I. PENDAHULUAN
Bab Pendahuluan laporan ini menetapkan tujuan pembelajaran dan memberikan landasan teori yang mendasari eksperimen Wetted Wall Column (WWC). Tujuan utama meliputi penentuan koefisien perpindahan massa rata-rata, pengamatan karakteristik perpindahan massa air-udara, dan pemahaman hubungan antara kelembaban, laju alir fluida, dan koefisien perpindahan massa. Teori dasar difusi, Hukum Fick (pertama dan kedua), dan konsep perpindahan massa pada WWC dijelaskan secara terperinci. Ini memberikan mahasiswa pemahaman yang kukuh tentang prinsip-prinsip yang mengatur proses perpindahan massa dalam sistem dua fasa.
1.1 Tujuan
Tujuan percobaan diuraikan dengan jelas dalam tiga objektif utama: menentukan koefisien perpindahan massa, memahami hubungan antara kelembaban dan laju alir fluida, dan memahami hubungan antara bilangan Sherwood dan koefisien perpindahan massa. Objektif ini merangkum kemahiran praktikal dan analitikal yang perlu dikuasai oleh mahasiswa. Ia juga menekankan aplikasi teori kepada situasi dunia nyata, memperkukuhkan pemahaman konseptual. Ketiga objektif ini saling berkaitan dan menyumbang kepada pemahaman holistik tentang proses perpindahan massa.
1.2 Teori Dasar
Bahagian ini membentangkan teori asas mengenai difusi, termasuk difusi molekuler dan konveksi. Hukum Fick pertama dan kedua diterangkan dengan formula dan contoh aplikasi, menekankan konsep gradien konsentrasi dan pergerakan molekul. Penjelasan lanjut mengenai perpindahan massa dalam WWC, neraca massa, dan bilangan Sherwood, Reynold, dan Schmidt memberikan asas matematik dan konseptual yang diperlukan untuk analisis data eksperimen. Penggunaan formula dan ilustrasi membantu mahasiswa memahami aplikasi teori dalam konteks amali.
1.2.1 Hukum Fick Pertama dan Kedua
Hukum Fick pertama dan kedua dijelaskan secara detail, termasuk formula dan interpretasinya. Penjelasan ini memberikan pemahaman mendalam tentang bagaimana hukum-hukum ini menguasai pergerakan zat dalam sistem. Dengan menerangkan secara terperinci rumus dan implikasinya, mahasiswa dapat memahami konsep asas perpindahan jisim dan cara ia diukur dan dihitung. Ini merupakan asas penting untuk memahami analisis data eksperimen yang akan dijalankan.
1.2.2 Perpindahan Massa pada Dinding Kolom yang Terbasahi
Bahagian ini menerangkan proses difusi dalam percobaan WWC, menekankan peranan interface antara aliran air dan udara, serta faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan massa, termasuk keadaan aliran (laminar, transisi, turbulen). Penerangan ini penting untuk memahami reka bentuk eksperimen dan interpretasi data. Penjelasan tentang bagaimana faktor-faktor ini mempengaruhi proses perpindahan massa menunjukkan aplikasi teori kepada praktik. Mahasiswa dapat menghubungkan teori dengan aspek eksperimen.
1.2.3 Neraca Massa pada Dinding Kolom yang Terbasahi
Neraca jisim dijelaskan dengan terperinci, termasuk formula dan langkah-langkah pengiraan. Penerangan ini merupakan asas penting untuk analisis data eksperimen. Dengan menerangkan cara membuat neraca jisim, mahasiswa dapat mengaplikasikan pengetahuan matematik dan prinsip-prinsip kejuruteraan kimia untuk menyelesaikan masalah yang kompleks. Ini menyediakan kemahiran menyelesaikan masalah yang berguna untuk kerjaya masa depan.
1.2.4 Bilangan Sherwood, Reynold, dan Schmidt
Bahagian ini menerangkan bilangan tak berdimensi yang penting dalam analisis perpindahan massa, termasuk formula dan interpretasinya. Penerangan ini penting untuk memahami bagaimana data eksperimen dianalisis dan diinterpretasi. Dengan menerangkan setiap nombor tak berdimensi dan implikasinya, mahasiswa dapat memahami hubungan antara parameter yang berbeza dalam sistem. Ini meningkatkan kemahiran analisis data dan pentafsiran hasil eksperimen.
1.2.5 Dry Bulb & Wet Bulb Temperature
Definisi dan perbezaan antara suhu termometer kering (dry bulb) dan basah (wet bulb) dijelaskan. Pemahaman ini penting untuk pengukuran dan interpretasi data kelembapan. Penjelasan ini memastikan mahasiswa memahami cara mendapatkan dan mentafsir data yang tepat semasa melakukan eksperimen. Ia juga menghubungkan konsep teori kepada ukuran eksperimen.
1.2.6 Kelembaban Udara
Jenis-jenis kelembapan udara (absolut, spesifik, dan relatif) dijelaskan, termasuk definisi dan perbezaannya. Pemahaman ini penting untuk analisis data kelembapan. Penerangan ini meningkatkan kefahaman mahasiswa terhadap parameter yang berbeza dalam mengukur kelembapan. Ia juga membolehkan mahasiswa memilih parameter yang paling sesuai bagi analisis data mereka.
II. PROSEDUR PERCOBAAN
Bab ini menerangkan prosedur eksperimen WWC secara terperinci. Ia termasuk skema alat dan langkah-langkah eksperimen. Ini menyediakan panduan langkah demi langkah untuk melakukan eksperimen, memastikan mahasiswa dapat melaksanakan eksperimen dengan tepat. Ia juga menunjukkan aplikasi teori yang telah dipelajari dalam bahagian sebelumnya kepada praktik.
2.1 Skema Alat
Skema alat yang digunakan dalam eksperimen WWC dijelaskan dengan terperinci. Ini membolehkan mahasiswa memahami reka bentuk eksperimen dan fungsi setiap komponen alat. Ia juga menunjukkan bagaimana peralatan tersebut digunakan untuk menjalankan eksperimen yang dikaji.
2.2 Prosedur Percobaan
Prosedur eksperimen dijelaskan langkah demi langkah. Ini menyediakan panduan yang jelas dan ringkas kepada pelajar tentang cara menjalankan eksperimen. Penjelasan langkah-langkah penting memastikan konsistensi data dan ketepatan analisis. Ia juga membolehkan mahasiswa memahami bagaimana data dikumpulkan dan diproses.
III. DATA PERCOBAAN DAN PENGOLAHAN DATA
Bab ini membentangkan data mentah yang dikumpulkan semasa eksperimen dan menerangkan kaedah pengolahan data. Ia meliputi data pengamatan untuk aliran laminar, transisi, dan turbulen, serta kaedah pengiraan parameter-parameter penting seperti suhu pukal, suhu antara muka, kelembapan absolut, dan tekanan separa. Ini menunjukkan kepada mahasiswa cara mengendalikan data eksperimen dan melakukan pengiraan yang diperlukan untuk analisis lanjut. Ia juga memperkenalkan kemahiran pengurusan data dan analisis.
3.1 Data Pengamatan
Data mentah yang dikumpulkan semasa eksperimen disediakan dalam jadual yang teratur dan disusun untuk aliran laminar, transisi, dan turbulen. Ini membolehkan mahasiswa mengkaji data mentah dan memahami variasi data yang diperolehi. Data yang tersusun membolehkan analisis dan perbandingan yang lebih mudah dan tepat.
3.2 Pengolahan Data
Kaedah pengolahan data dijelaskan secara terperinci, termasuk formula dan langkah-langkah pengiraan. Ini membolehkan mahasiswa memahami cara data mentah ditukar kepada parameter-parameter yang bermakna untuk analisis lanjut. Penerangan langkah demi langkah memastikan ketelusan dan kebolehpercayaan proses analisis data. Ia juga meningkatkan kemahiran analisis data.
IV. ANALISIS
Bab ini menganalisis data yang telah diproses dan membincangkan implikasinya. Ia meliputi analisis eksperimen, analisis hasil dan pengiraan, dan analisis ralat. Ini membolehkan mahasiswa menginterpretasi hasil eksperimen dan memahami hubungan antara parameter-parameter yang berbeza. Ia juga menunjukkan kemahiran analisis kritikal dan penyelesaian masalah.
4.1 Analisis Percobaan
Analisis ini menyediakan gambaran keseluruhan eksperimen WWC, menjelaskan tujuan, kaedah, dan parameter yang diukur. Ia juga membincangkan faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan jisim dalam sistem. Ia merupakan asas penting untuk memahami konteks eksperimen dan interpretasi hasilnya. Ini memberikan tinjauan menyeluruh tentang metodologi eksperimen.
4.2 Analisis Hasil dan Perhitungan
Analisis terperinci bagi hasil eksperimen diberikan, termasuk perbincangan tentang aliran laminar, transisi, dan turbulen. Ia termasuk interpretasi grafik dan perbincangan mengenai hubungan antara parameter-parameter seperti bilangan Sherwood, Reynold, dan Schmidt. Ini menunjukkan kemahiran analisis data dan interpretasi hasil eksperimen yang terperinci. Ia juga membolehkan mahasiswa mengenalpasti corak dan hubungan antara parameter yang berbeza.
4.4 Analisis Kesalahan
Sumber-sumber ralat yang mungkin dalam eksperimen dikenalpasti dan dibincangkan. Ini menunjukkan kefahaman mahasiswa terhadap potensi batasan eksperimen dan keupayaan mereka untuk mengenalpasti sumber-sumber ralat yang mungkin. Ia juga menunjukkan kemahiran analisis kritikal dan penghakiman saintifik.
V. PENUTUP
Bab ini merumuskan dapatan utama eksperimen dan memberikan cadangan untuk penyelidikan masa depan. Ini membolehkan mahasiswa membuat kesimpulan berdasarkan data dan analisis yang telah dilakukan. Ia juga menunjukkan keupayaan mereka untuk berfikir secara kritikal dan mencadangkan penambahbaikan atau arah penyelidikan masa depan.
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan utama eksperimen dirumuskan berdasarkan analisis data. Ini menunjukkan kemahiran sintesis dan keupayaan untuk menarik kesimpulan berdasarkan data dan analisis yang dilakukan. Ia juga merangkum dapatan utama eksperimen dengan ringkas dan tepat.
5.2 Saran
Cadangan untuk penambahbaikan eksperimen atau penyelidikan masa depan diberikan. Ini menunjukkan kemahiran pemikiran kritis dan keupayaan untuk mencadangkan arah penyelidikan yang berpotensi. Ia juga meningkatkan pemahaman pelajar tentang bagaimana penyelidikan boleh dipertingkatkan.
