0_C

(23)

xxiv = _ΔLΔL + ΔLo_Lo + _ΔTΔT

= 5.16 x10_℃ 0.05_{0.65 +} 0.05_{600 +} 0.5₂₁

= 5.16 x 10 /℃ x 0.08 = 4.128 x 10 /℃

Maka nilai ketidakpastian koefisien muai panjang ( ) adalah 4.128 x 10 /℃. Untuk itu, dapat disimpulkan bahwa :

= ±

= 5.16 x 10 /℃ ± 4.128 x 10 /℃

b. Pemuaian Besi

ΔL = 0.05 mm, ΔT = 230_C,

L0 = 0.05 mm

L0 = 600 mm,

ΔT = 0.5 0_C

ΔL =0.35 mm Penyelesaian :

ΔL = μ Lo x ΔT μ = _.

= ₆₀₀0,35 _{. 23}0 = 2.35 x 10-5 / 0C

Koefosien muai panjang ( ) dan nilai ketidakpastian muai panjang ( )

(24)

xxv = 2.53 x10_℃ 0.05_{0.35 +} 0.05_{600 +} 0.5₂₃

= 2.53 x 10 ℃x 0.14 = 3.542 x 10 /℃

Maka nilai ketidakpastian koefisien muai panjang ( ) adalah 3.542 x 10 /℃. Untuk itu, dapat disimpulkan bahwa :

= ± dinginkan. Akan tetapi, panjang pemuaian atau penyusutan tersebut akan bervariasi atau berbeda tergantung dari jenis materi itu sendiri.

Percobaan ini menunjukan bahwa perubahan panjang (∆ ) pada semua zat padat dengan pendekatan yang sangat baik berbanding terbalik dengan perubahan temperatur (∆ ). Telah diketahui bahwa disebut koefisien pemuaian zat padat dan mempunyai satuan 1 ℃⁄ atau ℃-1_.

Pada percobaan ini mebamdingkan pemuaian yg dialami oleh pipa tembaga dan pipa besi. Untuk tembaga dengan panjang awal 600 mm dan temperature awal 300_{C, ketika dipanaskan sampai 51}0_{C, tembaga tersebut akan memuai, dan perubahan}

(25)

xxvi Setelah mengamati panjang pemuaian yang terjadi pada pipa tembaga dan pipa besi, kita bisa menentukan koefisien muai dari kedua benda tersebut. Selain itu kita dapat mengetahui factor penyebab pemuaian yang dialami oleh kedua benda tersebut.

H. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

a. Pemuaian akan terjadi ketika mengalami kenaikan suhu sampai batas dimana molekul-molekulnya akan terpisah dan akhirnya mengembang.

b. Menentukan besarnya pemuaian pada suatu zat, tergantung pada jenis zat, kalor yang diterimanya, dan susunan atom pada zat padat tersebut.

2. Saran

a. Alat yang digunakan harusnya lengkap, agar jalannya praktikum akan mudah dan efisien.

b. Ketelitian alat juga perlu diperhatikan.

(26)

xxvii Irwan,dkk. 2004. PENGGUNAAN DOTENSIONER SEBAGAI TRANSDUSER

UNTUK MENENTUKAN MUAI PANJANG BATANG LOGAM. Yogyakarta :

Universitas Gajah Mada.

Joseph, W.Kone. 1998. PHYSICS. Jakarta : Erlangga.

(27)

xxviii

ACARA III

ALAT UKUR MEKANIK

1. Tujuan Praktikum

a. Mempelajari metode pengukuran panjang, massa, dan rapat jenis. b. Mempelajari penggunaan teori ralat dalam pengukuran.

c. membandingkan beberapa metode pengukuran rapat jenis. 2. Waktu Praktikum

Jum’at, 28 November 2014 3. Tempat Praktikum

3. Alat – alat Praktikum a. Penggaris 60 cm b. Jangka Sorong c. Mikrometer Sekrup d. Neraca

4. Bahan – bahan Praktikum a. Kawat

b. Plat Alumunium c. Silinder

d. Kubus

C. LANDASAN TEORI

(28)

xxix mempengaruhi serta keterampilan pengamat, sehinggasangat sulit mendapatkan nilai sebenarnya suatu besaran melalui pengukuran (Gunada, 2014 : 5).

Dalam fisika pengukuran merupakan sesuatu yang sangat vital. Suatu pengamatan terhadap besaran fisis harus melalui pengukuran. pengukuran yang sangat teliti sangat diperlukan dalam fisika, agar peristiwa yang akan terjadi dapat diprediksi dengan kuat. Namun ketika kita mengukur suatu besaran fisis menggunakan instrumen, tidaklah mungkin akan mendapatka nilai benar x0 melainkan selalu terdapat

ketidakpastian. Pengukuran dilakukan dengan alat ukur yang pasti memiliki nilai skala terkecil (NST) (Swatikaningrum, 2013).

Untuk mencapai suatu tujuan tertentu di dalam fisika adalah melakukan pengamatan yang disertai dengan pengukuran. Pengamatan suatu gejala secara umum tidak lengkap apabila tidak ada data yang didapat dalam pengukuran. Kenyataannya dalam kehidupan sehari-hari, kita sering melakukan pengukuran suatu besaran menggunakan alat ukur yang sudah ditentukan, karena pengukuran sebenarnya adalah proses pembandingan nilai besaran yang belum diketahui dengan nilai standar yang sudah ditetapkan (Bahtiar, 2010 : 12).

1. Menentukan Volume

a. Mengukur panjang, lebar, tinggi/tebal dan diameter benda yang diberikan pada 10 tempat yang berbeda.

b. Memilih alat ukur yang sesuai untuk benda tersebut.

c. Menuliskan hasil pengukuran sesuai dengan aturan angka penting pada tabel yang sesuai.

d. Menghitung panjang rata-rata, lebar rata-rata, tinggi/tebal rata-rata dan diameter rat-rata serta menentukan ralat pengukuran untuk masing-masing benda.

e. Menghitung volume rata-rata, dan menetukan ralat volume untuk masing-masing benda.

3. Menentukan Rapat Jenis

(29)

xxx b. Menuliskan hasil pengukuran sesuai dengan aturan angka penting pada tabel

yang sesuai.

c. Menghitung rapat jenis masing-masing benda, dengan membandingkan massa benda dengan volume benda secara berurutan.

d. Menghitung rapat jenis masing-masing benda, dan menentukan ralat untuk rapat jenis masing-masing benda.

(30)

(31)

xxxii

F. ANALISIS DATA

1. Menentukan Volume Benda a. Kawat

Tabel perhitungan

No Pi (mm) di (mm) ( pi - p )² ( di - d)²

1 132 0,409 22,5 × 10-3 8,1 ×10-7

2 132 0,41 22,5 ×10-3 _{3,61 ×10}-6

3 131,5 0,42 122,5 × 10-3 _{1,42 ×10}-4

4 132 0,409 22,5 × 10-3 8,1 ×10-7

5 132 0,41 22,5 × 10-3 _{3,61 ×10}-6

6 132 0,408 22,5 × 10-3 1 ×10-8

7 132 0,41 22,5 × 10-3 _{3.61 ×10}-6

8 131,5 0,415 122,5 × 10-3 _{4,76 ×10}-5

9 131,5 0,425 122,5 ×10-3 2,86 ×10-4

10 132 0,365 22,5 × 10-3 _{1,86 × 10}-3

∑ 1318,5 4,081 0,525 2,35 × 10-3

 p = ∑



=

,  = 131,85



 ΔP = ∑( )²

( )

=

,

= 0,24 mm

(32)

xxxiii

=

,_,

x 100 %

= 0,18 %

 Pkw = ( p ± ΔP ) mm

= ( 131,85 ± 0,24 ) mm

 d = ∑

=

,

= 0,4081 mm

 Δd = ∑(₍ ₎ )²

=

, .

= 0,016 mm

 % error =

x 100 %

=

_,, x 100 %

= 3,92 %

 dkw = ( d ± Δd ) mm

= ( 0,4081 ± 0,016 ) mm

Volume kawat

 V = π d2 p

(33)

(34)

xxxv

 p = ∑ 

=

 = 81 mm



 ΔP = ∑( )²

( )

=

= 0 mm

 % error =

x 100 %

=

_, x 100 % = 0 %

 PA = ( p ± ΔP ) mm

= ( 81 ± 0 ) mm

 L = ∑

=

,

= 14,925 mm

 ΔL = ∑( )²

( )

(35)

xxxvi = 0,026 mm

 % error =

x 100 %

=

,_, x 100 %

= 0,17 %

 LA = ( L ± ΔL ) mm

= ( 14,925 ± 0,026 ) mm

 T = ∑

=

,

= 0,913 mm

 ΔT = ∑(₍ ₎ )²

=

, ×

= 4,83 × 10 mm

 % error =

x 100 %

=

, × _, x 100 % = 0,53 %

(36)

xxxvii = ( 0,913 ± 4,83 × 10 ) mm

Volume Plat Alumunium

 V = p × L × T

= 81 × 14,925 × 0,913 = 1103,75 mm3

 ΔV= _∂P∂Vx ΔP 2+ _∂L∂Vx ΔL 2+ ∂V_∂Tx ΔT 2

= L x ΔP x T 2+ P x T x ΔL 2+ P x L x ΔT 2

= (14,925 x 0,913 x 0) + (81 x 0,913 x 0,026) + (81 x 14,925 x 4,83 x 10 )

= 37,8 = 6,15 mm³

 VA = ( V ± ΔV ) mm³

= ( 1103,75 ± 6,15 ) mm³

c. Silinder

Tabel perhitungan

No Ti (mm) di (mm) ( Ti - T )² ( di - d)²

1 21,09 12,05 2,56 × 10-4 _{1,96 ×10}-4

2 21,075 12,07 1 × 10-6 _{3,6 ×10}-5

3 21,07 12,06 1,6 × 10-5 _{1,6 ×10}-5

4 21,07 12,07 1,6 × 10-5 _{3,6 ×10}-5

5 21,075 12,07 1 × 10-6 3,6 ×10-5

6 21,075 12,065 1 × 10-6 _{1 ×10}-6

7 21,07 12,055 1,6 × 10-5 _{8,1 ×10}-5

8 21,07 12,065 1,6 × 10-5 _{1 ×10}-6

9 21,075 12,065 1 × 10-6 _{1 ×10}-6

10 21,07 12,065 1,6 × 10-5 1 ×10-63

(37)

xxxviii

 T = ∑

=

,

= 21,074 mm

 ΔT = ∑(₍ ₎ )²

=

, ×

=3,78 × 10 mm

 % error =

x 100 %

=

, × _, x 100 % = 1,8 × 10 %

 TS = ( T ± ΔT ) mm

= ( 21,074 ± 3,78 × 10 ) mm

 d = ∑

=

,

= 21,064 mm

 Δd = ∑(₍ ₎ )²

=

, ×

= 4,5 × 10 mm

(38)

xxxix

=

, × _, x 100 %

= 3,7 × 10 %

 dS = ( d ± Δd ) mm

= ( 12,064 ± 4,5 × 10 ) mm

Volume Silinder

 V = π d2 T

= x 3,14 x 12,064² x 21,074 = 17,24 mm²

 ΔV= _∂d∂Vx Δd 2+ _∂T∂Vx ΔT 2

= 1₂π d T (Δd) 2+ 1₄π d2 (ΔT) 2 =

[(1,57 x 12,064 x 21,074)(4,5 × 10 )] + [(0,785 x 12,064 )(3,78 × 10 )]

= 3,42 × 10

= 0,018 mm³

 VS = ( V ± ΔV ) mm³

= ( 2407,68 ± 0,018 ) mm³

d. Kubus

Tabel perhitungan

No Sisi (mm) (Si - S )²

1 20,08 2,5 × 10

2 20,08 2,5 × 10

3 20,085 1 × 10

(39)

xl



s̅

=

∑

=

,

= 20,075 mm

 ΔS = ∑(₍ ₎ )²

=

, ×

= 0,024 mm

 % error =

x 100 %

=

,_, x 100 %

= 0,12 %

 Sk = ( S ± ΔS ) mm

= ( 20,075 ± 0,024 ) mm

Volume Kubus

5 20,08 2,5 × 10

6 20,09 2,25 × 10

7 20,085 1 × 10

8 20,01 4,23 × 10

9 20,08 2,5 × 10

10 20,07 2,5 × 10

(40)

xli

 V = S3 = 20,0753 _{= 8090,34 mm}3

 ΔV=

x ΔS

=

(3S x ΔS)

= [(3 x 20,075² x 0,024)]

= 29,02 mm³

 VK = ( V ± ΔV ) mm³

= ( 8090,34 ± 29,02 ) mm³

2. Menentukan Massa Jenis Benda a. Kawat

Diketahui :

massa kawat = 0,85 gram Vkw = ( 17,24 ± 1,35 ) mm³

Δm = x (0,01) gram = 0,005 gram Ditanya :

ρ

kw = ?

Jawab



ρ =

= ,_,

(41)

xlii

 Δρ=

x Δm +

x ΔV

=

x Δm + (m x ΔV)

= _17,241 x 0,005 2+(0,85 x 1,35)2

= 1,15 gram / mm³



ρ

kw = ( ρ ± Δρ ) gram / mm³

= ( 0,049 ± 1,15 ) gram / mm³ b. Plat Alumunium

Diketahui :

massa plat alumunium = 2,92 gram VA = ( 1103,75 ± 6,15 ) mm³

ρ

A = ?

Jawab



ρ =

= ,

,

= 0,0026 gram / mm³

 Δρ=

x Δm +

x ΔV

=

_{x Δm + (m x ΔV)}

= _1103,751 x 0,005 2+(2,92 x 6,15)2

(42)

xliii



ρ

A = ( ρ ± Δρ ) gram / mm³

= ( 0,026 ± 17,69 ) gram / mm³

c. Silinder Diketahui :

massa silinder = 20,97 gram VS = ( 2407,48 ± 2,76 ) mm³

ρ

S = ?

Jawab



ρ =

= ,

,

= 0,0087 gram / mm³

 Δρ=

x Δm +

x ΔV

=

x Δm + (m x ΔV)

= _2407,481 x 0,005 2+(20,97 x 2,76)2

= 57,88 gram / mm³



ρ

S = ( ρ ± Δρ ) gram / mm³

= ( 0,0087 ± 57,88 ) gram / mm³

(43)

xliv

Percobaan ini dilakukan dengan tujuan agar mahasiswa mampu memahami tentang pengukuran serta alat-alat ukur mekanik, kemudian mampu untuk menggunakan alat-alat tersebut. Mahasiswa juga diharapkan mampu menentukan nilai ketidakpastian pada hasil pengukuran yang diperoleh. Tujuan ke depan pun mahasiswa diharapkan dapat mengaplikasikan konsep ketidakpastian dan angka berarti dalam pengolahan pada hasil pengukuran.

(44)

xlv satuan (besaran). Berdasarkan teori di atas, saya melakukan percobaan dengan menggunakan 4 alat ukur, 3 alat ukur untuk mengukur panjang dan 1 alat untuk mengukur massa benda. Keempat alat ukur tersebut adalah penggaris 60 cm, jangka sorong, mikrometer sekrup, dan neraca Ohauss. Benda-benda yang saya ukur adalah silinder, kubus, plat alumunium dan kawat. Untuk kawat, yang diukur adalah panjangnya menggunakan penggaris, diameternya menggunakan mikrometer sekrup, dan massanya menggunakan neraca Ohauss. Untuk kubus, yang diukur adalah sisinya menggunakan jangka sorong dan massan menggunakan neraca Ohauss. Untuk plat alumunium, yang diukur adalah panjang menggunakan penggaris , lebar menggunakan jangka sorong, tebal menggunakan mikrometer sekrup dan massanya menggunakan neraca Ohauss. Untuk silinder, yang diukur adalah panjangnya menggunakan jangka sorong dan massanya menggunakan neraca Ohauss. Setaip percobaan diatas dilakukan sebanyak 10 kali tanpa penggantian alat.

Dari hasil keseuruhan percobaan, untuk kawat di peroleh massa 0,85 gram, panjang kawat ± lketidakpastiannya adalah (131,85 ± 0,24) mm, diameter kawat ± ketidakpastiannya adalah 0,0408 ± 0,016 mm. Untuk plat alumunium di peroleh massanya 2,92 gram. Panjang plat alumunium ± ketidakpastiannya adalah 81 ± 0 mm, kebar kawat ±ketidakpastiannya adalah 14,925 ± 0,026 mm dan tebal kawat ± ketidakpastiannya adalah 0,913 ± 4,8 x 10-3_{mm. Pada siinder diperoleh massanya}

adalah 20,97 gram, tinggi selinder ± ketidakpastiannya adalah 21,074 ± 6,15 x 10-3 mm dan diameter silinder ± ketidapastiannya adalaj 12,,0635 ± 6,69 x 10-3. Terakhir untuk kubus diperoleh massanya adalah 21,9 gram dan sisi kubus ketidakpastiannya ± adalah 20,075 ± 0,024.

H. KESIMPULAN DAN SARAN

1. Kesimpulan

(45)

xlvi a. Pengukuran panjang pada benda (kawat, plat alumunium, siinder, dan kubus) digunakan alat ukur yaitu mikrometer sekrup, jangka sorong dan mistar, namun dari masing-masing ala akan menghasilkan nilai panjang yang berbeda-beda, karena adanya perbedaaan ketelitian pada alat-alat tersebut. Sedangkan untuk menghitung massa suatu benda adalah dengan neraca, dan untuk menghitung rapat jenis suatu benda yaitu dengan membagi massa benda dengan volume benda tersebuut.

b. Pada pengukuran selalu terdapat nilai ketidakpastian dan yang error yang selalu terjadi, sehingga perlu adanya teori ralat untuk memperhitungkan hal-hal tersebut. c. Didapatkan nilai rapat jenis dari kawat, plat alumunium, silinder, dan kubus yang

berbeda-beda karena adanya perbedaan massa benda dan volume benda itu sendiri. 2. Saran

Ketika mengukur panjang, lebar, tebal/tinggi dari bahan hendaknya diperhatikan ketepatan dalam melihat satuan ukur pada alat ukur.

DAFTAR PUSTAKA

Bahtiar. 2010. Fisika Dasar I. Mataram. Kurnia Kalam Semesta.

(46)

xlvii

ACARA IV VISKOSITAS

1. Tujuan praktikum

a. Memahami adanya gesekan yang disebabkan benda bergerak di dalam fluida(zat cair).

b. Mempelajari dan menentukan Koefisien Kekentalan Zat Cair (Coefficient of Viscosity).

2. Waktu praktikum

Jumat, 5 Desember 2014 3. Tempat praktikum

Laboratorium Fisika Dasar, Lantai II, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas mataram.

(47)

xlviii 1. Alat-alat praktikum

a. Gelas ukur 2000 ml berisi zat cair b. Pengggaris 60 cm

c. Jangka sorong

Gaya gesekan antara permukaan benda padat dengan fluida medium dimana beenda itu bergerak akan sebanding dengan kecepatan relative gerak benda terhadap medium. Pada dasarnya hambatan gerakan benda di dalam fluida yang melekat kepermukaan benda dengan bagian fluida disebelahnya, dimana gaya gesekan itu sebanding dengan koefisien viskositas η fluida. Menurut Stoke, gaya gesekan itu diberikan oleh apa ynag disebut rumus stokes, yakni F = 6 π r η ν

( Soedojo, 2004 : 49 ).

Bila terdapat gaya gesek dalam fuida maka alirannya disebut aliran kental, sedangkan sebaliknya akan disebut alirannya disebut aliran tak kental. Gaya gesekan ini merupakan gaya-gaya tangensial terhadap lapisan-lapisan fluida ( Satriawan, 2007: 84 ).

(48)

xlix fluida yang dipindahkan. Gaya apung dianggap bekerja secara vertikal ke atas melalui pusat gravitasi fluida ( Hecht, 2006 : 104 ).

D. PROSEDUR PRAKTIKUM

1. Mengukur diameter bola sebanyak 10 kali di tempat yang berbeda menggunakan jangka sorong.

2. Menimbang bola sebanyak 10 kali menggunakan neraca analitik.

3. Menghitung rapat massa bola, rapat massa rata-rata dan ralat untuk rapat massa. 4. Menimbang gelas ukur 10 ml, mengulangi sebanyak 10 kali.

5. Memasukkan fluida ke dalam gelas ukur 10 ml, kemudian menimbang gelas ukur bersama fluida(minyak) sebanyak 10 kali.

6. Menghitung rapat massa fluida dengan mengurangi massa gelas ukur dan fluida dengan massa rata-rata.

7. Menghitung rapat massa fluida, rapat massa rata-rata, ralat untuk rapat massa fluida.

8. Mencari rapat massa fluida(oli 10W)dengan mengulangi langkah 4 sampai dengan 7.

9. Membuat tanda pada gelas ukur 2000 ml yang berisi fluida sejauh(d) ebagai jarak jatuh yang ditempuh bola.

10.Mengatur jarak(d) sejauh 30 cm menggunakan penggaris.

11.Menjatuhkan bola ke dalam zat cair dan mencatat waktu(t) saat bola melalui jarak(d)=30 cm.

12.Mengulangi langkah 11 sebanyak 10 kali.

13.Menentukan koefisien kekentalan fluida(oli 10W) dengan melakukan langkah 9 sampai dengan 12.

E. HASIL PENGUKURAN

1. Tabel massa bola (mb) dan diameter bola (db). No Mb (kg) 10−3 db (m) 10−3

1 9,9 × 10 24,35 × 10

2 9,8 × 10 24,65 × 10

3 9,9 × 10 24,45 × 10

(49)

l

2. Tabel massa gelas ukur minyak (Mg), massa gelas ukur + minyak (Mgm), massa gelas ukur oli (Mgo), dan massa gelas ukur + oli (Mg’).

No Mg (kg) 10−3 _{Mgm (kg) 10}−3_{Mgo (kg) 10}−3 _{Mg’ (kg) 10}−3

3. Tabel waktu jatuh pada jarak (h) = 0,3 m di dalam fluida minyak (tm) dan oli (to).

(50)

li

8 1,04 1,06

9 0,82 1,05

10 1,58 1,18

Σ 12,67 11,27

F. ANALISIS DATA

1. Menghitung massa jenis bola a. Menghitung diameter bola

db = Σdb_n

= 242,95 × 10₁₀ = 24,3 × 10 m

No db (m) _{(db − db)}2_m

1 24,35 × 10 2,5 × 10

2 24,65 × 10 12,25 × 10

3 24,45 × 10 2,25 × 10

4 24,30 × 10 0

5 24,25 × 10 2,5 × 10

6 24,15 × 10 2,25 × 10

7 24,45 × 10 2,25 × 10

8 24,15 × 10 2,25 × 10

9 23,90 × 10 1,6 × 10

10 24,30 × 10 0

Σ 242,95 × 10 37,75 × 10

∆d = Σ(db − db)_{n − 1}

(51)

lii db = db ± ∆d m

db = ( 24,3 × 10 ± 2,05 × 10 ) m

b. Menghitung massa bola mb = Σmb_n

mb = 98,8 × 10₁₀ −3

mb = 9,88 × 10−3 kg

No mb (kg) _{(mb − mb)}2_kg

1 9,9× 10 4 × 10

2 9,8× 10 64× 10

3 9,9× 10 4 × 10

4 9,9× 10 4 × 10

5 9,9× 10 4 × 10

6 9,9× 10 4 × 10

7 9,9× 10 4 × 10

8 9,9× 10 4 × 10

9 9,9× 10 4 × 10

10 9,8× 10 6,4 × 10

Σ 98,8× 10 160 × 10

∆mb = Σ(mb − mb)_{n − 1}

∆mb = 160 × 10 10 − 1 ∆mb = 4,22 × 10 kg

mb = (mb ± ∆m)kg

(52)

liii c. Menghitung volume bola

Vb =π db₆

Vb =3,14 × (24,3 × 10 )₆

vb = 7,51 × 10 m

∆Vb = 3∆d

db × vb

∆Vb = 3 × 2,05 × 10_{24,3 × 10} × 7,51 × 10

∆Vb = 1,9 × 10 m

Vb = (Vb ± ∆Vb)m

Vb = (7,51 × 10 ± 1,9 × 10 )m

d. Menghitung massa jenis bola ρb =mb

vb

ρb =9,88 × 10_{7,51 × 10}

ρb = 1320 kg/m3

∆ρb = ∆mb_mb + ∆vb_vb × ρb

∆ρb = 4,22 × 10_{9,88 × 10} + _{7,51 × 10}1,9 × 10 × 1320

∆ρb = 3300 kg/m3

ρb = (ρb ± ∆ρb)kg/m3

(53)

liv 2. Menghitung massa jenis fluida

a. Menghitung massajens oli (ρo)

 Menghitung massa jenis gelas ukur (Mg) No Mg (kg) _{(Mg − Mg)}2_kg

1 43,4 × 10 1 × 10

2 43,4 × 10 1 × 10

3 43,4 × 10 1 × 10

4 43,4 × 10 1 × 10

5 43,4 × 10 1 × 10

6 43,4 × 10 1 × 10

7 43,4 × 10 1 × 10

8 43,4 × 10 1 × 10

9 43,4 × 10 81 × 10

10 43,4 × 10 1 × 10

Σ 434,1 × 10 9 × 10

Mg = ΣMg_n

Mg = 434,1 × 10₁₀ −3

Mg = 43,41 × 10−3 kg

∆Mg = Σ(Mg − Mg)_{n − 1}

∆Mg = 9 × 10_{10 − 1}

∆Mg = 3,16 × 10 kg

Mg = (Mg ± ∆Mg) kg

(54)

lv

 Menghitung massa gelas ukur + oli (Mgo) No Mgo (kg) _{(Mgo − Mgo)}2kg

1 56 × 10 0

2 56 × 10 0

3 56 × 10 0

4 56 × 10 0

5 56 × 10 0

6 56 × 10 0

7 56 × 10 0

8 56 × 10 0

9 56 × 10 0

10 56 × 10 0

Σ 560 × 10 0

Mgo = ΣMgo_n

Mgo = 560 × 10₁₀ −3

Mgo = 56 × 10−3 kg

∆Mgo = Σ(Mgo − Mgo)_{n − 1}

∆Mgo = _{10 − 1}0

∆Mgo = 0 kg

Mgo = (Mgo ± ∆Mgo) kg Mgo = (56 × 10 ± 0) kg

 Menghitung massa oli (Mo) Mo = Mgo − Mg

(55)

lvi Mo = 12,59 × 10 kg

∆Mo = (∆Mgo) + (∆Mg′) ∆Mo = (0) + (3,16 × 10 ) ∆Mo = 3,16 × 10 kg

Mo = (Mo ± ∆Mo)kg

Mo = (12,59 × 10 ± 3,16 × 10 )kg

 Menentukan massa jenis oli(ρo) vo = 10 ml

= 10 cm3

= 10-5 m3

ρo = Mo_Vo

ρo = 12,59 × 10₁₀_-5

ρo = 1259 kg/m3

∆vo = 0,4 × 0,5 ∆vo = 0,2 ml ∆vo = 0,2 cm3

∆ = 2 × 10 m3

∆ρo = ∆Mo_Mo + ∆vo_vo × ρo

∆ρo = _{12,59 × 10}3,16 × 10 + 2 × 10₁₀_-5 × 1259

(56)

lvii ρo = (ρo ± ∆ρo)kg/m3

ρo = (1259 ± 25,18)kg/m3

b. Menghitung massa jenis minyak ( m)

 Menghitung massa gelas ukur + minyak (Mgm) No Mgm (kg) _{(Mgm − Mgm}2_{) kg}

1 52,6 × 10 4× 10

2 52,6 × 10 4× 10

3 52,6 × 10 4× 10

4 52,6 × 10 4× 10

5 52,6 × 10 4× 10

6 52,6 × 10 4× 10

7 52,6 × 10 4× 10

8 52,6 × 10 4× 10

9 52,6 × 10 4× 10

10 52,6 × 10 4× 10

525,8 × 10 160 × 10

Mgm = ΣMgm_n

Mgm = 525,8 × 10₁₀ −3

Mgm = 52,58 × 10−3 kg

∆Mgm = Σ(Mgo − Mgo)_{n − 1}

∆Mgm = 160 × 10_{10 − 1}

∆Mgm = 4,22 × 10 kg

(57)

lviii Mgm = (52,58 × 10 ± 4,22 × 10 )kg

 Menghitung massa jenis gelas ukur (Mg) No Mg (kg) _{(Mg − Mg)}2kg

1 47,1 × 10 1 × 10

2 47,1 × 10 1 × 10

3 47,1 × 10 1 × 10

4 47,1 × 10 1 × 10

5 47,1 × 10 1 × 10

6 47,1 × 10 1 × 10

7 47,1 × 10 8,1 × 10

8 47,1 × 10 1 × 10

9 47,1 × 10 1 × 10

10 47,1 × 10 1 × 10

471,1 × 10 9 × 10

Mg = ΣMg_n

Mg = 471,1 × 10₁₀ −3

Mg = 47,11 × 10−3kg

∆Mg = Σ(Mg′ − Mg′)_{n − 1}

∆Mg = 9 × 10_{10 − 1}

∆Mg = 3,16 × 10 kg

Mg = (Mg′ ± ∆Mg′) kg

(58)

lix

 Menghitung massa minyak (Mm) Mm = Mgm − Mg

Mm = 52,58 × 10 − 47,11 × 10 Mm = 5,47 × 10 kg

∆Mm = (∆Mgm) + (∆Mg)

∆Mm = (4,22 × 10 ) + (3,16 × 10 ) ∆Mm = 2,8 × 10 kg

Mm = (Mgm ± ∆Mgm)kg

Mm = (5,47 × 10 ± 2,8 × 10 )kg

 Menentukan massa jenis minyak (ρm) vm = 10 ml

vm = 10 cm3

vm = 10-5m3

ρm = Mm_vm

ρm = 5,47 × 10 10-5

ρm = 547 kg/m3

∆vm = 0,4 × 0,5 ∆vm = 0,2 ml ∆vm = 0,2 cm3

∆vo = 2 × 10 m3

(59)

lx ∆ρm = 2,8 × 10

5,47 × 10 +

2 × 10

10-5 × 547

∆ρm = 11,27 kg/m3

ρm = (ρm ± ∆ρm) kg/m3

ρm = (547 ± 11,27) kg/m3

3. Menghitung waktu tempuh bola dalam waktu (s) a. Menghitung waktu tempuh bola dalam minyak.

No Tm (s) (tm-t̅m)2_(s)

1 1,94 4,9 × 10

2 1,05 48,4 × 10

3 1,49 48,4 × 10

4 1,02 62,5 × 10

5 1,12 22,5 × 10

6 1,30 0,9 × 10

7 1,91 409,6 × 10

8 1,04 52,6 × 10

9 0,82 202,5 × 10

10 1,58 96,1 × 10

Σ 12,67 948,7 × 10

t̅m =

= ,

= 1,27 s

(60)

lxi

=

, ×

= 0,35 s

tm = (t̅_{m ± Δtm) s}

= (1,27 ± 0,33) s

b. Menghitung waktu tempuh bola dalam oli No to (s) (to-t̅o )2

1 1,16 0,9 × 10

2 1,03 10 × 10

3 1,29 25,6 × 10

4 1,15 0,4 × 10

5 1,04 8,1 × 10

6 1,14 0,1 × 10

7 1,17 1,6 × 10

8 1,06 4,9 × 10

9 1,05 6,4 × 10

10 1,18 2,5 × 10

Σ 11,27 60,5 × 10

t̅o =

= ,

= 1,13 s

Δto = ( ̅ )

=

, ×

(61)

lxii to = (t̅o ± Δto) s

= (1,13 ± 0,08) s

4. Menghitung koefisien viskositas fluida (η) a. Menghitung koefisien viskositas oli (ηo).

Massa jenis total (ρt0)

ρt0 = ( ρb – ρt0 )

= 1320 kg/m3_{– 1259 kg/m}3

= 61 kg/m3

Δρt0 = (Δρb)2+ (Δρo)2

= (3300 kg/m3)2+ (25,18 kg/m3)2 = 3300,1 kg/m3

ρt0 = (ρto ± Δρt0 ) kg/m3

= 61 kg/m3_{± 3300,1 kg/m}3

Menentukan koefisien viskositas oli (ηo). ηo = . . .

= , / .(24,3 ×10−3_,) . / . ,

=

0,07 Pa.s

(62)

lxiii Δηo = ( 2( ) + ( ) + ( ) + ( ) ) x ηo

= 2(_{24,3 ×10}205 ×10−4−3)

2

+ (0,08_1,13)2+ (3300,1₆₁ )2+ (5x10_0,3−4)2) x 0,07 Pa.s

= 3,79 Pa.s

ηo = (ηo ± Δηo) Pa.s = (0,07 ± 3,79) Pa.s

b. Menentukan koefisien viskositas minyak (ηm ) Massa jenis total minyak (ρtm)

ρtm = (ρb – ρm)

= 1320 kg/m3 – 547 kg/m3 = 773 kg/m3

Δ ρtm = (Δρb)2+ (Δρm)2 = (3300)2+ (11,27)2 = 3300,02 kg/m3

ρtm = (ρtm ± Δ ρtm ) kg/m3

= (773 ± 3300,02) kg/m3

Menentukan koefisien viskositas minyak (ηm ) ηm = . . .

= , / .(24,3 ×10−3)_, . / . , = 1,05 Pa.s

(63)

lxiv

Didalam praktikum ini, praktikan melakukan percobaan yang bertujuan untuk menentukan besar nilai koefisien viskositas suatu zat dan pada praktikum ini fluida yang digunakan ada 2 macam, yaitu minyak dan oli, dan benda yang bergesek dengan fluida tersebut adalah bola yang telah diukur diameternya. Gelas ukur 10 ml diukur dan langsung dibandingkan massa gelas sebelum dan sesudah berisi fluida, masing – masing oli dan minyak untuk mengetahui berapa massa atau kerapatan dari masing – masing fluida tersebut.

Setelah itu gelas ukur yang berisi 2000 ml zat cair ( oli dan minyak ), diukur ketingiannya hingga mencapai 30 cm atau 0,3 m sebagai jarak yang akan di tempuh bola dan agar lebih mudah menghitung waktu yang dibutuhkan bola untuk tenggelam. Dalam praktikum ini juga ada beberapa hal yang di tentukan, antara lain : diameter bola, massa bola, volume bola, massa jenis bola tersebut, nilai koefisien viskositas, massa jenis fluida ( oli dan minyak ), massa fluida, serta ralat dari masing-masing yang ditentukan , sehingga didapat koefisien viskositas yang telah ditentukan sebesar 1,05 Pa.s untuk minyak dan 0,07 Pa.s untuk oli. Sehingga dapat disimpulkan bahwa fuida minyak lebih kental daripada oli. Seharusnya fluida oli lebih kental dari minyak. Hal ini bisa saja terjadi karena berbagai hal, seperti massa gelas ukur yang digunakan tidak sama, kesalahan dalam pengujian atau dalam pengolahan data.

H. KESIMPULAN DAN SARAN.

(64)

lxv a. Besarnya gesekan yang dialami bola tergantung dari nilai viskositas dari fluida

yang digunakan.

b. Oli lebih kental dari minyak karena oli memiliki nilai viskositas yang lebih besar dari minyak.

2. Saran

Untuk memperoleh hasil yang lebih efisien, gunakan alat yang lebih akurat pada saat menghitung waktu tempuh bola (to) dan (tm).

DAFTAR PUSTAKA

(65)

lxvi Satriawan, Mirza. 2007. Fisika Dasar I. yogyakarta : universitas Gajah Mada.