web viewbesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ......

39
LAPORAN PRAKTIKUM EKSPERIMEN FISIKA Kelembaban Relatif Oleh Kelompok : III (Tiga) Nama : Ishadi Dwi Cahyo (A1E010003) Weni Purnama Sari (A1E010004) Deka Sanjaya (A1E0100 ) Widita Sebayuri S (A1E0100 ) Program Studi : Fisika Dosen : M.Sutarno M.Si UNIVERSITAS BENGKULU JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Upload: ngocong

Post on 30-Jan-2018

227 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

LAPORAN PRAKTIKUM EKSPERIMEN FISIKA

Kelembaban Relatif

Oleh

Kelompok : III (Tiga)

Nama :

Ishadi Dwi Cahyo (A1E010003)

Weni Purnama Sari (A1E010004)

Deka Sanjaya (A1E0100 )

Widita Sebayuri S (A1E0100 )

Program Studi : Fisika

Dosen : M.Sutarno M.Si

UNIVERSITAS BENGKULU

JURUSAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIDKAN

LABORATORIUM PENGAJARAN FISIKA

2013

Page 2: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Udara dalam atmosfir sebetulnya campuran gas yang terdiri dari kira-kira

80% zat lemas, 18% zat asam dan selebihnya dari dioksida karbon, uap air dan

gas lain-lainnya.Massa uap air per satuan volum disebut lembab mutlak.

Tekanan total oleh atmosfir ialah jumlah tekanan-tekanan oleh gas-gas

komponennya. Tekanan-tekanan ini disebut tekanan partial dari komponen

dari sesuatu campuran gas itu hampir-hampir sama dengan tekanan

sesungguhnya yang disebabkan oleh komponen itu saja, bila hanya komponen

tersebut yang memenuhi volum campuran gas. Ini dikenal sebagai hukum

Dalton.Artinya, tiap-tiap gas yang menyusun campuran gas tingkahnya tidak

bergantung dari komponen lainnya.Umumnya tekanan partial dari uap air

dalam atmosfir itu hanya beberapa milimiter Hg saja.

Teranglah kiranya, bahwa tekanan partial dari uap air pada sembrang

suhu udara yang tertentu tidak mungkin melebihi tekanan uap dari air pada

suhu itu.Perbandingan antara tekanan partial dengan tekanan uap pada sesuatu

suhu, disebut kelembaban nisbi, (relative humidity) dan lazimnya dinyatakan

dengan persen.

Kelembaban nisbi (%) = Kelembaban relatif =

tekanan parsial airtekananuap jenuh air

x100 %

Page 3: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Kelembaban nisbi sama dengan 100% jika uapnya jenuh dan sama

dengan nol jika tidak uap air sama sekali. Jika tekanan partialnya sama dengan

tekanan uap pada suhu udara pada saat itu. Jadi keadaan jenuh dapat dicapai

dengan menambah uap air yang dikandung atau dengan menurunkan suhu.

Cara yang lebih sederhana, tetapi kurang seksama untuk menentukan

kelembaban nisbi ialah dengan mempergunakan thermometer bola basah-

kering (wet-and-dry bulb thermometer). Dua thermometer ditempatkan

berdampinga, bola thermometer yang satu dijaga suapaya tetap basah, yaitu

dengan sumbu lampu yang tercelup air . Makin rendah kelembaban nisbinya,

makin cepatlah penguapan bola yang basah tadi dan makin lebih rendah

suhunya daripada suhu bola kering.

Penerapan dari percobaan ini dalam kehidupan sehari-hari adalah dapat

menentukan kelembaban udara di suatu tempat.

1.2 Tujuan

Menentukan besarnya nilai kelembaban relatif dari udara dengan metode

pengukuran titik embun.

1.3 Rumusan Masalah

Bagaimanakah cara menentukan besarnya nilai kelembaban relatif dari

udara dengan metode pengukuran titik embun?

1.4 Hipotesis

Besarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode

pengukuran titik embun dapat ditentukan dengan :

Kelembaban relatif = tekanan parsial airtekananuap jenuh air

x100 %

Page 4: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

BAB II

LANDASAN TEORI

Kelembaban adalah konsentrasi uap air di udara.Angka konsentasi ini

dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau

kelembaban relatif.Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer.Sebuah

humidistat digunakan untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah

bangunan (Suwardjo, 2008).

Temperatur dan kelembaban umumnya penting dalam lingkungan daratan

dan sangat erat hubungannya, sehingga diakui sebagai bagian yang paling penting

dari iklim.Interaksi antara temperatur dengan kelembaban seperti pada kasus

interaksi kebanyakan faktor, tergantung pada nilai nisbi dan juga nilai mutlak

setiap faktor.Sehingga temperatur memberikan efek lebih hebat terhadap

organisme apabila keadaan kelembabannya ekstrim, yakni apakah keadaan tadi

sangat tinggi atau sangat rendah, dari pada keadaan yang sedang-sedang

saja.Demikian juga, kelembaban memainkan peranan yang lebih penting dalam

keadaan temperatur ekstrim (Odum, 1994).

Dapat dianalogikan dengan sebuah termometer dan termostat untuk suhu

udara.Perubahan tekanan sebagian uap air di udara berhubungan dengan

perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat

mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5% pada 0 °C (32 °F)

(Suwardjo, 2008).

Air yang turun sebagai curah hujan di daratan maupun di lautan asalnya

dari hasil pemanasan oleh sinar matahari terhadap permukaan bumi, perairan dan

organisme terutama tumbuhan, yang menyebabkan terjadinya penguapan air. Uap

Page 5: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

air akan masuk ke atmosfer lapisan atas dan mengalami pendinginan sehingga

akan melakukan kondensasi menjadi kristal air atau es dalam bentuk awan.

Dimana akumulasi kristal-kristal air atau es ini volumenya akan semakin banyak

dan berat, kemudian akan terbawa pergerakan angin dan pecah serta turun sebagai

curah hujan (Umar, 2013).

Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi

menentukan tersedianya air.Kecepatan evapotranspirasi tergantung dari daya

penguapan air yang ditentukan oleh suhu udara, angin, kelembaban dan radiasi

matahari (Umar, 2013).

Uap air adalah suatu gas yang tidak dapat di lihat secara visual, yang

merupakan salah satu bagian dari atmosfer. Kabut dan awan adalah titik air atau

butir-butir air  yang melayang-layang di udara. Kabut melayang-layang dekat

permukaan tanah, lain halnya dengan awan yang melayang-layang di

angkasa.Banyaknya uap air yang dikandung oleh hawa tergantung pada

temperatur. Makin tinggi temperatur yang dihasilkan, makin banyak uap air yang

dapat dikandung oleh hawa (Hardjodinomo, 1975).

Seperti gas-gas lainnya, uap air juga mempunyai tekanan, yang makin

lebih besar apabila temperatur naik. Tekanan tersebut dinamakan tekanan

uap.Tekanan uap adalah tekanan yang diberikan atau ditimbulkan oleh uap air

sebagai bagian dari udara pada temperatur tertentu.Tekanan uap adalah bagian

dari tekanan udara, yang semuanya dapat diukur dengan milimeter air raksa atau

milibar.Jika udara pada suatu temperatur sudah penuh (jenuh) maka tekanan uap

pada temperatur tersebut mencapai maksimum.Angka maksimum tersebut disebut

Page 6: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

tekanan uap maksimum sebaliknya jika mencapai titik minimum maka

temperature udara belum dapat diukur sepenuhnya (Zailani, 1986).

Kelembaban udara dalam ruang tertutup dapat diatur sesuai dengan

keinginan.Pengaturan kelembaban udara ini didasarkan atas prinsip kesetaraan

potensi air antara udara dengan larutan atau dengan bahan padat tertentu. Jika

dalam suatu ruang tertutup dimasukkan larutan, maka air dari larutan tersebut

akan menguap sampai terjadi keseimbangan antara potensi air pada udara dengan

potensi air larutan. Demikian pula halnya jika suatu hidrat kristal garam-garam

(salt cristal bydrate) tertentu dimasukkan dalam ruang tertutup maka air dari

hidrat kristal garam akan menguap sampai terjadi keseimbangan potensi air

(Lakitan, 1994).

Selain kelembaban relatif, kelembaban juga ada yang disebut kelembaban

absolut.Kelembaban absolut dianalogikan jika semua air dalam satu m3

dikondensasikan ke dalam suatu wadah, wadah tersebut dapat menjadi timbangan

kelembaban absolut. Kelembaban absolut memiliki nilai yang berkisar dari 0

gram/m3 saat udara kering hingga 30 gram/m3 saat uap air menjadi jenuh pada

suhu 30°C. Kelembaban relatif sangat penting dalam memperkirakan cuaca

(Lakitan,1994).

Kelembaban nisbi merupakan perbandingan antara kelembaban aktual

dengan kapasitas udara untuk menampung uap air.Bila kelembaban aktual

dinyatakan dengan tekanan uap aktual, maka kapasitas udara untuk menampung

uap air tersebut merupakan tekanan uap jenuh. Sehingga kelembaban nisbi dapat

ditulis dengan persen ( Sutrisno, 1986 ).

Page 7: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

            Kelembaban nisbi biasanya diukur dengan menggunakan termometer

basah dan kering, baik secara manual maupun dengan alat Sling Psychrometerdan

Hygrograf. Apabila pembacaan pada kedua termometer basah dan kering sama,

maka kelembaban nisbinya adalah 100%, tetapi apabila pembacaan termometer

basah di bawah termometer kering, maka kelembaban nisbinya kurang dari 100%.

Nilai sebenarnya dapat dilihat pada tabel, tetapi kalau menggunakan Sling

Psychrometer dan hygrometer dapat langsung dibaca pada skala ukurannya

(Umar, 2013).

Tinggi rendahnya kelembaban udara di suatu tempat sangat bergantung

pada beberapa faktor (Umar, 2013) yaitu:

a.         Suhu

b.        Tekanan udara

c.         Pergerakan angin

d.        Kuantitas dan kualitas penyinaran

e.         Vegetasi

f.         Ketersediaan air di suatu tempat

Suatu kelembaban sangat bervariasi, terkadang tinggi pada malam hari dan

rendah pada siang hari dan sebaliknya.Kelembaban ini juga dapat disebabkan

karena perbedaan letak tempat baik secara horizontal maupun vertikal.Pengaruh

kelembaban udara sejalan dengan temperatur dan intensitas   udara serta sinar

matahari yang mempunyai peranan pemting dalam mengatur aktifitas organisme

dan dalam membatasi penyebarannya (Umar, 2013).

Pada ekosistem, faktor-faktor tidak bekerja sendiri-sendiri akan tetapi

bekerja bersama-sama. Temperatur dan kelembaban sangat berpengaruh pada

Page 8: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

lingkungan darat. Efek pembatas dari temperatur bertambah hebat apabila

kelembaban dalam keadaan ekstrim, yaitu tinggi maupun rendah interaksi antara

temperatur dan kelembaban seperti interaksi pada faktor lain yaitu tergantung

kepada nilai nisbi dan nilai mutlak dari setiap faktor (Suryati, 2007).

Kalor sebagai salah satu bentuk energi yang dimiliki oleh suatu sistem

sangat berkaitan dengan besaran-besaran fisis yang ada dalam sistem yang

bersangkutan. Pada suatu system tertutup bila seluruh harga besaran fisisnya tetap

dikatakan sistem dalam keadaan kesetimbangan termal. Sebagai contoh suatu

bejana tertutup yang diisi sebagian air, maka molekul air yang gerakannya paling

cepat akan menguap ke ruang di atasnya dan sebagian menumbuk permukaan

cairan lalu kembali menjadi cair, peristiwa ini disebut kondensasi. Jika jumlah

molekul pada uap yang kembali menjadi cair sama dengan jumlah molekul yang

meninggalkannya pada selang waktu yang sama, maka terjadilah kesetimbangan

dan ruang tersebut dikatakan jenuh. Tekanan uap ketika jenuh disebut tekanan

uap jenuh.

Tekanan uap jenuh tidak bergantung pada volume bejana (ruang), tetapi

bergantung pada temperatur. Pada temperatur yang lebih tinggi, lebih banyak

molekul yang mempunyai energi kinetic yang cukup untuk memasuki fase uap,

yang berarti kesetimbangan akan dicapai pada tekanan yang lebih tinggi. Tekanan

uap jenuh air pada beberapa temperatur diberikan pada Tabel 2.1 berikut ini :

Page 9: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Tabel 2.1

Tekanan Uap Jenuh dari Air

No.Temperatur

(0C)

Tekanan Uap

Jenuh (mmHg)

Temperatur

(0C)

Tekanan Uap

Jenuh (mmHg)

1. 6 7,0 21 18,6

2. 7 7,5 22 19,8

3. 8 8,0 23 21,1

4. 9 8,6 24 22,4

5. 10 9,2 25 23,8

6. 11 9,9 26 25,2

7. 12 10,6 27 26,6

8. 13 11,3 28 28,0

9. 14 12,0 29 29,8

10. 15 12,8 30 31,8

11. 16 13,6 31 33,8

12. 17 14,5 32 35,9

13. 18 15,4 33 38,0

14. 19 16,4 34 40,1

15. 20 17,5 35 42,4

Data pada tabel diperoleh berdasarkan interpolasi kurva tekanan uap jenuh

dari air terhadap temperatur (kurva terlampir).

Ketika membicarakan cuaca kering atau lembab, kita membicarakan

banyaknya uap air di udara. Diketahui udara merupakan campuran dari beberapa

jenis gas, yang memiliki tekanan total sebesar jumlah dari tekanan parsial setiap

gas yang ada. Tekanan parsial yang dimaksud adalah tekanan yang akan

diberikan setiap gas jika ia sendiri mengisi volume tersebut secara keseluruhan.

Dengan demikian dapat ditentukan besarnya kelembaban relatif, yaitu

Page 10: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

perbandingan tekanan parsial air terhadap tekanan uap jenuh air pada

temperatur tertentu. Besaran ini biasanya dinyatakan sebagai persentase, yaitu :

Kelembaban relatif = tekanan parsial airtekananuap jenuh air

x100 %

Pada saat kelmbaban mendekati 100%, udara hamper berisi seluruh uap air

yang bisa dikandungnya.

Ketika udara yang berisi sejumlah uap air didinginkan, akan dicapai suatu

temperatur dimana tekanan parsial air sama dengan tekanan uap

jenuhnya.Keadaan ini disebut sebagai titik embun. Pengukuran titik embun

merupakan cara yang paling akurat untuk menentukan kelembaban relative dari

udara. Suatu metode yaitu dengan menggunakan permukaan logam yang

mengkilat yang kontak dengan udara, dan secara perlahan didinginkan.

Temperatur di mana cairan

mulai timbul di permukaan logam

merupakan titik embun, dan tekanan

parsial air adalah tekanan uap

jenuhnya, yang dapat dilihat pada

Tabel 4.1.

Pada percobaan ini kita

menggunakan logam stainless steel

atau aluminium berbentuk bejana

seperti kalorimeter.

Gambar 2.1Kalorimeter

Page 11: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Apabila temperatur di dalam calorimeter kita turunkan mencapai titik

embun dan temperatur ruang (di luar calorimeter) dapat pula kita ukur,

berdasarkan Tabel. 4.1 dapat diketahui tekanan parsial air Pp dan tekanan uap

jenuhnya Pj. Sehingga kelembaban relatif dari udara adalah :

K r=Pp

P j

Dari persamaan tersebut diperoleh hubungan antara Pp dan P j adalah

linier, dengan membuat grafik antara Pp dan P j dapat ditentukan besarnya nilai

K r . Apabila nilai K r diinginkan dalam % maka harus dikalikan dengan 100.

Udara atmosfir merupakan campuran tiga material penting yaituudara

kering (dry air), uap air (water vapour) dan polutan sepertiasap rokok, debu dan

gas-gas berbahaya lainnya. Setiap materialyang terkandung di dalam udara

atmosfir mempunyai kontribusilangsung terhadap permasalahan proses

pengkondisian udara.

Udara kering itu sendiri merupakan campuran dari beberapa gas.Yang

paling penting adalah gas oksigen dan gas nitrogen.Selebihnya berupa gas

karbondioksida dan gas-gas ringan lain,yaitu argon, neon, helium dan krypton.

Carbon monoksida dapatmuncul ke atmosfir bila terjadi pembakaran karbon yang

tidaksempurna, misalnya dari tungku atau dapur api dan motor bakar.kandungan

gas ini di udara sebesar 1% saja sudah dapat berakibatfatal bagi kehidupan

manusia.

Page 12: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Hukum Dalton tentang Tekanan parsial gas

Hukum Dalton tentang parsial gas, menyatakan bahwa dalam

suatucampuran gas dan uap secara mekanik tidak bercampur secarakimiawi,

misalnya udara kering dengan uap air, berlaku ketentuansebagi berikut,

(1) Total masa campuran merupakan penjumlahan masa dari setiap gas

mt = ma + mw

(2) Setiap gas mempunyai volume sama,

Vt = Va = Vw

(3) Suhu absolute setiap gas sama,

Tt = Ta = Tw

(4) Tekanan campuran, merupakan penjumlahan tekanan setiap gas,

Pt = Pa + Pw

(5) Panas total (entalpi) campuran merupakan penjumlahan dari entalpi setiap

gas,

Qt = Qa + Qw

Dalam hal ini

Pt = Tekanan absolut campuran gas, dalam lb/ft2

Pa = tekanan parsial udara kering, dalam lb/ft2

Pw = tekanan parsial uap air, dalam lb/ft2

Va = volume udara kering dalam ft2

Vw = volume uap air dalam ft2

ma = masa udara kering, dalam lb

mw = masa uap air, dalam lb

Page 13: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Suhu Saturasi

Suhu di mana suatu fluida atau zat cair merubah dari fasa cairmenjadi fasa

uap atau gas, atau kebalikannya, yaitu dari fasa gasberubah menjadi fasa cair,

disebut suhu saturasi. Ingat kembaliproses perubahan wujud dalam Bab 2,

Gambar 2.16. Liquid yangberada pada suhu saturasi disebut liquid saturasi dan

uap atau gasyang berada pada suhu saturasi disebut uap saturasi. Satu halpenting

yang perlu diketahui adalah, suhu saturasi untuk liquid(suhu di mana liquid akan

menguap) dan suhu saturasi uap (suhudi mana uap mulai mengembun) adalah

sama pada suatu tekanantertentu.

Pada suatu tekanan tertentu, suhu saturasi adalah suhu maksimumliquid

dan suhu minimum uap yang dapat dicapai. Adanya usahauntuk menaikkan suhu

suhu liquid di atas suhu saturasi hanya akanmenyebabkan menguapnya beberapa

bagian dari liquid. Halnya yang sama akan terjadi, bila adanya upaya untuk

menurunkan suhu uapdi bawah suhu saturasi uap, hanya akan menyebabkan

beberapabagian uap mengembun

Efek tekanan pada suhu saturasi

Suhu saturasi suatu fluida tergantung pada tekanan yang bekerjapada

fluida tersebut. Kenaikan tekanan pada fuida akanmenyebabkan naiknya suhu

saturasi.

Untuk mengilustrasikan efek tekanan pada suhu saturasi liquid,asumsikan

sebuah bejana berisi air seperti diperlihatkan dalamGambar 3.5.Meter tekanan

pada bejana mengukur tekanan air didalam bejana dan dua buah thermometer

untuk mengukur suhu airdan suhu uap didalam bejana.

Page 14: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Gambar 2.2Bejana airKatub terbuka penuhsehingga tekanan air dibejana sama dengantekanan atmosfir 0 kPag.Suhu air dan suhu uap didalam bejana sama 100oC.Berat jenis uap 0,5977kg/m3.

Gambar 2.3 Bejana airKatub tertutup sebagiansehingga tekanan air dibejana naik menjadi 97,2kPag atau 198,2 kPaa. Padakondisi ini suhu air dan suhuuap naik menjadi 120oC,dan berat jenis uap naikmenjadi 1,122 km/m3.

Dalam gambar 3.5, laju penguapan tidak berpengaruh terhadapsuhu dan

tekanan saturasi karena uapnya langsung keluar ke udarabebas sehingga berat

jenis dan tekanan uap tidak naik atau turun.

Tetapi pada kasus gambar 3.6, karena katubnya tertutup sebagian,maka

uap tidak bebas keluar. Adanya kenaikan laju penguapan,akan menyebabkan

kenaikan berat jenis uap dan tekanan uap (naikmenjadi 97,2 kPag). Hal ini

mengakibatkan suhu saturasinya juganaik menjadi 120oC.Indek g pada kPag,

menyatakan bahwa angkatersebut diperoleh dari pengukuran meter tekanan

(gauge) danindek a pada kPaa menyatakan tekanan absolut.

Kemudian, bila katub dibuka penuh kembali, maka secaraberangsur-

angsur uap akan bebas keluar. Tekanan uap akan turunkembali ke 0 kPag

demikian juga berat jenis uap.

Page 15: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Suhu titik embun adalah suhu udara pada tekanan atmosfir di manauap air

di udara mulai mengembun merubah wujud menjadi titik – titikembun.Penerapan

dari fenomena ini dapat ditemukan di lemari es.Dengan dipasangnya mullion

heater yaitu pemanas yangdiletakkan di sepanjang pintu almari es maka dinding

almari estidak menjadi basah akibat mengembunnya uap air yangterkandung di

udara sekitarnya.

Tabel 2.2

Suhu(˚c)

Tekanan parsial(bar)

Volume spesifikm3kg

EntalpiKJ/kg

Liquid Uap Liquid Uap

0

2

46

8

1012

1416

18

2022

24

2628

3032

3436

3840

42

0,006108

0,007055

0,0081290,009345

0,010720

0,0122700,014014

0,0159730,018168

0,020620

0,0233700,026420

0,029820

0,0336000,037780

0,0424100,047530

0,0531800,059400

0,0662400,073750

0,081980

0,0010002

0,0010001

0,00100000,0010000

0,0010001

0,00100030,0010004

0,00100070,0010010

0,0010013

0,00100170,0010022

0,0010026

0,00100320,0010037

0,00100430,0010049

0,00100560,0010063

0,00100700,0010078

0,0010086

206,3

179,0

157,3137,8

121,0

106,493,84

82,9073,38

65,09

57,8451,49

45,93

41,0336,73

32,9329,57

26,623,97

21,6319,55

17,69

0,04

8,39

16,825,21

33,6

41,9950,38

58,7567,13

75,5

83,8692,23

100,59

108,95117,31

125,66134,02

142,38150,74

159,09167,45

175,81

2501,6

2505,2

2508,92512,6

2516,2

2519,92523,6

2527,22530,9

2534,5

2538,22541,8

2545,5

2549,12552,7

2556,42560,0

2563,62567,2

2570,82574,4

2577,9

Page 16: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

4446

4850

5254

5658

6062

6466

6870

7274

7678

8082

8486

8890

9294

9698

100

0,0910000,10086

0,111620,12335

0,136130,15002

0,165110,18147

0,199200,2184

0,23910,2615

0,28560,3116

0,33960,3696

0,40190,5365

0,47360,5133

0,55570,6011

0,64950,7011

0,75610,8146

0,87690,9430

1,0133

0,00100940,0010103

0,00101120,0010121

0,00101310,0010140

0,00101500,0010161

0,00101710,0010182

0,00101930,0010205

0,00102170,0010228

0,00102410,0010253

0,00102660,0010279

0,00102920,0010305

0,00103190,0010333

0,00103470,0010361

0,00103760,0010391

0,00104060,0010421

0,0010437

16,0414,56

13,2312,05

10,9810,02

9,1598,381

7,6797,004

6,4695,948

5,4755,046

4,6564,300

3,9763,680

3,4093,162

2,9352,727

2,5362,361

2,2002,052

1,9151,789

1,673

184,17192,53

200,89209,26

217,62225,98

234,35242,72

251,9259,46

267,84276,21

284,59292,97

301,35309,74

318,13326,52

334,92343,31

351,71360,12

368,532660,1

2663,42666,6

2669,72672,9

2676,0

2581,52585,1

2588,62592,2

2595,72599,2

2602,72606,2

2609,72613,2

2616,62620,1

2623,52626,9

2630,32633,7

2637,12640,4

2643,82647,1

2650,42653,6

2656,92660,1

2663,42666,6

2669,72672,9

2676,0

Page 17: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

BAB III

METODOLOGI

3.1 ALAT DAN BAHAN

a) Kalorimeter (bejana logam yang mengkilat) beserta tutup dan

pengaduknya.

b) Dua buah termometer.

c) Air dan bongkahan es.

d) Kertas tissue.

e) Kompor listrik sebagai pemanas system bagian luar, atau dapat

digunakan alat pemanas lainnya.

3.2 LANGKAH KERJA

a) Letakkan termometer satu pada bagian luar kalorimeter dan satu lagi

pada bagian dalam kalorimeter, yaitu dipasang pada penutupnya.

b) Lapisi sebagian permukaan kalorimeter dengan sehelai kertas tissue, lalu

isilah calorimeter tersebut dengan air ½ bagian.

c) Masukkan 1 bongkah es ke dalam kalorimeter yang berisi air tadi, lalu

tutup dan aduklah secara perlahan sehingga temperaturnya menurun.

d) Perhatikan kertas tisu yang menempel pada permukaan kalorimeter,

apabila kertas tisu sudah mulai tampak basah menandakan sudah mulai

terjadi pengembuanan. Pada saat itulah kita catat temperaturnya baik

pada bagian dalam maupun pada bagian luar kalorimeter.

e) Berdasrkan Tabel 4.1 dari pengukuran masing-masing temperatur dapat

diketahui tekanan parsial dari air Pp dan tekanan uap jenuhnya P j.

Page 18: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

f) Untuk temperatur pada bagian luar yang sama, ulangi percobaan c, d, e,

dan f, sampai lima kali.

3.3 GAMBAR PERCOBAAN

Page 19: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Pengamatan

No

Suhu di luar

kalorimeter

(℃)

Suhu di dalam kalorimeter

pada saat mencapai titik embun

(℃)

1. 24 20

2. 28 24

3. 28 24

4. 29 24

5. 28 22

Berdasarkan Tabel 4.1 diperoleh:

No

Tekanan Uap

Jenuh Air

P j (mmHg)

Tekanan Parsial dari Air

Pp (mmHg)

1. 22.4 17.8

2. 28 22.7

3. 28 22.7

4. 29.8 22.7

5. 28 20.1

Page 20: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

4.2 Analisis Data

Berdasarkan table 2.1 tekanan parsial untuk beberapa suhu :

1. Untuk suhu 20o C, Tekanan parsial = 0,023370 bar = 17.8 mmHg

2. Untuk suhu 24o C, Tekanan parsial = 0,029820 bar = 22.7 mmHg

3. Untuk suhu 24o C, Tekanan parsial = 0,029820 bar = 22.7 mmHg

4. Untuk suhu 24o C, Tekanan parsial = 0,029820 bar = 22.7 mmHg

5. Untuk suhu 22o C, Tekanan parsial = 0,026420 bar = 20.1 mmHg

Kelembaban relativf dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

Kelembaban relatif (Kr) = tekanan parsial airtekananuap jenuh air

x100 %

1. Kr=17,822,4

x 100 %

Kr=0,7946 x100 %

Kr=79,46 %

2. Kr=22,728

x 100 %

Kr=0,8107 x100 %

Kr=81,07 %

3. Kr=22,728

x 100 %

Kr=0,8107 x100 %

Kr=81,07 %

4. Kr=22,729,8

x 100 %

Kr=0,7617 x100 %

Kr=76,17 %

5. Kr=20,128

x100 %

Kr=0,7179 x100 %

Kr=71,79 %

Page 21: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

No

Tekanan

Uap

Jenuh Air

P j (mmHg)

Tekanan Parsial dari Air

Pp (mmHg)

Kelembaban Relatif

%

1. 22.4 17.8 79,46

2. 28 22.7 81,07

3. 28 22.7 81,07

4. 29.8 22.7 76,17

5. 28 20.1 71,79

Teori Ralat Kelembaban relatif

No Data (x) ( x−x ) ( x−x )2

1 79,46 1,548 2,396304

2 81,07 3,158 9,972964

3 81,07 3,158 9,972964

4 76,17 -1,742 3,034564

5 71,79 -6,122 37.478884

Jumlah 389,56 62,85568

rata2 77.912

Ralat mutlak

∆ x=√∑ ( x−x ' )2

n(n−1)=√ 62,85568

20=√3,142784=¿ 1,772789892

Page 22: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Ralat nisbi

∆ I=∆ xx

x100 %=1,77278989277.912

x100 %=0,022753746 x 100 %=2,2754 %

Keseksamaan

k=100 %−2,2754 %=97,7246 %

4.3 Jawaban pertanyaan

a. Grafik antara tekanan parsial Pp dan tekanan uap jenuh P j :

b. Berdasarkan dari grafik jawaban nomor a, harga kelembaban relatif K r

dengan menggunakan titik potong garis singgung:

1. Untuk titik potong pertama, data x adalah tekanan uap jenuh (Pj)

percobaan pertama dan y adalah tekanan parsial (Pp) percobaan

pertama. Sehingga kelembaban relatifnya:

Page 23: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

Kr=17,822,4

x 100 % = 79,46 %

2. Untuk titik potong kedua, data x adalah tekanan uap jenuh (Pj)

percobaan pertama dan y adalah tekanan parsial (Pp) percobaan

pertama. Sehingga kelembaban relatifnya:

Kr=22,728

x 100 % = 81,07 %

3. Untuk titik potong ketiga, data x adalah tekanan uap jenuh (Pj)

percobaan pertama dan y adalah tekanan parsial (Pp) percobaan

pertama. Sehingga kelembaban relatifnya:

Kr=22,728

x 100 % = 81,07 %

4. Untuk titik potong keempat, data x adalah tekanan uap jenuh (Pj)

percobaan pertama dan y adalah tekanan parsial (Pp) percobaan

pertama. Sehingga kelembaban relatifnya:

Kr=22,729,8

x 100 % = 76,17 %

5. Untuk titik potong terakhir, data x adalah tekanan uap jenuh (Pj)

percobaan pertama dan y adalah tekanan parsial (Pp) percobaan

pertama. Sehingga kelembaban relatifnya:

Kr=20,128

x100 %= 71,79 %

c. Harga K r rata – ratanya:

Kr rata−rata=Kr1+Kr2+Kr3+ Kr4+Kr5

n=79,46 %+81,07 %+81,07 %+76,17 %+71,79 %

5=389,56

5=77,912 %

d. Harga kelembaban relatif K r beserta ketidakpastiannya dengan

menggunakan metode Regresi Linier

(Terlampir)

d. Metode yang memberikan hasil merinci adalah dengan menggunakan

metode regresi linier sederhana, namun dengan menggunakan metode ralat

seperti biasa lebih mudah dipahami.

Page 24: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

e. Sumber – sumber kesalahan pada percobaan ini yang dapat mempengaruhi

hasil perhitungan:

Kesalahan dalam menggunakan alat ukur, misalkan membaca

termometer, mata tidak lurus terhadap skala termometer yang dibaca.

4.4 Pembahasan

Percobaan ini bertujuan untuk menentukan besarnya nilai kelembaban relatif

udara, dari percobaan yang telah kami lakukan, nilai kelembaban relatif yang

diperoleh untuk percobaan pertama adalah sebesar 79,46% dengan nilai

tekanan parsial (Pp) 17,8 mmHg dan nilai tekanan uap jenuhnya (Pj) sebesar

22,4 mmHg. Pada percobaan pertama ini kelembaban relatifnya menengah

jika dibandingkan dengan keempat percobaan yang lain. Nilai kelembaban

relatif yang diperoleh untuk percobaan kedua adalah sebesar 81,67% dengan

nilai tekanan parsial (Pp) 22,7 mmHg dan nilai tekanan uap jenuhnya (Pj)

Page 25: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

sebesar 28 mmHg. Nilai kelembaban relatif untuk percobaan kedua ini adalah

yang paling tinggi jika dibandingkan dari percobaan pertama,keempat dan

kelima yang telah dilakukan. Untuk nilai kelembaban relatif yang diperoleh

pada percobaan ketiga sama dengan percobaan kedua yakni sebesar 81,67%

dengan nilai tekanan parsial (Pp) 22,7 mmHg dan nilai tekanan uap jenuhnya

(Pj) sebesar 28 mmHg. Untuk nilai kelembaban relatif yang diperoleh pada

percobaan keempat adalah sebesar 76,17% dengan nilai tekanan parsial (Pp)

22,7 mmHg dan nilai tekanan uap jenuhnya (Pj) sebesar 29,8 mmHg.

Sedangkan untuk percobaan terakhir diperoleh kelembaban relative yang

paling kecil yakni sebesar 71,79% dengan nilai tekanan parsial nilai tekanan

parsial (Pp) yang paling kecil 20,1 mmHg dan nilai tekanan uap jenuhnya (Pj)

sebesar 28 mmHg. Memang belum seperti yang diharapkan yakni

keseksamaan 97,0512% dikarenakan karena beberapa kemungkinan yang

terjadi :

1. Ruangan praktikum yang digunakan menghidupkan AC (Air

Conditioning) yang pastinya mempengaruhi besarnya suhu di luar

calorimeter sehingga juga mempengaruhi tekanan uap jenuh air di luar

kalorimeter.

2. Kesalahan Bersistem

a. Kesalahan pada pengamat, yaitu kesalahan ketika membaca

skala, misalnya tidak tegak lurus terhadap skala yang ditunjukkan

pada alat.

b. Gesekan, yang selalu timbul antara bagian yang satu bergerak

terhadap yang lain.

2. Kesalahan acak yang berupa gerakan – gerakan udara yang dapat

mempengaruhi termometer.

Page 26: Web viewBesarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode pengukuran titik ... Keseimbangan antara curah hujan dan potensi evapotranspirasi menentukan

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Besarnya nilai daya kelembaban relatif dari udara dengan metode

pengukuran titik embun dapat ditentukan dengan :

Kelembaban relatif = tekanan parsial airtekananuap jenuh air

x100 %

5.2 Saran

o Sebelum melakukan praktikum, pratikan harus mempelajari dan

memahami dahulu materi yang akan dipraktikumkan, serta membaca dan

memahami buku panduan yang berkaitan dengan praktikum yang akan

dilakukan pada waktu itu. Hal ini bertujuan agar dalam pelaksanaan

praktikum tidak kesulitan untuk melakukan praktikum dan agar

praktikum berjalan dengan lancar.

o Perlu persiapan yang matang sebelum melakukan pratikum.

o Untuk selanjutnya, pratikum seharusnya dilakukan secara bertahap.

o Saat melakukan praktikum harus mengikuti prosedur yang ada.