LAPORAN
PRAKTIKUM
FISIKA
DASAR II
“KAPASITAS
PANAS”
DISUSUN OLEH :
KELOMPOK
II
NAMA
ANGGOTA :
1.
ANJAS WIDANINGTYAS (A1C315021)
2.
ELSI UTAMI (A1C315018)
ASDOS:
1. IKA SAPUTRI (
A1C313013)
2. SARI MALINDA (A1C314033)
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN
PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
JAMBI
2015
JUDUL :
KAPASITAS PANAS
HARI,TANGGAL :
JUM’AT, 04 MARET 2016
BAB
1
PENDAHULUAN
1.1 PENDAHULUAN
Kita
menggunakan istilah kalor dalam kehidupan sehari-hari, seakan-akan kita tau apa
yang kita maksud. Tetapi istilah tersebut tetap digunakan secara tidak konsisten,
sehingga kita perlu untuk mendefinisikan kalor secara jelas, serta menerangkan
fenomena dan konsep yang berhubungan dengan kalor tersebut.
Ketika
satu ketel air dingin diletakkan diatas kompor, temperatur air akan naik. Kita
katakan bahwa kalor mengalir dari kompor ke air yang dingin. Ketika dua benda
yang temperaturnya berbeda diletakkan saling bersentuhan, kalor akan mengalir
seketika dari yang panas ke yang dingin. Aliran kalor seketika ini selalu dalam
arah yang cenderung menyamakan temperatur, jika kedua benda tersebut
disentuhkan cukup lama sehingga kedua temperaturnya sama, keduanya dikatakan
dalam kesetimbangan termal, dan tidak ada lagi kalor yang mengalir diantaranya.
Sebagai
contoh, ketika termometer demam pertama kali dimasukkan kemulut pasien, kalor
yang mengalir diantaranya dari mulut pasien tersebut ke termometer, ketika
pembacaan temperatur berhenti naik, termometer setimbang dengan mulut pasien
tersebut, dan temperaturnya sama.
Kalor
adalah energi yang ditransfer dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang
bersuhu rendah, atau dari benda yang panas ke benda yang dingin, maka kalor merupakan
energi yang di transfer dari suatu benda kebenda yang lain karea perbedaan
suhu.
Bila
energi panas ditambahkan paa suatu zan, maka temperatur zat itu bisa naik.
Jumlah energi panas Q yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur suatu zat
adalah sebanding dengan perubahan temperatur dan massa zat itu ( Q = C . T / Q
= m . c . T ) dengan c adalah kapasitas panas zat, yamg didefinisikan sebagai
energi panas yang diibutuhkan untuk menaikan temperatur suatu zat dengan satu
derajat. Panas jenis c adalah kapasitas panas persatuan massa.
Kalorimeter
adalah alat yang digunakan untuk mengukur jumlah kalor yang terlibat dalam
suatu perubahan atau suatu reaksi kimia. Pada dasarnya kalor yang dibebaskan
atau diserap menyebabkan perubahan suhu pada kalorimeter. Dengan adanya hal
itu, laporan ini dibuat untuk membahas masalah pengukuran pada kalorimeter, dan
kapasitas panas dari kalorimeter. Bentuk kalori meter yaitu bejana kalorimeter
bagian dalam terbuat dari aluminium yang mengkilap yang bertujuan untuk
mencegah perpindahan kalor ke lingkungan.
1.2 TUJUAN
- Menjelaskan pengertian prinsip asas black.
- Menjelaskan bahwa Kalorimeter mempunyai kapasitas panas.
- Melakukan percobaan untuk membuktikan bahwa Kalorimeter mempunyai kpasitas panas.
- Menyadari pentingnya kapasitas panas dalam pemakaiankalorimeter
BAB
II
2.1 ALAT DAN BAHAN
- Kalorimeter
- Thermometer
- Neraca Ohaus
- Gelas ukur K
- aki tiga + kas
- Lampu spiritus
- Air
2.2 PROSEDUR KERJA
- Disiapkan bejana kaca yang berisi 50 ml air dan 100 ml air, kemudian dua bejana kaca lain, satu untuk 50 ml air dan yang lainnya adalah untuk air 100 ml, kalorimeter, neraca ohous, spiritus, dan kaki tiga + kasa 1 set.
- Bejana kaca kosong tadi diisi dengan 2 ml air lalu dipanaskan diatas kaki tiga dan dicatat suhunya.
- Kalorimeter kosong ditimbang bersama perlengkapannya, dengan menggunakan neraca ohaus. Massanya dicatat dalam kolom data (M1).
- Air biasa yang belum dipanaskan dimasukkan kedalam kalorimeter sehingga berisi sebagian, kemudian ditimbang diatas neraca ohauss, dicatat massa kalorimeter sekarang (M2).
- Massa air biasa yang ada didalam kalorimeter tersebut (m1) dihitung dengan mengurangkan M2 dan M1.
- Diamati suhu mula-mula pada kalorimeter dan dicatat hasil pengkuran dalam kolom data (t). D
- Diamati suhu air yang dipanaskan tersebut dan dicatat suhunya ke kolom data (t)
- Tepat saat mengkur t2, air dituangkan kedalam kalorimeter.
- Aduk air didalam kalorimeter dengan menggunakan tangkai pengaduk.
- Sambil mengaduk diamati suhu sampai keadaan suhu menjadi tetap.
- Massa kalorimeter ditimbang lalu dicatat pengukuran ini pada kolom data (M1).
- Dihitung massa air panas yang dimasukkan kedalam kalorimeter dan dicatat hasilnya (m).
- Dilakukan langkah yang sama pada air dengan volume sebesar 50 ml
BAB
III
HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 HASIL
Kolom
data hasil percobaan kapasitas panas
|
V
|
M1
|
M2
|
m 1
|
T1
|
T2
|
Ta
|
m 2
|
M3
|
|
25 ml
|
149,22
|
207, 79
|
58,57
|
30˚c
|
88˚c
|
51˚c
|
23,25
|
231,04
|
|
50 ml
|
145,46
|
242,46
|
97
|
27˚c
|
95˚c
|
56˚c
|
62,98
|
308,44
|
3.2 PEMBAHASAN
Pada praktikum ini kami melakukan percobaan tentang kapasitas
panas. Pada percobaan ini kami mengamati perubahan suhu air yang dipanaskan
menggunakan kalorimeter. Kami juga mengamati dua buah zat yang yang suhunya
berbeda yang dicampurkan dan mengukur suhunya menggunakan kalorimeter.
Ketika
dua buah zat yang suhunya berbeda dari sistem terisolasi yang berada pada
bagian temperatur yang berbeda. Kalor akan mengalir dari bagian dengan
temperatur tinggi kebagian yang temperaturnya lebih rendah. Jika sistem
terisolasi seluruhnya, tidak ada energi yang bisa mengalir kedalam atau keluar.
Jadi dalam kehidupan sehari-hari kekekalan energi sangat berperan penting
didalam perlakuan ini. Kalor yang hilang sebanyak satu bagian sistem sama
dengan kalor yang didapat oleh bagian yang lainnya: kalor yang hilang=kalor yang
didapat.
Dalam percobaan kali ini, kami
menggunakan kalorimeter. Hal yang sangat penting diperhatikan adalah
kalorimeter harus diisolasi dengan baik sehingga hanya sejumlah minimum kalor
dipertukarkan, dengan luarnya. Satu kegunaan yang penting dari kalorimeter
adalah dalam penentuan kalor jenis zat-zat. Pada teknik percobaan ini dikenal
sebagai “ metode campuran “, satu sampel zat (air) dipanaskan sampai
temperature tinggi yang diukur dengan akurat menggunakan thermometer kemudian
dengan cepat ditempatkan pada air dingin kalorimeter. Kalor yang hilang pada
sampel tersebut akan diterima oleh air dingin dan kalorimeter.
Untuk
mengetahui kapasitas panas pada suatu zat hal pertama yang kami Yaitu menyiapka alat dan bahan yang
diperlukan. Setelah itu kami menimbang kalorimeter dengan menggunakan neraca
ohauss dan didapatkan hasil 149,22 gr. Setelah selesai menimbang kami mengambil
air sebanyak 50 ml dan diukur suhunya dengan menggunakan termometer yaitu 30 °c,
lalu air dimasukkan kedalam kalorimeter.
Selanjutnya,
kami mengambil air lagi dengan volume yang sam yakni 50 ml dan kami didihkan
dengan menggunakan bunsen.ketika sudah mendidih, diangkat dan dimasukkan pada
kalorimeter yang sudah diisi dengan air tadi yang bersuhu 30 c. Tetapi sebelum
itu air dingin dan air panas ditimbang terlebih dahulu dengan menggunakan
neraca ohauss. Untuk mencari massa air dingin (m1) dapat menggunakan rumus :
m1 = M2-M1
dimana : M1 = masa kalorimeter
M2 =
massa kalori meter + air dingin
Sehingga
m1
= 207,79 gr – 149,22 gr
= 58,57 gr
Sedangkan
untuk memperoleh massa air panas yaitu jumlah keseluruhannya dikurangi julah
massa kalorimeter + air dingin
m2
= M3 – (M1 + m1 )
di
mana M1 = massa kalorimeter
m2 = massa air yang dipanaskan
m1 = massa air dingin
M3 = massa keseuruhan
Sehingga
m2
= 231,04 gr – (149,22 gr + 58,57 gr )
= 231,04 gr – 207,79 gr
= 23,25 gr
Ketika air dingin dicampurkan dengan air
panas pada kalorimeter, diperoleh suhu campurn (Ta) adalah 51 °c. Sebelumnya
suhu air dingin 30 c dan suhu air panas 88 °c.
Pada
percobaan ini dan hasil data yang diperoleh dapat di pahami bahwa adanya
perubahan kalor ketika air panas dicampurkan dengan air dingin. Air panas di
asumsikan sebagai zat yang melepaskan kalor, dan air dingin di asumsikan
sebagai zat yang menyerap kalor. Sehingga suhu pada air panas turun dan suhu
pada air dingin naik.
Dalam
percobaan ini telah terbukti bahwa apabila dua benda yang temperaturnya berbeda
dipersatukan, maka benda yang temperaturnya tinggi akan melepaskan kalor dan
benda yang temperaturnya lebih rendah akan menyerap kalor tersebut.
Qlepas=Qserap
(m.c.∆T)zat=(m.c.∆T)bejana + (m.c.∆T)air
Pada
percobaan yang telah dilakukan, kalorimeter adalah alat yang dapat memiliki
kapasitas panas. Kalorimeter dapat menyeimbangkan suhu dua zat yang berbeda
temperatur suhunya, yaitu suhu yang tinggi dan rendah. Kalorimeter terbuat dari
bahan yang dapat memungkinkan lingkungan tidak dapat mempengaruhi suhu dalam
sistem.
Pada
saat dicampurkan suhu dalam kalorimeter didalam sistem tersebut bercampur tanpa
adanya pengaruh lingkungan luar yang memengaruhi suhu campuran tersebut. Jika
kedua air yang telah bercampur tersebut dibiarkan sampai lama, maka akan
setimbang pada keadaan konstan dan tidak ada lagi kalor yang mengalir
diantaranya.
Asas
black yang terjadi juga dipengaruhi oleh kapasitas kalor dan massa benda
tersebut, semakin tinggi kalornya maka zat yag suhunya lebih rendah akan
menerima kalor secara besar, sebaliknya bila kalor yang diterima oleh air panas
sedikit, maka temperatur suhu yang diterima oleh air dingin akan lebih sedikit
dan perubahan temperaturnya dipengaruhi kapsitas kalor, yaitu kemampuan benda
untuk melepas dan menyerap kalor untuk menaikkan suhu sebesar satu derjat
celcius.
BAB
IV
PENUTUP
4.1 KESIMPULAN
- Prinsip asas black yaitu, apabila dua benda yang temperaturnya berbeda dipersatukan, maka benda yang temperaturnya tinggi akan melepas kalor dan benda yang temperaturnya lebih rendah akan menyerap kalor tersebut. Menurut asas black jumlah kalor yang dilepas sama dengan jumlah kalor yang diterima.
- Kalorimeter adalah alat pengukuran kalor. Kalorimeter memiliki kapasitas panas dari zat yang tercampur didalamnya.
- Untuk membuktikan bahwa kalorimeter mempunyai kapasitas panas dapat dilakukan dengan melakukan pengukuran suhu untuk setiap percobaan temperature kedua jenis air dalam kalorimeter.
- Kapasitas panas adalah banyaknya kalor atau panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu zat atau benda sebesar 1 ˚c.
LAMPIRAN
PERTANYAAN DAN TUGAS
1. Apakah
sama perubahan suhu kedua jenis air ( air dingin dan air panas) tersebut?
Jawab : Berdasarkan dari percobaan yang telah kami
lakukan. Besarnya perubahan suhu pada kedua jenis zat (air) antara air panas
dan air dingin yang digunakan sebagai bahan percobaan, suhunya tidak sama untuk
setiap percobaannya, dikarenakan massannya yang berbeda dan pemanasan pada
percobaan kedua yang berisi air 50ml lebih lama sehingga suhunya berbeda dari
percobaan pertama dan kedua yang dilakukan.
Jawab :
berdasarkan hasil pengukuran perbandingan suhu untuk setiap percobaan temperatur
kedua jenis air berbeda. Hal ini disebabkan karena jenis air yang kedua diberi
kalor sehingga mengakibatkan perubahan suhu pada air tersebut.
Jawab : banyaknya sampel, konsentrasi, banyaknya kalor dan proses pengadukan.
Jawab : Hukum yang digunakan untuk menentukan hubungan antara perubahan
suhu dengan massa air yang digunakan adalah asas black. Dengan rumus :
Qlepas=Qserap
Jawab :
Percobaan 1
m.c.ΔT(air panas)= m.c.ΔT(air dingin) +
m.c.ΔT(kalorimeter)
23,25 . 1. (88-51)=58,57.1.(51-30) +
Ck.(51-30)
860,25=1229,97 + 21 Ck
21Ck=860,25-1.229,97
Ck=
=-17,61 kal/gr˚c
Percobaan 2
m. c. ΔT(air panas)= m1.c.ΔT(air dingin)
+ m.c.ΔT(kalorimeter)
62,98.1.(95-56)=97.1.(56-27) +
Ck.(56-27)
2456,22=2813 + 29Ck
29Ck=2456,22-2813
Ck=
=-12,3 kal/gr˚c
Tidak ada komentar:
Posting Komentar