PENENTUAN TEKANAN HIDROSTATIK SISTEM GAS

Laporan Ekperimen 1 : TF - 2

Conservation of energy the first law of thermodynamics Oleh: JAMALUDIN (103224023)

YUHANANISA P. (103224031)

ABSTRAKPada eksperimen yang berjudul Conservation of energy the first law of thermodynamics, kami melakukan eksperimen ini untuk menentukan persentase energi yang masuk ke dalam sistem selama fase pompa panas bekerja sebagai mesin panas menggunakan data studio, menentukan laju aliran panas melalui isolator menggunakan data studio. .Dengan teori hukum termodinamika pertama, yaitu kekekalan energi. Maka pada eksperimen kali ini kami memanipulasi tegangan (3-4 volt) pada power supply, mengontrol rangkaian program data studio. Sehingga kami dapat memperoleh Qhot, Qcold, Qhot pump, Qcold pump, w dan w observed.I PENDAHULUAN1. Latar belakang Pada eksperimen kali ini, kami akan mempelajari konversi energi dan aliran energi melalui siklus. Kami akan melakukan eksperimen dengan rangkaian sistem pada mode panas, dengan energi yang dialirkan ke peltier dan peltier pompa panas dari satu blok aluminium ke blok yang lain. Maka akan terjadi perubahan suhu yang terlihat dari data studio, Dari data studio yang kami dapat, kami dapat menentukan energi yang hilang, laju aliran panas, dan kerja mesin.2. Rmusan Masalah1. Bagaimana menentukan persentase energi yang masuk ke dalam sistem selama fase pompa panas bekerja sebagai mesin ? panas menggunakan data studio

2. Bagaimana menentukan laju aliran panas melalui isolator menggunakan data studio ? 3. Tujuan 1. Menentukan persentase energi yang masuk ke dalam sistem selama fase pompa panas bekerja sebagai mesin panas menggunakan data studio

2. Menentukan laju aliran panas melalui isolator menggunakan data studio II KAJIAN TEORIHukum Pertama Termodinamika dengan kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai ke dalam sistem dan kerja yang dilakukan terhadap sistem. Hukum pertama termodinamika adalah konservasi energi.Secara singkat, hukum tersebut menyatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan tetapi hanya dapat berubah dari bentuk yang satu ke bentuk yang lainnya.Untuk tujuan termodinamik, perlu lebih spesifik dan menguraikan hukum tersebut secara lebih kuantitatif. Termodinamika memperhitungkan hubungan antara sistem dan lingkungan. Lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di luar system yang dapat mempengaruhi system, dimana pada banyak kasus termasuk pada sekeliling system.Sistem dan lingkungan merupakan semesta.Energi sistem (E) adalah jumlah energi kinetik molekul-molekul system ( energi termal) dan energi potensial atom-atom dalam molekul (energi kimia). Energi Es bergantung pada keadaan system, .Jika sumber panas adalah bagian dari lingkungan, energi E lingkungan juga berubah.Hukum pertama termodinamika mengatakan bahwa energi semesta

Eu = Es+ Ee Tidak berubah.Ini berarti, jika Es dan Ee adalah energi sistem dan lingkungan ketika sistem berada pada satu keadaan dan Es dan Ee adalah energi ketika sistem berada pada keadaan lain, maka Es+ Ee= Es+ EeIII METODE EKSPERIMENa. Alat dan Bahan

Termoelektrik circuit board

Foam insulators

Banana patch cords

Temperature cable

DC power supply

Pasport quad temperature sensor

Pasport voltage

Pasport interface

Data studio software

Conservation of energy b. Variabel-Variabel

Variabel manipulasi : Tegangan (3 sampai 4 volt) Variabel respon : work (heat pump dan heat engine), Heat pump (Qhot dan Qcold), Heat engine (Qhot dan Qcold) Variabel kontrol : program data studio, rangkaianc. Rancangan Percobaan

d. Langkah-langkah Percobaan1. Merangkai alat seperti pada gambar rancangan percobaan.

2. Mengatur tegangan Dc antara 3 volt sampai 4 volt.3. Mengatur saklar pada pompa panas.4. Akan terlihat input data daya muncul di bagian atas grafik. Area di bawah grafik sama dengan energi yang pasok ke peltier yang sama dengan kerja yang dilakukan oleh pompa panas digit display.5. Mengamati perubahan suhu dari blok aluminium.6. Menjalankan peltier dalam mode pompa panas selama sekitar satu menit (sampai sisi dingin tampak mencapai suhu minimun), kemudian beralih k mode mesin pemanas.7. Mengamati perubahan suhu dari blok aluminium.8. Data daya generate sekarang muncul di bagian bawah layar grafik. Daerah di bawah grafik sama dengan energi yang di hasilkan oleh masin panas da di pasok ke esistor beban. Digit mesin panas menunjukkan panas yang telah mengalir keluar dari resistor panas (Qhot) dan panas yang telah mengalir k reservoir dingin (Qcold).9. Mengambil data hingga blok aluminium yang berdekatan memiliki atau mencapai suhu yang sama.IV. DATA DAN ANALISISTabel 1. Data hasil Percobaan

Tabel 2. Data hasil perhitunganDari data yang telah kami peroleh, terlihat bahwa Elost terkecil, berada pada tegangan 3, 49 volt. Hal ini terjadi karena selisih antara Qhot dan Qcold+w kecil. Sedangkan untuk Elost terbesar terjadi pada tegangan 4 volt, karena selisih Qhot dan Qcold+w sangat besar. Keadaan seperti menggambarkan bahwa, jika semakin besar perbedaan suhu yang terjadi, maka energi yang hilang akan lebih besar. Kami juga mendapatkan data persentase energi yang masuk pada popa panas, nilai terbesar ada pada tegangan 3,91 volt, dengan 6,00%. Untuk nilai persenatse recovered yang kami dapat, nilainya rata rata antara 0,67 samapi 0,78, hal ini memperlihatkan bahwa ini bukan cara yang tepat untuk menyimpan energi, karena persenatse recovered yang sangat kecil.V. PEMBAHASANDari hasil percobaan kami, ada beberapa pembahasan yang dilakukan:Besar kecilnya Elost, bergantung pada besar kecilnya perbedaan suhu Qhot dan Qcold+w, perbedaaan suhu yang besar, bisa saja terjadi akibat kurang memperhatikannya suhu insulator pada rangkaian (didinginkan menggunakan kipas). Ketepatan waktu pada saat mengganti mode panas menjadi dingin, sangat mempengaruhi nilai pada heat pump.VI. KESIMPULAN Persentase energi yang masuk pada sistem selama pada pompa panas, bisa di hitung melalui data dengan perbandingan antara W observerd dan selisih Qhot dan Qcold. Nilai persenatse recovered yang kami dapat adalah kecil, maka sistem ini tidak tepat untuk menyimpan energi. Energi yang hilang, di buang ke lingkungan. Isulator juga berguna sebagai penghambat energi yang hilang.VII. SARANBerdasarkan pengalaman kami saat melakukan percobaan ini. Saran inin kami sampaikan adalah sebagai berikut :

1. Memahami rangkaian dan peralatan yang ada2. Sebelum melakukan percobaan, praktikan telah mengetahui konsep pada percobaan.

VIII. DAFTAR PUSTAKAhttp://www.pasco.com/Energy_transfer-electric (diakses pada tanggal 1 November 2012)http://www.wikipedia.com/hukum_termodinamika_pertama (diakses pada tanggal 8 desember 2012)http://file.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA (diakses pada tanggal 8 desember 2012