LAPORAN PRAKTIKUM BIOFISIKA
ACARA 3
Berat Jenis Benda Padat (Hukum Archimedes)
Disusun oleh :
Nama : Deddeg Ariffiansyah R.
NPM : 220802284
Asisten : Michael Pangeran H.
LABORATORIUM TEKNOBIO-INDUSTRI FAKULTAS TEKNOBIOLOGI
UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA
2022
KREDIT NILAI LAPORAN PRAKTIKUM BIOFISIKA
Judul Acara : Berat Jenis Benda Padat (Hukum Archimedes)
Kriteria Nilai Standar
Nilai Revisi
Nilai ACC
I. Pendahuluan 5 5
II. Tinjauan Pustaka 20 18,6
III. Metode 5 3,8
IV. Hasil dan
Pembahasan 40 31,2
V. Kesimpulan 10 8,4
Daftar Pustaka 10 8,8
Lampiran 10 10
Jumlah 100 85,8
Nama Mahasiswa : Deddeg Ariffiansyah R.
No. Mahasiswa : 220802284
Mengetahui,
Asisten Praktikan
(Michael Pangeran H.) (Deddeg Ariffiansyah R.)
I. PENDAHULUAN
A. Judul
Berat Jenis Benda Padat (Hukum Archimedes)
B. Tujuan
1. Memahami penerapan Hukum Archimedes.
2. Menentukan berat jenis suatu benda padat
II. TINJAUAN PUSTAKA
Gaya apung adalah besarnya gaya suatu fluida yang mendorong ke atas suatu benda ketika benda tercelup. Gaya apung dipengaruhi oleh volume benda yang tercelup dan masa jenis fluida (Edison, 2021). Hukum yang membahas gaya apung adalah hukum Archimedes. Hukum Archimedes menyatakan bahwa jika suatu benda dicelupkan sebagian atau seluruhnya kedalam fluida maka benda tersebut akan mengalami gaya ke atas (gaya apung) yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut (Gerhart dkk, 2018). Prinsipnya jika benda dicelupkan kedalam fluida maka fluida tersebut akan memberi benda gaya keatas (gaya apung) (Gerhart dkk, 2018). Penerapan hukum Archimedes contohnya adalah kapal selam, balon udara, pompa hidrolik, dan gelanggang kapal (Utami dkk, 2014).
Massa jenis adalah banyak massa tiap satuan volume dari suatu benda.
Massa jenis biasa digunakan untuk mengkarakterisasi suatu fluida (Gerhart dkk, 2018). Berikut merupakan rumus dari massa jenis menurut (Halliday dkk, 2021):
ρ = massa jenis m = massa zat V = volume zat
Besarnya gaya apung bergantung seberapa banyak volume benda tercelup kedalam fluida. Massa jenis sangat mempengaruhi gaya apung sebab semakin besar massa jenis suatu fluida maka akan semakin besar gaya apungnya dan semain kecil massa jenis suatu fluida maka akan semakin kecil gaya apungnya.
Besar gaya apung juga dipengaruhi oleh besarnya gravitasi (Edison, 2021).
Berat jenis (massa jenis relatif) digunakan untuk mengkarakterisasi massa jenis suatu bahan. Biasa didefinisikan sebagai massa jenis bahan terhadap massa jenis air. Berikut merupakan rumus dari Berat jenis (massa jenis relatif) menurut (Hibeller, 2016):
SD / RD = berat jenis / massa jenis relatif ρbenda = massa jenis benda
ρair = massa jenis air
Berat jenis suatu benda di pengaruhi oleh massa jenis benda tersebut dan massa jenis air. Hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah jika massa jenis suatu benda semakin besar maka berat jenis benda tersebut semakin besar.
Benda memiliki tiga posisi di dalam fluida yaitu terapung, melayang, dan tenggelam (Gerhart dkk, 2018).
Benda dapat dikatakan terapung jika massa jenis benda tersebut lebih kecil dari pada massa jenis fluida. Benda dapat dikatakan melayang jika massa jenis benda tersebut sama dengan massa jenis fluida. Benda dapat dikatakan tenggelam jika massa jenis benda tersebut lebih besar dari pada massa jenis fluida (Gerhart dkk, 2018). Posisi benda di dalam fluida dapat dilihat pada Gambar 1
Gambar 1. Tenggelam, melayang, terapung (Utami dkk, 2014).
III. METODE
A. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan pada praktikum adalah neraca pegas, gelas ukur gelas tampung, bejana limpa, dan tali rafia.
Bahan-bahan yang digunakan pada praktikum adalah air, batu, besi, dan karet.
B. Cara Kerja
1. Menentukan Berat Jenis Benda Padat
Berat jenis dari suatu benda padat ditentukan dengan cara sampel diikat dengan tali rafia. Sampel kemudian ditimbang dengan neraca pegas lalu gelas ukur diisi dengan 300 mL air. Sampel dimasukan kedalam gelas ukur dan diperhatikan perubahan volumenya. Percobaan diulangi sebanyak 3 kali.
2. Menentukan Kehilangan Berat dan Kehilangan Air
Kehilangan berat dan kehilangan air (daya apung) ditentukan dengan cara sampel ditimbang dengan neraca pegas lalu hasilnya dicatat sebagai W1. Sampel ditimbang dalam air dengan neraca pegas lalu hasilnya dicatat sebagai W2. Bejana tampung ditimbang dan diletakan dibawah bejana limpa.
Sampel dimasukan kedalam bejana limpa dan tunggu hingga air tidak menetes lagi. Bejana tampung yang sudah berisi air ditimbang dengan neraca pegas. Percobaan diulangi sebanyak 3 kali.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Gaya apung adalah besarnya gaya suatu fluida yang mendorong ke atas suatu benda ketika benda tercelup. Hukum Archimedes menyatakan bahwa jika suatu benda dicelupkan sebagian atau seluruhnya kedalam fluida maka benda tersebut akan mengalami gaya ke atas (gaya apung) yang besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. Massa jenis sangat mempengaruhi gaya apung sebab semakin besar massa jenis suatu fluida maka akan semakin besar gaya apungnya dan semain kecil massa jenis suatu fluida maka akan semakin kecil gaya apungnya (Edison, 2021). Hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah jika massa jenis suatu benda semakin besar maka berat jenis benda tersebut semakin besar (Gerhart dkk, 2018).
Sampel diikat kemudian ditimbang. Sampel dimasukan kedalam gelas ukur dan diperhatikan kemudian percobaan diulangi 3 kali. Sampel ditimbang di udara dan di dalam air. Bejana tampung ditimbang dan diletakan dibawah bejana limpa lalu sampel dimasukan ke dalam bejana limpa kemudian percobaan diulangi 3 kali.
Sampel diikat dengan tali rafia agar beratnya di udara dan di air dapat diukur. Benda dimasukan kedalam gelas ukur agar dapat mengatauhi volume dari benda tersebut. Berat sampel diukur di dalam air agar mengetahui efek samping dari gaya apung. Bejana limpa berfungsi untuk mengetahui jumlah air yang dipindahkan sampel.
Bejana tampung dipastikan kering sebelum ditimbang. Jumlah air diketahui dari pengurangan berat bejana tampung kosong dengan bejana tanpung yang berisi air. Hasil pengukuran berat jenis, kehilangan berat, dan gaya apung dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Hasil Pengukuran Berat Jenis, Kehilangan Berat, dan Gaya Apung suatu Benda.
Berdasarkan Tabel 1, diperoleh hasil bahwa batu memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 2,4 0 dengan keseksamaan 100%. Batu kehilangan berat sesungguhnya sebesar 0,2 0 dengan keseksamaan 100%. Batu memiliki gaya apung sesungguhnya sebesar 0,2 0 dengan keseksamaan 100%.
Karet memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 1,2 0 dengan keseksamaan 100%. Karet kehilangan berat sesungguhnya sebesar 0,2 0 dengan keseksamaan 100%. Karet memiliki gaya apung sesungguhnya sebesar 0,2 0 dengan keseksamaan 100%.
Besi memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 4,16 0 dengan keseksamaan 100%. Besi kehilangan berat sesungguhnya sebesar 0,1 0 dengan keseksamaan 100%. Besi memiliki gaya apung sesungguhnya sebesar 0,1 0 dengan keseksamaan 100%.
Urutan berat jenis sampel dari yang terbesar hingga terkecil adalah besi, batu, dan karet. Besi memiliki berat jenis sebesar 4,16 0 lalu batu dengan berat jenis sebesar 2,4 0 dan yang terakhir karet dengan berat jenis sesungguhnya sebesar 1,2 0. Hal ini sesuai dengan teori Gerhart dkk. (2018) Hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah jika massa jenis suatu benda semakin besar maka berat jenis benda tersebut semakin besar.
Batu memiliki berat jenis sebesar 2,4 0 dan kehilangan berat sebesar 0,2 0 sedangkan besi memiliki berat jenis sebesar 4,16 0 dan kehilangan berat sebesar 0,1 0. Besi mengalami kehilangan berat lebih kecil jika dibandingkan Sampel Berat Jenis Kehilangan Berat Gaya Apung
Sesungguhnya Keseksamaan Sesungguhnya Keseksamaan Sesungguhnya Keseksamaan
Batu 2,4 0 100% 0,2 0 100% 0,2 0 100%
Karet 1,2 0 100% 0,2 0 100% 0,2 0 100%
Besi 4,16 0 100% 0,1 0 100% 0,1 0 100%
dengan batu. Hal ini sesuai dengan review yang diberikan yaitu Semakin tinggi berat jenis suatu benda maka kehilangan beratnya akan semakin kecil.
Batu memiliki berat jenis sebesar 2,4 0 dan gaya apung sebesar 0,2 0 sehingga berada dalam keadaan tenggelam. Karet memiliki berat jenis sebesar 1,2 0 dan gaya apung sebesar 0,2 0 sehingga berada dalam keadaan tenggelam Besi memiliki berat jenis sebesar 4,16 0 dan daya apung sebesar 0,1 0 sehingga berada dalam keadaan tenggelam. Hal ini sesuai dengan teori Gerhart dkk. (2018) Benda dapat dikatakan tenggelam jika massa jenis benda tersebut lebih besar dari pada massa jenis fluida.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan bahwa:
1. Sampel ditimbang di udara dan di dalam air. Bejana tampung ditimbang dan diletakan dibawah bejana limpa lalu sampel dimasukan ke dalam bejana limpa kemudian percobaan diulangi 3 kali.
2. Batu memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 2,4 0, karet memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 1,2 0, dan Besi memiliki berat jenis sesungguhnya sebesar 4,16 0.
DAFTAR PUSTAKA
Edison. 2021. Perancangan sepeda air untuk kendaraan wisata alam lembah harau.
Rang Teknik Journal 4 (2): 339-346.
Gerhart, P, M., Gerhart, L, A., dan Hochstein, J, I. 2018. Munson, Young and Okiishi's Fundamentals of Fluid Mechanics, Enhanced eText. Wiley Global Education US, Hoboken.
Halliday, D., Resnick, R., dan Walker, J. 2021. Fundamentals of Physics, Extended, 12th Edition. Wiley Global Education US, Hoboken.
Hibbeler, R, C. 2016. Fluid Mechanics, SI Edition. Pearson International Content, London.
Utami, R., Winarti., dan Purwanto, J. 2014. Rancang bangun perangkat eksperimen hukum Archimedes untuk MTs LB/A Yaketunis kelas VIII.
INKLUSI 1 (1): 58-82.
Yang don’t add space between paragraphs dimatiin nanti jaraknya muncul sendiri
LAMPIRAN
