i TERMOKOPEL (P3)
NABIL AHMAD RIZALDI 1413100109
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA 2014
ABSTRAK
Telah dilakukan percobaan termokopel ini yang bertujuan untuk menjelaskan konsep temperatur pada logam dan menera termokopel dari konsep temperatur. Dalam percobaan termokopel ini alat yang akan digunakan antara lain termokopel dua set, statip satu set, termometer satu buah, metramax multimeter satu buah, gelas beker satu buah, kompor listrik satu buah, dan beberapa potongan es batu yang telah disediakan. Pada percobaan ini diukur tegangan dengan variasi suhu dari 10oC-80oC yang bertujuan untuk menguatkan bukti dari data yang telah diperoleh dan dengan melihat tegangan yang dihasilkan setiap kenaikan suhu 10oC pada multimeter. Percobaan ini menggunakan prinsip hukum ke nol termodinamika yang berbunyi “benda yang dipanaskan pada sisi ujung akan mempengaruhi sisi ujung lainya yang akan membentuk kesetimbangan termal”. Percobaan dilakukan dengan dua buah termokopel dimana pada termokopel satu dan termokopel 2 dilakukan variasi kenaikan suhu dan penurunan suhu. Berdasarkan hasil percobaan didapatkan hasil bahwa tegangan seeback pada kawat logam berbanding lurus dengan medan listrik pada gradien suhu kawat. Kata kunci : Termokopel, Jenis Termokopel, Suhu, Konstanta Seeback
ii DAFTAR ISI ABSTRAK ... i DAFTAR ISI ... ii BAB I ... 1 PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Permasalahan ... 1 1.3 Tujuan ... 1 BAB II ... 2 DASAR TEORI ... 2 2.1 Termokopel ... 2 2.2 Temperatur ... 3 2.3 Arus ... 4 2.4 Medan Magnet ... 5 2.5 Gejala Seeback ... 6 2.6 Konduksi Logam ... 7
2.7 Prinsip Kerja Termokopel ... 7
2.8 Jenis-jenis Termokopel... 8
BAB III ... 10
METODOLOGI PERCOBAAN ... 10
3.1 Alat dan Bahan ... 10
3.2 Langkah Kerja ... 10
BAB IV ... 12
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN ... 12
4.1 Analisa Data ... 12 4.2 Grafik ... 14 4.3 Pembahasan ... 17 BAB V ... 19 KESIMPULAN ... 19 DAFTAR PUSTAKA ... 20
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kita sering menjumpai logam, logam merupakan konduktor yang baik. Suatu logam terdiri dari atom atau elektron yang selalu bergerak. Hal ini pada tahun 1821, seorang fisikawan bernama Thomas Johann Seebeck menemukan bahwa sebuah konduktor (semacam logam) yang diberi perbedaan panas secara gradien akan menghasilkan tegangan listrik. Hal ini disebut sebagai efek termoelektrik. Untuk mengukur perubahan panas ini gabungan dua macam konduktor sekaligus sering dipakai pada ujung benda panas yang diukur. Konduktor tambahan ini kemudian akan mengalami gradiasi suhu, dan mengalami perubahan tegangan secara berkebalikan dengan perbedaan temperatur benda. Menggunakan logam yang berbeda untuk melengkapi sirkuit akan menghasilkan tegangan yang berbeda, meninggalkan perbedaan kecil tegangan memungkinkan kita melakukan pengukuran, yang bertambah sesuai temperatur. Perbedaan ini umumnya berkisar antara 1 hingga 70 microvolt tiap derajad celcius untuk kisaran yang dihasilkan kombinasi logam modern. Beberapa kombinasi menjadi populer sebagai standar industri, dilihat dari biaya, ketersediaanya, kemudahan, titik lebur, kemampuan kimia, stabilitas, dan hasil. Sangat penting diingat bahwa termokopel mengukur perbedaan temperatur di antara 2 titik, bukan temperatur absolut.
1.2 Permasalahan
Permasalahan pada praktikum ini adalah bagaimana cara menjelaskan konsep temperatur pada logam dan untuk menera “Termokopel” dari temperature pada logam tersebut.
1.3 Tujuan
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menjelaskan konsep temperatur pada logam dan untuk menera “Termokopel” dari temperature pada logam tersebut.
2 BAB II
DASAR TEORI
2.1 Termokopel
Thermokopel merupakan kependekan dari thermo-electric couple. Thermokopel (termoelektrik) merupakan penemuan yang ditemukan pada tahun 1821 oleh T.J Seebeck. T.J Seebeck menggunakan dua kawat tembaga dan menghubungkannya pada plat bismuth. Ujung-ujung kawat tersebut diberikan suatu panas yang tujuannya adalah menaikkan temperatur pada kawat sehinnga timbul pergerakan arus listrik. Thermokopel adalah sebuah sensor suhu yang digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan beda potensial(voltase). Thermokopel merupakan transduser aktif suhu yang dirangkai dari dua buah logam berbeda dengan titik pembacaan pada penemuan kedua logam(sambungan) dan titik yang lainnya sebagai outputnya.
Thermokopel merupakan salah satu sensor besaran suhu yang terdiri dari sepasang kawat yang terbuat dari bahan yang berbeda. Kedua kawat tersebut disambung pada salah satu ujungnya sementara ujung yang lain disambungkan ke alat ukur tegangan melalui kawat tembaga .
gambar 2.1 Termokopel
3 2.2 Temperatur
Konsep suhu (teperatur) berakar dari ide kualitatif ‘ panas’ dan ‘dingin’ yang berdasarkan pada indera sentuhan kita. Suatu benda yang terasa panas umumnya memiliki suhu yang lebih tinggi daripada benda serupa dingin. Hal ini tidak cukup jelas, dan indera dapat terkelabui. Tetapi banyak sifat benda yang dapat diukur tergantung pada suhu. Panjang batang logam, tekanan uap dalam boiler, kemampuan suatu kawat mengalirkan listrik, dan warna suatu benda panas yang berpendar-semua tergantung pada suhu
Temperatur merupakan ukuran panas atau dinginnya suatu benda misalnya sebuah benda terasa panas karena mempunyai temperatur yang tinggi, sedangkan sebuah benda terasa dingin karena mempunyai temperatur yang rendah. Banyak sifat zat yang berubah terhadap temperatur sebagai contoh, ada beberapa zat yang akan mengalami pemuaian ketika dipanaskan. Sebatang besi akan lebih panjang ketika dpanaskan dari pada saat besi tersebut dingin. Hambatan listrik materi zat juga dapat mengalami perubahan terhadap temperatur. Sebuah alat yang digunakan untuk mengukur temperatur disebut dengan termometer. Ada beberapa macam termometer dengan cara kerja uyang berbeda tiap termometer tergantung dari beberapa sifat materi yang berubah terhadap temperatur
Dua buah benda dengan suhu awal yang berbeda, jika di tempatkan di suatu tempat yang sama maka lama kelamaan suhu akhir dari kedua objek tersebut akan sama. Jika dua buah objek yang berbeda di dekatkan satu sama lain maka dapat terjadi interaksi antara keduanya tapi tidak terjadi interaksi dengan lingkungannya. Jika kedua objek tersebut mempunyai suhu yang berbeda maka karena kedua objek tersebut berinteraksi satu sama lain maka pada akhirnya suhu dari kedua objek tersebut menjadi sama. Interkasi antara dua objek dengan suhu awal yang berbeda ini disebut dengan interaksi termal, sedangkan perubahan suhu kedua objek saat di dekatkan satu sama lain sehingga menghasilkan suhu yang sam apada akhirnya disebut dengan kesetimbangann termal. Pada proses tercapainya kesetimbangan termal juga terjadi suatu perpindahan energi.
4
(Fredman, 2000)
2.3 Arus
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang melewati suatu penghantar selama satuan waktu. Bila aliran muatan listrik per satuan waktu konstan, maka arus listrik memiliki persamaan
i = q/t...(2.1)
satuan SI untuk arus listrik adalah Ampere (A), muatan q adalah Coulomb, dan waktu t adalah detik. Apabila banyaknya muatan per satuan waktu yang mengalir tidak konstan, maka arus akan berubah seiring perubahan waktu yang diberikan oleh limit diferensial dari persamaan 2.1, menjadi
i = dq/dt...(2.2)
Muatan listrik dapat dihitung dengan mengintegralkan i dari batas 0 hingga t, dengan persamaan
q = = ...(2.3)
(Resnick, 1996) Arus listrik bernilai sama untuk seluruh penampang penghantar. Arus listrik dapat mengalir pada penghantar hanya bila rangkaiannya saling tersambung. Apabila ada rangkaian yang terputus, maka tidak ada arus yang mengalir .Aliran dari arus listrik searah dengan aliran muatan positif. Dalam konduktor listrik, arah arus berlawanan dengan arah aliran elekton. Bila ujung kabel terhubung membentuk loop, seluruh titik loop memiliki potensial listrik yang sama, yang menyebabkan medan listrik pada konduktor bernilai nol. Hal ini menyebabkan tidak ada muatan yang bergerak, dan tidak ada arus. Apabila ujung kabel terhubung dengan baterai, potensial listrik pada setiap titik pada loop tidak bernilai sama. Potensial yang berbeda ini menyebabkan adanya medan listrik pada konduktor, menyebabkan adanya muatan yang bergerak, sehingga terdapat arus listrik yang mengalir pada konduktor tersebut (Giancoli, 2000)
5 2.4 Medan Magnet
Salah satu gejala kemagnetan yang dapat kalian amati dengan mudah adalah tertariknya paku atau potongan besi oleh batang magnet. Batang magnet seperti ini dikelompokan sebagai magnet permanen. Disebut magnet permanen karena sifat kemagnetan tetap ada kecuali dikenai gangguan luar yang cukup besar seperti pemanasan pada suhu yang cukup tinggi atau pemukulan yang cukup keras. Setiap magnet memiliki dua kutub yang berlawanan. Salah satu kutub dinamai kutub utara dan kutub lainnya dinamai kutub selatan. Dinamakan kutub utara karena kutub tersebut akan mengarah ke kutub utara geografi bumi. Sebaliknya, kutub selatan cenderung mengarah ke kutub selatan geografi bumi.
Dua kutub magnet yang didekatkan akan saling melakukan gaya. Sifat gaya antar kutub magnet sebagai berikut
1. Kutub sejenis melakukan gaya tolak-menolak 2. Kutub tak sejenis melakukan gaya tarik-menarik
Besarnya gaya tarik atau gaya tolak antar dua kutub berbanding lurus dengan kekuatan masing-masing kutub dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antar dua kutub.
Seperti pada definisi medan listrik, kita juga mendefinisikan medan magnet. Di sekitar suatu:
1. Arah medan magnet sama dengan arah garis gaya magnet 2. Besar medan magnet sebanding dengan kerapatan garis gaya
di sekitar kutub
Garis gaya listrik dilukiskan keluar dari muatan positif dan masuk pada muatan negatif. Untuk mendapatkan kemudahan yang sama, maka diperkenalkan juga konsep garis gaya pada magnet, yaitu ;
6
1. Garis gaya magnet dilukiskan keluar dari kutub utara dan masuk di kutub selatan.
2. Kerapatan garis gaya per satuan luas di suatu titik menggunakan titik tersebut.
3. Kerapatan garis gaya terbesar diamati di kutub magnet. Ini berarti medan magnet paling kuat di daerah kutu
Makin jauh dari kutub maka makin kecil kerapatan garis gaya. Ini berarti makin jauh darikutub maka makin lemah medan magnet (Resnick, 1996)
2.5 Gejala Seeback
Apabila seutas kawat dipanaskan pada satu ujungnya, panas akan mengalir dari ujung yang dipanaskan menuju yang lebih dingin. Aliran panas ini terjadi dengan dua proses, yaitu tumbukan antar elektron dan aliran panas melalui awan elektron . Medan listrik yang terjadi karena adanya gradien suhu disebut gejala Seebeck.
Gambar dari grafik tersebut dapat dilihat dibawah ini;
T1 T2
Gambar 2.2 Gejala Seeback
Medan listrik (E) yang terjadi akibat gradien suhu disebut gejala Seebeck. Medan listrik yang terjadi berbanding lurus dengan gradien suhu kawat (∂T/∂x), sehingga dapat dituliskan,
7
E = S(x, T) ……….…..……….(2.6) dimana S(x,T) adalah koefisien Seebeck, adalah perbedaan suhu dan E adalah medan listrik (Zemansky, 1970)
2.6 Konduksi Logam
Logam terdiri dari atom atom atau elektron elektron yang selalu bergerak pergerakan ini menunjukan elektron mempunyai sebuah tenaga gerak. Saat logam dipanaskan maka tenaga elektron ini semakin besar sehingga elektron mempunyai pergerakan yang semakin cepat. Pada termokopel terdapat dua buah logam yang dipadukan lalu di panaskan, setiap logam mempunyai elektron yang kecepatannya berbeda. Hal ini menimbulkan beda potensial antara logam satu dengan yang satunya, sehinnga saat dihubungkan dengan voltmeter akan terbaca berapa tegangan tegangan listrik yang didapat.
Apabila seutas kawat logam dipanaskan salah satu ujungnya, panas akan mengalir dari ujung yang dipanaskan menuju ke ujung yang tidak dipanaskan. Aliran panas ini terjadi dengan dua cara yaitu dengan tumbukan antar elektron di dalam logam tersebut, yang kedua adalah aliran panas melalui awan elektron.Karena adanya gradien atau perbedaan suhu ini disebut efek seebeck. Tegangan seebeck sebuah kawat logam, Medan listrik yang terjadi berbanding lurus dengan gradien suhu kawat, dT/dx, sehingga,
E= S(x , T)dT/dx...(2.7) Dimana S(x,T) adalah koefesien seebeck, dan diketahui beda potensial antara kedua ujung logam E= dV/dx, sehingga,
dV=S(x,T)dT...(2.8)
Nilai tegangan listrik yang dihasilkan oleh termokopel tidak bergantung pada panjang kawat maupun diameter kawat, melainkan bergantung pada bahan dari logamnya sendiri dan perbedaan suhu antara kedua sambungan (Tippler, 2001)
2.7 Prinsip Kerja Termokopel
Prinsip kerja yang terjadi pada termokopel ialah dilakukan penggabungan dua ujung-ujung kawat logam (yang dilas) lalu pada titik sambungan tersebut diberikan sebuah sumber panas untuk menaikkan suhu pada ujung sambungan
8
kawat tersebut.Titik sambungan ujung kawat ini sering disebut dengan hot junction. Setiap jenis logam apabila dipanaskan pada temperatur tertentu akan menghasilkan tegangan(beda potensial) yang berbeda-beda. Artinya apabila suatu kawat konduktor I dipanaskan pada suhu yang sama, kawat konduktor I akan memiliki tegangan yang berbeda dengan kawat konduktor jenis II, sehingga terjadi suatu perbedaan tegangan yang dapat diukur. Berikut diberikan gambar penampang termokopel di bawah ini
Gambar 2.3 Prinsip Kerja Termokopel
Apabila sebuah batang logam dipanaskan pada salah satu ujungnya, maka elektron-elektron yang terdapat pada ujung logam tersebut akan bergerak dan saling mendesak bertumbukan, sehingga nantinya akan bergerak ke arah ujung logam yang tidak dipanaskan. Elektron-elektron bergerak, akan membentuk suatu kerumunan dalam suatu daerah yang disebut daerah kerapatan electron. Kerapatan electron untuk setiap jenis bahan logam berbeda-beda, Elektron lebih nyaman berada pada daerah dengan kepadatan elekron yang rendah dari pada kepadatan tinggi, oleh sebab itu electron akan senantiasa bergerak dari batang logam yang memiliki kepadatan electron tinggi ke batang yang kepadatannya rendah. Sehingga hal tersebut akan memicu terjadinya perbedaan tegangan antar ujung-ujung logam yang dipanaskan. Beda tegangan ini memiliki hubungan yang linier dengan perubahan arus yang membentuk suatu gaya electromagnet (termolistrik). Besaran amper dari arus listrik yang ditimbulkan oleh ujung-ujung logam tersebut akan dapat dikonversikan dalam besaran temperatur yang ditunjukkan oleh termokopel (Fredman, 2000)
2.8 Jenis-jenis Termokopel
9
Tipe K, materialnya yaitu chromel/alumel dengan rentang suhu -200 oC hingga +200 oC, termokopel ini dimanfaatkan untuk tujuan umum dan harganya lebih murah
Tipe E, materialnya chromel/constantan dengan rentang suhu -200 oC hingga +1000 oC, dan cocok digunakan pada suhu rendah
Tipe J, materialnya Iron/constantan, dengan rentang suhu -40 oC hingga +750 oC
Tipe N, materialnya Nicrosil/Nisil dengan rentang suhu -200 oC hingga +1300 oC memiliki tahan yang tinggi terhadap oksidasi dan sangat cocok untuk pengukuran suhu yang tinggi tanpa menggunakan platinum.
Tipe B, materialnya platinum rhodium dengan rentang suhu 0 oC hingga +1800 oC, tidak dapat dipakai dibawah suhu 50 oC
Tipe R, materialnya platinum 7 % rhodium dengan rentang suhu 0 oC hingga +1600 oC, tipe ini harganya mahal.
Tipe S, materialnya platinum dan 10% rhodium, dengan rentang suhu 0 oC hingga +1600 oCdigunakan untuk mengukur titik leleh emas
Tiper T, Termokopel yang materialnya copper/constantan dengan rentang suhu -200 oC hingga +400 oC digunakan sebagai alternatif sejak penelitian kawat tembaga.
10 BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan
Alat – alat dan bahan – bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah : Amplifier (Amp) satu buah, Voltmeter (V) satu buah, Termokopel dua set, Termometer satu buah, Statip dengan kelengkapannya satu set, dan kompor listrik satu buah, serta Potongan es batu secukupnya
3.2 Langkah Kerja
Gambar 3.1 Skema Alat Termokopel
Dirangkai alat seperti gambar 3.1, sebelum dihibungkan dengan tegangan “240 V” dipastikan switch pada amplifier harus pada kedudukan: switch 1 di posisi off “nol”, switch 2 di posisi 30 mV, switch 3 di posisi 0, switch 5 diposisi “Short-circuit”, output 4 sudah dihubungkan dengan Voltmeter, setelah amplifier dihubungkan dengan PLN, diubah switch 1 pada posisi on dan 5 menit kemudian diputar switch 2 ke kiri berturut-turut ke penunjukkan 10, 3,1 dan seterusnya sampai jarum penunjukkan voltmeter bergerak. Dijaga harga penunjukkan voltmeter tetap “nol” setiap diputar switch 2 dengan jalan diatur knop 7.diputar switch 5 ke posisi tertentu dan dicatat penunjukkan voltmeter dan suhu ruangan. Dimana harga beda potensial sebanding dengan suhu ruang. dicatat penunjukan voltmeter dan suhu ruangan. Dimana harga beda potensial sebanding dengan suhu
11
ruang. dicatat penunjukan voltmeter dan temperature referensi “ 0oC” (bila memungkinkan), 10oC, 40oC, 50oC, 60oC, 70oC, 80oC, dan 90oC, dengan tanpa dirubah ke posisi switch 2. Diulangi langkah percobaan di atas untuk termokopel yang lain.
12 BAB IV
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisa Data
Dari percobaan termokopel yang telah dilakukan, diperoleh data sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data hasil percobaan peningkatan dan penurunan suhu pada termokopel 1 No Suhu( oC) Tegangan (mV) 1 10 -1 2 20 -0.5 3 30 0.1 4 40 0.7 5 50 1.4 6 60 2.1 7 70 2.8 8 80 3.6 9 70 2.4 10 60 1.6 11 50 1.2 12 40 0 13 30 -0.2 14 20 -0.5 15 10 -0.9
Tabel 4.2 Data hasil percobaan peningkatan dan penurunan suhu pada termokopel 2 No. Suhu (oC) Tegangan (mV) 1 10 -1.3 2 20 -0.6
13 3 30 0.1 4 40 0.9 5 50 1.6 6 60 2.4 7 70 3.2 8 80 4.1 9 70 3.1 10 60 2 11 50 1.4 12 40 0.7 13 30 0 14 20 -0.7 15 10 -1
Tabel 4.3 Rata-rata kenaikan suhu pada termokopel satu
Tabel 4.4 Rata-rata kenaikan suhu pada termokopel dua
10 oC -0.95 mV 20 oC -0.5 mV 30 oC -0.05 mV 40 oC 0.35 mV 50 oC 1.3 mV 60 oC 1.85 mV 70 oC 2.6 mV 80 oC 3.6 mV 10 oC -1.15 mV 20 oC -0.65 mV 30 oC 0.05 mV 40 oC 0.8 mV 50 oC 1.5 mV 60 oC 2.2 mV 70 oC 3.15 mV 80 oC 4.1 mV
14 4.2 Grafik
Dari data yang diperoleh dalam analisa data diatas diperoleh grafik regresi sebagai berikut :
Grafik 4.1 Tegangan karena peningkatan suhu termokopel 1
15
Grafik 4.3 Tegangan karena peningkatan pada suhu termokopel ke 2
16
Grafik 4.5 Grafik hubungan tegangan dan suhu pada termokopel 1
17 4.3 Pembahasan
Telah dilakukan percobaan termokopel (P3) yang bertujuan untuk menentukan konsep temperatur pada logam dan menera termokopel dari konsep tersebut. Pada percobaan termokopel ini digunakan sebuah alat antara lain termokopel dua set, termometer satu buah, statip satu set, kompor listrik satu buah, gelas beker satu buah, multimeter satu buah dan beberapa potongan es batu yang akan digunakan untuk penurunan suhu pada temokopel. Alat-alat tersebut memiliki fungsi masing-masing yaitu statip berfungsi sebagai pengait termometer dan silinder plastik sebagai tempat logam tepat jatuh ke dalam gelas beker, potongan es batu berfungsi sebagai penurunan suhu, kompor listrik berfungsi untuk penaikan suhu, termometer befungsi sebagai pengukur suhu, multimeter berfungsi sebagai alat pengukur tegangan, dan gelas beker sebagai tempat air. Dalam pengukuran tegangan tidak menggunakan voltmeter dan amplifier berfungsi untuk menyeimbangkan tegangan. Dalam percobaan ini tidak digunakan voltmeter maupun amplifier karena tegangan yang akan dihitung pada percobaan ini kecil jadi tidak memerlukan kedua alat tersebut sebagai pengukurnya, melainkan menggunakan multimeter untuk menghitung tegangan dengan ukuran kecil yaitu dengan ukuran mikrovolt(mV).
Percobaan Termokopel ini berdasarkan konsep temperatur yang dimana berdasarkan hukum termodinamika ke Nol. Konsep ini menjelaskan bahwa pada logam yang suhunya tinggi akan menuju ke logam yang suhunya rendah dan sehingga kesetimbangan termal yang suhunya sama dan akan terjadi tumbukan elektron-elektron yang awalnya diam dan hanya bergetar dan saling menumbuk sehingga timbulah arus listrik yang menghasilkan beda potensial (tegangan) yang terukur pada multimeter. Sesuai prinsip kerja termokopel yaitu yang terjadi pada termokopel ialah dilakukan penggabungan dua ujung-ujung kawat logam (yang dilas) lalu pada titik sambungan tersebut diberikan sebuah sumber panas untuk menaikkan suhu pada ujung sambungan kawat tersebut.Titik sambungan ujung kawat ini sering disebut dengan hot junction. Setiap jenis logam apabila dipanaskan pada temperatur tertentu akan menghasilkan tegangan(beda potensial)
18
yang berbeda-beda. Artinya apabila suatu kawat konduktor I dipanaskan pada suhu yang sama, kawat konduktor I akan memiliki tegangan yang berbeda dengan kawat konduktor jenis II, sehingga terjadi suatu perbedaan tegangan yang dapat diukur. Pada percobaan ini dilakukan variasi suhu yaitu dari 10 oC-80 oC dan kemudian sebaliknya menurunkan dari suhu 80 oC ke 10 oC.Pada saat menaikkan suhu letakkan gelas beker yang telah diisi air dengan termometer yang tercelup di air sebagai pengukur suhunya dan dicatat teganganya setiap kenaikan 10 oC, dan untuk penurunan suhu air, dimasukkan gelas beker ke dalam gayung yang berisi beberapa potongan es batu. Es batu tidak langsung dimasukkan ke dalam beker gelas agar volume air es tidak berubah sehingga tidak mempengaruhi tegangan pada multimeter.
Dan berdasarkan pada data hasil percobaan didapatkan grafik yang linier pada percobaan termokopel 1 dan grafik yang berkelok pada termokopel ke 2 baik secara penaikan suhu dan penurunan suhu. Hal tersebut dikarenakan adanya aliran panas yang mengalir pada kawat konduksi yang dipanaskan yang dimana aliran tersebut menuju ujung yang lebih dingin karena adanya perbedaan suhu yang besar dan menghasilkan gaya listrik yang besar pula. Medan Listrik yang terjadi karena gradien suhu yang disebut gejala Seeback. Dari hasil grafik dapat diketahui nilai koefisien dari seeback untuk termokopel 1 dan 2, untuk termokopel 1 dan 2 konstanta seebacknya yaitu 64 Mv/ oC dan 74 Mv/ oC. Berdasarkan konstanta tersebut dapat diketahui yaitu termokopel tersbut adalah tipe E.
Kendala yang dialami yaitu terdapat kesulitan ketika akan menurunkan suhu dimana kita tidak boleh sembarangan menambah potongan es batu ke dalam gayung karena akan mempengaruhi penambahan volume air yang berpengaruh pada tegangan di multimeter sedangkan suhunya pun tidak kunjung turun.
19 BAB V
KESIMPULAN
Setelah percobaan dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa :
Pada konsep temperatur yaitu pada termokopel ini menggunakan dua termokopel yang dimana memiliki temperatur yang berbeda maka akan terbentuk aliran energi yang mengalir daari suhu yang sangat panas ke rendah dan akhirnya akan tercapai kesetimbangan termal yang dimana kesetimbangan termal merupakan konstanta dari suatu benda yang mempunyai jenis yang berbeda untuk menghantarkan panas dan terjadilah tumbukan-tumbukan elektron yang menghasilkan beda potensial.
Dari jenis-jenis termokopel yang telah diterangkan di dasar teori dan berdasarkan analisa data terbukti bahwa termokopel yang digunakan termokopel jenis tipe E
20 DAFTAR PUSTAKA
Fredman, Y. &. (2000). Physics for University. USA: John Willey & Sons inc. Giancoli. (2000). Physics for Scientist and Engineering. USA: John Willey & Sons.inc.
Resnick, H. (1996). Fundamental of Physics. USA: John Willey & Sons inc. Serway. (2004). College physics. USA: John Willey&Sons.inc.
Tippler. (2001). College Physics. New York: John Willey& Sons.inc. Zemansky, S. (1970). Fisika Untuk Universitas. Jakarta: Erlangga.
