pengaruh pengadukan terhadap kenaikan suhu minyak goreng yang dipanaskan.docx
TRANSCRIPT
I. Latar Belakang
a) Batasan Masalah
Percobaan serta pengambilan data yang dilakukan hanya untuk melihat
pengaruh pengadukan terhadap kenaikan suhu minyak goreng dengan
mengabaikan semua perpindahan panas yang terjadi selain pada alat pemanas
terhadap minyak goreng.
b) Rumusan Masalah
Pengaruh pengadukan minyak goreng terhadap kenaikan suhu.
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu tertentu dengan/tanpa
pengadukan.
c) Manfaat
Meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar fosil sehingga dapat
menghemat penggunaannya dalam memasak.
Page 2
II. Landasan Teori
a) Pengertian Perpindahan Kalor
Perpindahan Kalor adalah bentuk kalor yang dapat berpindah dari benda
yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Sedangkan kalor ini
merupakan suatu bentuk energi atau dapat juga didefinisikan sebagai jumlah
panas yang ada dalam suatu benda.
b) Cara Perpindahan Kalor
Kalor dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui 3
cara, yaitu Konduksi, Konveksi dan Radiasi.
1) Konduksi ( Hantaran ).
Konduksi adalah Perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan
bagian-bagian zat perantara.
Konduksi dapat terjadi pada zat padat.
Berdasarkan daya hantarannya, ada dua zat yaitu :
- Konduktor , yaitu zat yang mudah menghatarkan kalor.
Contoh : Alumunium.
- Isolator , yaitu zat yang sulit menghantarkan kalor.
Contoh : Kayu’
2) Konveksi ( Aliran )
Konveksi adalah Perpindahan kalor yang disertai perpindahan
bagian-bagian zat perantara, karena adanya perbedaan massa jenis.
Konveksi dapat terjadi pada zat cair dan gas.
Perpindahan kalor secara konveksi dibagi menjadi 2, yaitu :
- Konveksi Alami.
Yaitu proses Perpindahan kalor melalui zat yang disertai
dengan perpindahan partikel – partikel zat tersebut akibat
perbedaan massa jenis.
Contoh : Pemanasan Air.
- Konveksi Paksa.
Yaitu proses Perpindahan kalor melalui suatu zat yang
disertai dengan perpindahan partikel – partikel zat tersebut
Page 3
akibat suatu paksaan terhadap partikel bersuhu tinggi
tersebut.
Contoh : Pendinginan Mesin Mobil
3) Radiasi ( Pancaran )
Radiasi adalah Perpindahan kalor dalam bentuk pancaran
gelombang elektromagnetik.
Gelombang Elektromagnetik merupakan gelombang yang dapat
merambat tanpa memerlukan zat perantara ( Medium .
Benda yang berwarna gelap dan kasar merupakan penyerap dan
pemancar kalor yang baik, sedangkan benda yang berwarna terang
dan mengkilap merupakan penyerap dan pemancar kalor yang
buruk.
Page 4
III. Pembahasan
a) Prosedur Penelitian
Bahan yang digunakan pada penelitian berupa :
Termometer
Minyak goreng
Motor DC 12V
2 buah Baterai 1,5V
Kompor
Wajan
Stopwatch
Prosedur dan rancangan penelitian ini dilakukan sama, yaitu dengan
mencatat waktu yang diperlukan untuk menaikkan suhu minyak goreng dari
26,8°C sampai 60°C. Percobaan dilakukan sebanyak tiga kali, langkah
awalnya yaitu peralatan yang akan digunakan dipersiapkan terlebih dahulu.
Wajan diisi dengan minyak goreng dengan volume sama tiap percobaannya
yaitu 250 ml, selanjutnya dilakukan percobaan yang pertama yaitu menghitung
lamanya waktu terhadap kenaikan suhu minyak goreng yang dipanaskan
dengan kompor tanpa melakukan pengadukan. Pada percobaan kedua dan
ketiga, dilakukan pencatatan waktu terhadap kenaikan suhu minyak goreng
dengan melakukan pengadukan menggunakan motor DC yang pada ujung
motornya ditambahkan bilah-bilah pengaduk, motor digerakkan dengan
memberikan catuan 1,5V dan 2,6V.
b) Pengolahan data
Percobaan 1
Jenis
Fluida
Kondisi Perubahan Suhu
(°C)
Waktu yang diperlukan
Minyak
goreng
Tanpa pengadukan 26,8 – 30 46,15 detik
30 - 40 01 menit 15,78 detik
40 - 50 01 menit 46,18 detik
50 - 60 02 menit 21,09 detik
Page 5
Percobaan 2 dan 3
Jenis
Fluida
Kondisi Perubahan Suhu
(°C)
Waktu yang
diperlukan
Minyak
goreng
Dengan
pengadukan
menggunakan
motor DC
12V
Catuan
1,5V
26,8 – 30 25,43 detik
30 - 40 58,15 detik
40 - 50 01 menit 25,59
detik
50 - 60 01 menit 48,94
detik
Catuan
2,6V
26,8 – 30 23,51 detik
30 - 40 49,10 detik
40 - 50 01 menit 15,32
detik
50 - 60 01 menit 41,07
detik
c) Grafik t – T
Waktu (t) dalam sekon
Suhu (T) dalam celcius
26.8 30 40 50 600
20
40
60
80
100
120
140
160
Tanpa pengadukanPengadukan dengan motor 12V catuan 1,5VPengadukan dengan motor 12V catuan 2,6V
Page 6
T (°C)
t (s)
Dari data yang diperoleh bisa dicari :
Data dari tabel A dengan pendekatan terhadap gliserin
Sifat-sifat Minyakv (m2/s) 0.00022
Pr 2.45k (W/mC) 0.286ρ (kg/m3) 1252.01
No Percobaan Re Nu hx h q
1 pengadukan dengan motor DC 12V
catuan 1.5V 188.4955592 6.126514 8.760915 17.52183 18.16533
2catuan
2.6V 376.9911184 8.6642 12.38981 24.77961 25.68966
rumus yang digunakan :
Rex =uLv
Nux = 0,332 Re1/2 Pr1/3 untuk 0,6 < Pr < 50
hx = Nu kL
h = 2hx
q = hA(Tw - T)
dari data percobaan didapatkan bahwa laju perpindahan kalor akan semakin besar
bersamaan dengan penambahan kecepatan pada pengaduk yang menyebabkan
fluida juga ikut bertambah kecepatan geraknya.
IV. Kesimpulan
Page 7
Data dari hasil percobaanu1 (m/s) dengan catuan
1.5V0.2073451
2
u2 (m/s) dengan catuan 2.6V
0.41469023
L (m) 0.2Tw (C) 27T (C) 60
r (m) rps ω (rad/s)
0.0221.5
9.424778
318.8495
6
Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan dari percobaan diperoleh bahwa
cara perpindahan panas konveksi erat kaitannya dengan gerakan dari fluida itu sendiri.
Dalam percobaan pertama yang dilakukan tanpa pengadukan, partikel fluida tersebut
tetap pada urutan yang teratur tanpa saling mendahului, maka perpindahan panas
terjadi dengan konduksi molekular dalam fluida maupun bidang antara (interface)
fluida dan permukaan. Sebaliknya dalam percobaan kedua dan ketiga yang dilakukan
dengan menambahkan proses pengadukan, mekanisme konduksi diubah dan dibantu
oleh pusaran-pusaran (eddies) yang membawa gumpalan-gumpalan fluida melintasi
garis aliran. Partikel-partikel ini berperan sebagai pembawa energi dan memindahkan
energi dengan cara bercampur dengan partikel fluida tersebut. Karena itu, kenaikan
laju pencampuran akan juga menaikkan laju perpindahan panas dengan cara konveksi.
V. Daftar Pustaka
Page 8
J.P. Holman. 1995. Perpindahan Kalor. Jakarta: Erlangga.
http://itmamulwafa.blogspot.com/2012/05/normal-0-false-false-false-in-x-none-x.html
http://www.slideshare.net/aneuk1/kajian-sstem-kolektor-panas-mathri-utk-pengering-
edited
Page 9
Lampiran
Page 10