5 - massa jenis benda berbagai bentuk
TRANSCRIPT
LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
Topik Percobaan: Massa Jenis Benda Berbagai Bentuk
Oleh :
Nama Anggota : - Siti Zakiyah DBD 109 005
- Ahmad Indra M. DBD 109 017
- Cecep Gunawan DBD 109 022
- Surya Efendy DBD 109 061
- Yohanes M.U. DBD 109 066
- Arius Virgo S. DBD 109 080
Kelompok : III (Tiga)
Praktikum ke : 5 (Lima)
Tanggal Praktikum : 30 April 2010
Dosen Pembimbing : Lendra, ST., MT.
Asisten Pembimbing : Julkipli
UPT. LAB. DASAR DAN ANALITIK
UNIVERSITAS PALANGKARAYA
2010
I. TOPIK PERCOBAAN
“Massa Jenis Benda Berbagai Bentuk”
II. TUJUAN PERCOBAAN
1. Dapat menimbang massa benda dengan neraca Ohaus.
2. Dapat menentukan volume benda.
3. Dapat menghitung massa jenis benda.
III. ALAT DAN BAHAN
1. Benda berbagai bentuk
2. Gelas Ukur
3. Neraca Ohaus
4. Jangka Sorong
5. Mikrometer Sekrup
IV. LANDASAN TEORITIS DAN PROSEDUR PENGUKURAN
A. Dasar Teori
Salah satu sifat penting dari suatu zat adalah massa jenis atau kerapatannya.
Istilah lainnya adalah densitas (density). Massa jenis merupakan perbandingan massa
terhadap volume zat.
Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap
volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan
total volumenya. Sebuah benda yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya
besi) akan memiliki volume yang lebih rendah daripada benda bermassa sama yang
memiliki massa jenis lebih rendah (misalnya air).
Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat memiliki massa jenis
yang berbeda. Dan satu zat berapapun massanya berapapun volumenya akan
memiliki massa jenis yang sama.
Massa jenis fluida homogen pada dasarnya berbeda dengan massa jenis zat
padat homogen. Besi atau es batu misalnya, memiliki massa jenis yang sama pada
setiap bagiannya. Berbeda dengan fluida, misalnya atmosfer atau air. Pada atmosfer
bumi, makin tinggi atmosfir dari permukaan bumi, massa jenisnya semakin kecil
sedangkan untuk air laut, misalnya, makin dalam massa jenisnya semakin besar.
Massa jenis dari suatu fluida homogen dapat bergantung pada fakor lingkungan
seperti temperatur (suhu) dan tekanan.
Rumus untuk menentukan massa jenis adalah :
dengan
ρ = massa jenis benda
m = massa benda
V = volume benda
Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg/m3). Satuan massa
jenis dalam CGS [centi-gram-sekon] adalah: gram per centimeter kubik (g/cm3). 1
g/cm3=1000 kg/m3.
Massa jenis air murni adalah 1 g/cm3 atau sama dengan 1000 kg/m3. Selain
karena angkanya yang mudah diingat dan mudah dipakai untuk menghitung, maka
massa jenis air dipakai perbandingan untuk rumus ke-2 menghitung massa jenis, atau
yang dinamakan “Massa Jenis Relatif”.
Rumus massa jenis relatif = Massa bahan / Massa air yang volumenya sama
B. Prosedur Kegiatan
1. Menimbang massa kubus dengan Neraca Ohaus.
2. Mengukur panjang sisi-sisi pada kubus dengan menggunakan Jangka Sorong,
dan menghitung volumenya.
3. Menghitung massa jenis kubus tersebut.
4. Melakukan prosedur 1 sampai 3 untuk benda yang mempunyai bentuk teratur
yang lain (untuk mengukur diameter benda menggunakan Mikrometer Sekrup).
5. Menimbang massa benda yang bentuknya tidak teratur dengan Neraca Ohaus.
6. Memasukkan air ke gelas ukur hingga menunjukkan angka tertentu.
7. Menjatuhkan benda yang tidak teratur bentuknya ke dalam gelas, lalu mengamati
kenaikan volume air. Kemudian mencatat kenaikan tersebut sebagai volume
benda.
8. Menghitung massa jenis benda tersebut.
V. DATA HASIL PENGUKURAN
No. Nama Benda Jenis BendaMassa Benda
(m)
Volume Benda
(V)
Massa Jenis
Benda (ρ)
1.
2.
3.
4.
Kubus
Kelereng
Silinder
Batu
Tembaga
Kaca
Tembaga
Batu
66,4 gram
18,56 gram
20,27 gram
24,76 gram
8 cm3
7,32 cm3
2,64 cm3
10 cm3
8,3 gram/cm3
2,53 gram/cm3
7,67 gram/cm3
2,48 gram/cm3
VI. ANALISIS DATA DAN JAWABAN TUGAS
A. Analisis data
Massa jenis kubus:
ρ = 66,4 gram
8 cm3
ρ = 8,3 gram/cm3
Kelereng
ρ = 18,56 gram
7,32 cm3
ρ = 2,53 gram/cm3
Silinder
ρ = 20,27 gram
2,64 cm3
ρ = 7,67 gram/cm3
Batu
ρ = 24,76 gram
10 cm3
ρ = 2,48 gram/cm3
B. Tugas
1. Jabarkan rumus hubungan antara massa jenis dengan berat jenis.
Jawab:
Untuk menentukan hubungan antara berat jenis dan massa jenis, terlebih
dahulu mengetahui definisi dari massa jenis dan berat jenis.
Berat jenis adalah berat benda (w) tiap satuan volume (V).
Massa jenis adalah perbandingan antara besarnya massa suatu zat dengan
volume zat tersebut.
Bila berat jenis dapat dilambangkan dengan S dan massa jenis dilambangkan
dengan simbol ρ (dibaca rho), maka:
Karena , maka:
Keterangan:
S = berat jenis (N/m3 atau dyne/cm3)
w = berat benda (N atau dyne)
ρ = massa jenis (kg/m3 atau g/cm3)
m = massa benda (kg atau gram)
V = volume benda (m3 atau cm3)
Jadi, hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah berat jenis benda
merupakan hasil kali antara massa jenis dengan percepatan gravitasi.
2. Gambarkan bagian dari :
a. Jangka Sorong
b. Mikrometer Sekrup
c. Neraca Ohaus
Jawab:
a. Jangka Sorong
b. Mikrometer Sekrup
c. Neraca Ohaus
3. Hitunglah kesalahan mutlak dan kesalahan relatif dari hasil pengamatan.
Jawab:
Menurut teori:
ρ tembaga = 8,9 gram/cm3
ρ kaca = 2,5 gram/cm3
Sedangkan dari percobaan yang telah dilakukan, kami mendapatkan hasil:
ρ kubus tembaga = 8,3 gram/cm3
ρ kelereng kaca = 2,53 gram/cm3
ρ silinder tembaga = 7,67 gram/cm3
ρ batu = 2,48 gram/cm3
Ternyata antara pengukuran massa jenis berdasarkan data hasil percobaan
dengan teori terdapat perbedaan terutama pada massa jenis tembaga dan kaca. Hal
ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor:
1. Neraca yang digunakan kurang setimbang.
2. Kesalahan paralaks.
3. Kesalahan acak.
4. Kesalahan dalam menghitung.
Kesalahan relatif tiap percobaan Kr=
|X−X|x
x 100 %
Kr1 = 8,3 - 8,9 x 100% = 6,74%
8,9
Kr2 = 2,53 - 2,5 x 100% = 1,2%
2,5
Kr3 = 7,67 - 8,9 x 100% = 13,82%
8,9
Krata-rata = 6,74% + 1,2% + 13,82% = 7,25%
3
Kesalahan mutlak pengukuran Km= Δ X
Xx 100 %
Penyimpangan (deviasi) ΔX = |X−X| (harga mutlak)
Rata-rata penyimpangan
ΔX=¿∑ n ¿ i=1 ¿∑ ¿|X−X|
n
Penyimpangan standart (deviasi standart)
SD=√∑ n ¿ i=1 ¿∑ ¿|X 1−x|
2
n=
±
VII. DISKUSI, KESIMPULAN, DAN SARAN
A. Diskusi
Beberapa kendala yang ditemui selama praktikum antara lain adalah:
1. Kesulitan menyeimbangkan neraca Ohaus saat sedang mengukur massa benda.
2. Kondisi sekitar tempat pengamatan yang bisa mempengaruhi hasil pengamatan,
seperti angin, dan lain sebagainya.
B. Kesimpulan
Massa jenis merupakan perbandingan massa terhadap volume zat.
Rumus untuk menentukan massa jenis adalah :
ρ = massa jenis benda
m = massa benda
V = volume benda
Satuan SI massa jenis adalah kilogram per meter kubik (kg/m3). Satuan massa
jenis dalam CGS [centi-gram-sekon] adalah: gram per centimeter kubik (g/cm3). 1
g/cm3=1000 kg/m3.
C. Saran
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Alonso, Marcelo & Edward J. Finn (1992), Dasar-dasar Fisika Universitas, Edisi Kedua, Jakarta : Penerbit Erlangga.
Bueche, Frederick J. (1999), Fisika, Edisi Kedelapan, Jakarta : Penerbit Erlangga.
Giancoli, Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga
Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I, Terjemahan, Jakarta : Penerbit Erlangga
Kanginan, Marthen, 2000, Fisika 2000, SMU kelas 1, Caturwulan 2, Jakarta : Penerbit Erlangga
Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga
Young, Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika Universitas (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga
VIII. LAMPIRAN
- Laporan Sementara Praktikum Fisika Dasar