Cari Blog Ini

Memuat...

Kamis, 29 Juli 2010

Laporan Praktikum Archimedes

-->
Judul Praktikum            : Hukum Archimedes
Tujuan Prahtikum           : 1. Membandingkan gaya Archimedes antara pengukuran (neraca gaya) dengan hasil – hasil perhitungan p.g.V .
   2. Membuktikan peristiwa tenggelam, terapung, dan melayang.

  1. Alat :
    1. Gelas Ukur, yang dipakai sebagai wadah
    2. Neraca Pegas, yang dipakai untuk mengukur berat benda (W) di udara maupun di air.
    3. Neraca Ohaus, yang dipakai untuk mengukur massa benda
    4. Sendok, yang dipakai untuk mengaduk larutan garam
    5. Benang, yang dipakai untuk mengikat telur
    6. Kertas millimeter, yang dipakai sebagai skala

  1. Bahan :
    1. Telur, benda yang akan digunakan dalam percobaan untuk mendapatkan data gaya angkat dan peristiwa tenggelam, melayang dan, mengapung.
    2. Air, yang akan digunakan sebagai media untuk mengukur / menghitung gaya apung
    3. Garam, sebagai bahan terlarut dalam percobaan II.

A.     PERCOBAAN I
I.        Dasar teori :
            Hukum Archimedes
            Hukum Archimedes : Setiap benda yang berada di dalam suatu fluida, maka benda itu akan mengalami gaya ke atas (yang disebut gaya apung) seberat zat cair yang dipindahkan. Dalam persamaan :
FA = Wb
            Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air daripada di udara karena dalam air, benda mendapat gaya ke atas. Sementara ketika di udara, benda memiliki berat yang sesungguhnya.
Dalam Persamaan :
W­­­­­­b = mb.g
Ketika dalam air, dikatakan memiliki berat semu, dinyatakan dengan:
Wdf = Wb – FA
Keterangan :
Wdf : berat dalam fluida, dikatakan juga berat semu (N)
Wb : berat benda sesungguhnnya, atau berat di udara (N)
FA : gaya angkat ke atas (N)
Gaya angkat ke atas ini yang disebut juga gaya apung.

a.       Defenisi I gaya apung:
Gaya yang dikerjakan fluida pada benda yang timbul karena selisih gaya hidrostatik yang di kerjakan fluida antara permukaan bawah dengan permukaan atas.
BIla tekanan fluida pada sisi atas dan sisi bawah benda yang mengapung masing – masing p­1 dan p2, maka gaya yang dikerjakan pada telur pada sisi atas dan bawah adalah:
1 = p1. A
F2 = p2. A
Gaya ke atas yang bekerja pada abalok merupakan resultan gaya F1 dan F2.
FA = F2 – F2
FA = (p2 – p1)A
FA = (h2 – h1)pfgA
FA = pfgV

Keterangan :
pf = masa jenis fluida (kg/m3)
V   = volume air telur yang tercelup (m3)

b.      Defenisi II gaya apung :
Selisih berat benda di udara dengan berat benda di fluida yang memiliki gaya apung tersebut.

II.     Cara Kerja :
  1. Timbang telur di neraca oHauss
  2. Ikat telur dengan benang
  3. timbang telur dengan neraca pegas
  4. masukkan telur  ke dalam gelas ukur yang berisi air 300 ml dan perhatikan skala
  5. perubahan dalam neraca pegas dan kenaikan volume air

III.   Hasil Percobaan :

Massa telur (kg)
Volume telur (m3)
Berat telur di udara (N)
Berat telur dalam air (N)
0,059
75 x 10-6
0,6
0


IV.  Pembahasan:
  1. Pembahasan secara perhitungan
  1. massa benda
mb = 0.059 kg
  1. berat benda
Wb = mb.g
         0.059 kg. 10 N/kg
Wb = 0.59 N

  1. Gaya ke atas dari air
FA = pf g.Vb
FA = 1000 kg/m3. 10 N/kg. 75 x 10-6 m3
FA = 75 x 10-2 N
FA = 0.75 N

Dengan Hukum I Newton :
EF= 0
Wb - FA – Wdf = 0
FA = Wb – Wdf
FA = 0.59 N – 0 N
FA = 0.59 N

  1. Pembahasan secara teori
            Percobaan ini (hukum Archimedes bertujuan untuk menyelidiki hubungan antara gaya ke atas dengan berat zat cair yang di pindahkan. Dalam landasan teori Hukum Archimedes menyatakan bahwa sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan. Sebuah benda yang tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu zat cair akan mendapat gaya ke atas yang sama besar dengan berat fluida yang dipindahkan.

            Berdasarkan percobaan yang telah kami lakukan terhadap telur dengan massa 65 gram. Dan berdasarkan hasil perhitungan data yang diperoleh ternyata hubungan antara gaya ke atas dengan berat zat cair yang di pindahkan yang di peroleh adalah hampir sama besar (FA hampir sama dengan Wb), seharusnya ini sama, hal ini terjadi mungkin karena kesalahan ketika melakukan praktikum, misalnya pengaruh lingkungan, kesalahan pengamatan yaitu kesalahan dalam membaca skala yang benar. Pada perhitungan dengan hukum Newton I kami mendapat hasil yang hampir mendekati yaitu; (Wb = 0.65 N dan FA = 0.6 N). Ini sesuai dengan hukum Archimedes (FA = Wb).




V.     Kesimpulan dan Saran
  1. Kesimpulan
Banyaknya zat cair yang dipindahkan adalah sebanding dengan besarnya gaya ke atas dari zat cair (Wb = FA)

  1. Saran
o       Diharapkan sebelum melakukan percobaan, praktika mengetahui tujuan percobaan yang akan dilakukan.
o       Hendaknya praktika berhati-hati dalam melakukan praktikum, sehingga di peroleh hasil yang maksimal.

PERCOBAAN II
I.        Dasar Teori:

Hukum Archimedes menyatakan sebagai berikut, Sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya. Sebuah benda yang tenggelam seluruhnya atau sebagian dalam suatu fluida akan mendapatkan gaya angkat ke atas yang sama besar dengan berat fluida fluida yang dipindahkan. Besarnya gaya ke atas menurut Hukum Archimedes ditulis dalam persamaan :
FA = p v g
Keterangan :
FA = gaya ke atas (N)
V = volume benda yang tercelup (m3)
p = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
Hukum ini juga bukan suatu hukum fundamental karena dapat diturunkan dari hukum newton juga. Bila gaya archimedes sama dengan gaya berat W maka resultan gaya =0 dan benda melayang .
- Bila FA>W maka benda akan terdorong keatas akan melayang
- Jika rapat massa fluida lebih kecil daripada rapat massa telur maka agar telur berada dalam keadaan seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari pada volume telur.Artinya tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lain benda mengapung. Agar benda melayang maka volume zat cair yang dipindahkan harus sama dengan volume telur dan rapat massa cairan sama dengan rapat rapat massa benda. Jika rapat massa benda lebih besar daripada rapat massa fluida, maka benda akan mengalami gaya total ke bawah yang tidak sama dengan nol. Artinya benda akan jatuh tenggelam. Berdasarkan Hukum Archimedes, sebuah benda yang tercelup ke dalam zat cair akan mengalami dua gaya, yaitu gaya gravitasi atau gaya berat (W) dan gaya ke atas (FA) dari zat cair itu. Dalam hal ini ada tiga peristiwa yang berkaitan dengan besarnya kedua gaya tersebut yaitu seperti berikut.
• Tenggelam
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan tenggelam jika berat benda (W)
lebih besar dari gaya ke atas (F­A).
W > FA
pb Vb g  > pf Vf g
pb > pf
Volume bagian benda yang tenggelam bergantung dari rapat massa zat cair (p)
• Melayang
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda (W) sama dengan gaya ke atas (FA) atu benda tersebut tersebut dalam keadaansetimbang
W = FA
pb Vb g  = pf Vf g
pb = pf
Pada 2 benda atau lebih yang melayang dalam zat cair akan berlaku :
EA = Eb
• Terapung
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan terapung jika berat benda (W) lebih kecil dari gaya ke atas (FA).
W > FA
pb Vb g  > pf Vf g
pb > pf




II.     Cara Kerja :
  1. Ikat telur dengan benang
  2. Celupkan telur ke dalam gelas ukur berisi air dan perhatikan peristiwa yang terjadi.
  3. Tarik kembali telur
  4. Campurkan garam ke dalam gelas ukur berisi air sedikit demi sedikit.
  5. Perhatikan Perisitiwa yang terjadi.

III.   Hasil Percobaan:
Banyaknya Garam (sendok)
Gejala yang terjadi
-
Tenggelam
2
Tenggelam
4
Tenggelam
6
Terapung

IV.  Pembahasan:
Pada saat telur dicelupkan dalam air tak bergaram sampai 2 sendok garam tetap tenggelam karena telur masih lebih besar dari pair.

Pada saat telur dicelupkan pada larutan garam dengan kadar 8 sendok, telur sudah terapung karena ptelur lebih besar dari pair.
Tidak adanya peristiwa melayang mungin di karenakan tidak telitinya kami dalam menambahkan garam dalam larutan sehingga tidak didapat kondisi : ptelur sama dengan pair.

V.     Kesimpulan dan Saran:
1.      Kesimpulan
o       Benda tenggelam karena ptelur > pair.
o       Benda melayang karena ptelur = pair.
o       Benda terapung karena ptelur  <pair.
2.      Saran
Sebaiknya praktika lebih hari-hati lagi dalam menambahkan garam sehingga diperoleh keadaan melayang.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

Amazon Deals