Judul: Praktikum Fisika Dasar 1: Koefisien Kekentalan Zat Cair
Penulis: N. Mahendi
Koefisien Kekentalan Zat Cair
Nurul Fitriyah Mahendi, Aisyah Nur Hasanah, Muhammad Arief Fitra I. A.
Abstrak. Telah dilakukan praktikum dengan judul Koefisien Kekentalan Zat Cair. Praktikum ini bertujuan untuk memahami bahwa gaya gesekan yang dialami benda yang bergerak dalam Fluida berkaitan dengan kekentalan fluida tersebut dan menentukan koefisien kekentalan zat cair dengan menggunaka Hukum Stokes dengan menggunakan tabung stokes, mistar gulung, jangka sorong, neraca ohauss, pinset, stopwatch, aerometer baume, termometer batang, zat cair gliserin dan oli, lap/tissu, dan bola pejal. Kegiatan tersebut bermula dari menimbang massa 3 jenis bola yang berbeda, kemudian mengukur diameter bola. Selanjutnya memasukkan bola dalam tabung stokes yang telah terisi dengan gliserin dan menghitung waktu tempuh yang dibutuhkan untuk melawati jarak tempuh yang sudah ditentukan. Hasil dari kegiatan ini akan membawa kita untuk mencari koefisien kekentalan zat cair menggunakan hokum stokes.
Kata Kunci : fluida, gaya gesekan, massa jenisRumusan Masalah
Apakah gaya gesekan yang dialami benda bergerak dalam fluida berkaitan dengan kekentalan fluida tersebut?
Bagaimana cara menentukan koefisien kekentalan zat cair dengan menggunakan Hukum Stokes?
Tujuan Eksperimen
Memahami bahwa gaya gesekan yang dialami benda yang bergerak dalam fluida berkaitan dengan kekentalan fluida tersebut.
Menentukan koefisien kekentalan zat cair dengan menggunakan Hukum Stokes.
Teori Singkat
Koefisien kekentalan fluidda yang dilambangkan dengan didefinisikan sebagai perbandingan dari tegangan geser terhadap laju perubahan regangan geser.
=tegangan geserlaju perubahan regangan geserSetiap benda yang bergerak pada permukaan padat kasar akan mengalami gaya gesekan. Maka benda yang bergerak dalam zat cair kental bergantung pada kecepatan benda.
F = - kv
dengan k adalah konstanta yang bergantung pada bentuk geometris benda. Berdasarkan perhitungan laboratorium, pada tahun 1845 Sir George Stokes menunjukkan bahwa untuk benda yang bentuk geometrisnya berupa bola, nilai k = 6πr. Bila disubtitusikan ke dalam persamaan F = kv, maka diperoleh
FS = -6πrv
Persamaan tersebut disebut juga hukum Stokes dan dalam penerapannya memerlukan 3 syarat yaitu:
Ruang tempat fluida tidak terbatas
Tidak terjadi aliran turbulensi di dalam fluida
Kecepatan v tidak besar
FS
FA
W
Perhatikan gambar berikut! Sebuah bola yang bergerak dalam fluida, maka selain gaya gesekanzat cair dengan bola, ada gaya lain yang bekerja yaitu gaya berat dan gaya apung Archimedes. Ketika bola dijatuhkan, bola bergerak dipercepat. Namun ketika kecepatannya bertambah, gaya Stokes juga bertambah. Akibatnya, pada suatu saat bola mencapai keadaan seimbang sehingga bergerak dengan kecepatan konstan, yang disebut dengan kecepatan terminal. Pada saat itu, resultal gaya yang bekerja pada bola sama dengan nol. Dengan memilih sumbu vertikal ke atas sebagai sumbu positif, maka pada saat kecepatan terminal tercapai berlaku
Fy = 0
FA + FS = w
fVg - 6πrv = mbg
f43πr3g - 6πrv = b43πr3g6πrv = f43πr3g+ b43πr3g6πrv = g43πr3 (b – f )
v = g43πr3 (ρb- ρf )6πvT = 2r2gρb- ρf9Metode Eksperimen
Alat dan Bahan
Alat
Tabung stookes
Mistar gulung
Jangka sorong
Neraca ohauss
Pinset
Stopwatch
Aerometer baume
Termometer batang
Lap/tissue
Bola pejal
Bahan
Gliserin
Identifikasi Variabel
Variabel Kontrol: massa jenis zat cair, jarak antar penanda (s)
Variabel Manipulasi: massa bola (m), diameter bola (D)
Variabel Respon: waktu (t)
Defenisi Operasional Variabel
Massa jenis zat cair adalah massa jenis gliserin yang diukur dengan aerometer baume dengan satuan kg/m3
Jarak antar penanda adalah jarak yang diukur dengan mistar dengan satuan cm dan diberkan penanda pada tabung stokes
Massa bola adalah massa bola 1, 2, dan 3 yang digunakan yang diukur dengan neraca ohauss 311 g dengan satuan gram
Diameter bola adalah diameter bola 1, 2, dan 3 yang diukur dengan jangka sorong dengan satuan mm
Waktu adalah jumlah waktu yang diperlukan tiap-tiap bola untuk mencapai jarak tempuh tertentu yang diukur dengan menggunakan stopwatch dengan satuan s
Prosedur Kerja
Mengukur diameter masing-masing bola dengan menggunakan jangka sorong, dan menimbang dengan neraca ohauss 311 gram.
Menyiapkan tabung gelas dan menempatkan sendok saringan pada tabung, kemudian mengisi tabung fluida (gliserin/oli) hingga hampir penuh.
Mengukur massa jenis gliserin dengan Aeorometer Baume. Lilitkan karet gelang pertama sekitar 10 cm di bawah permukaan gliserin/oli. Kemudian karet kedua yang dapat diatur-atur di atas dasar tabung.
Mengatur karet kedua sehingga jaraknya dengan karet kedua adalah 20 cm.
Mengambil satu bola, dan menempatkan bola tepat di atas permukaan gliserin/oli (gunakan pinset), kemudian diepaskan. Selanjutnya mengukur waktu yang ditempuh bola pejal dari gelang pertama ke gelang kedua.
Mencatat hasil pengamatan pada tabel pengamatan yang telah tersedia. Kemudia mengulangi kegiatan 5 sampai 7 untuk jarak kedua karet gelang 25 cm, 30 cm, 45 cm, ...., 65 cm.
Mengulangi kegiatan anda dengan menggunakan bola yang lain.
Hasil Eksperimen Dan Analisis Data
Hasil Eksperimen
Bola 1
Massa jenis gliserin = 1260±5kgm3Massa bola 1 = 20,870±0,005gDiameter bola 1 = 25,50±0,02mmTabel 1. Hubungan jarak dan waktu tempuh untuk bola 1
No. Jarak Tempuh (cm) Waktu Tempuh (s)
1. 20,0±0,51. 0,61±0,012. 0,56±0,013. 0,54±0,012. 30,0±0,51. 0,73±0,012. 0,63±0,013. 0,78±0,013. 40,0±0,51. 1,05±0,012. 1,04±0,013. 1,01±0,014. 50,0±0,51. 1,34±0,012. 1,35±0,013. 1,29±0,015. 60,0±0,51. 1,51±0,012. 1,57±0,013. 1,50±0,016. 70,0±0,51. 1,92±0,012. 1,87±0,013. 1,88±0,01Bola 2
Massa jenis gliserin = 1260±5kgm3Massa bola 1 = 5,7710±0,005gDiameter bola 1 = 16,30±0,02mmTabel 2. Hubungan jarak dan waktu tempuh untuk bola 2
No. Jarak Tempuh (cm) Waktu Tempuh (s)
1. 20,0±0,51. 0,80±0,012. 0,81±0,013. 0,79±0,012. 30,0±0,51. 0,96±0,012. 0,94±0,013. 0,98±0,013. 40,0±0,51. 1,51±0,012. 1,56±0,013. 1,60±0,014. 50,0±0,51. 1,85±0,012. 1,88±0,013. 1,85±0,015. 60,0±0,51. 2,22±0,012. 2,31±0,013. 2,27±0,016. 70,0±0,51. 2,60±0,012. 2,60±0,013. 2,62±0,01Bola 3
Massa jenis gliserin = 1260±5kgm3Massa bola 1 = 2,270±0,005gDiameter bola 1 = 11,68±0,02mmTabel 3. Hubungan jarak dan waktu tempuh untuk bola 3
No. Jarak Tempuh (cm) Waktu Tempuh (s)
1. 20,0±0,51. 1,09±0,012. 1,04±0,013. 1,13±0,012. 30,0±0,51. 1,49±0,012. 1,51±0,013. 1,98±0,013. 40,0±0,51. 2,10±0,012. 1,96±0,013. 1,98±0,014. 50,0±0,51. 2,47±0,012. 2,42±0,013. 2,43±0,015. 60,0±0,51. 3,00±0,012. 2,98±0,013. 2,95±0,016. 70,0±0,51. 3,53±0,012. 3,53±0,013. 3,51±0,01Analisis Data
Bola 1
Massa jenisGliserin= 1260 ±5kg.m-3 = 1,260 ±0,005 gr.cm-3
Massa bola 1 = 20,870 ±0,005grDiameter bola 1 = 25,50 ±0,02mm = 2,550 ±0,002cmVolume bola :
V= 16πD3∆V=δVδD∆D=36πD2∆VV=36πD216πD3∆D∆V=3∆DDVV= 16πD3=163,142,5503=8,68 cm3∆V=3∆DDV∆V=3×0,0022,5508,68cm3 =0,02cm3KR= ∆VV ×100%=0,028,68 ×100%=0,2% →4ABPF=V±∆V V= 8,680±0,020cm3Massa jenis bola :
ρ=mv∆ρ=δρδm∆ρ+δρδV∆V∆ρ=| V-1∆m+mV-2∆V| ∆ρρ=V-1∆mmV-1+mV-2∆VmV-1∆ρ=∆mm+∆VVρρ=mv=20,870 gr8,68cm3=2,4 gr/cm3∆ρ=∆mm+∆VVρ∆ρ=0,00520,870+0,0208,6802,4 gr/cm3 =0,0002+0,00232,4 gr/cm3 =0,006 gr/cm3KR= ∆ρρ x 100%= 0,0062,4 x100%=0,25% →4ABPF=ρ±∆ρρ1=2,400 ±0,006gr/cm3∆ρ=ρbola-ρgliserin =(|2,400±0,006|-1,260±0,005)gr/cm3 =1,140 ±0,011 gr/cm3s1= 20 cm = 0,2 m
t1= t1.1+ t1.2+ t1.33= 0,61+0,56+0,54s 3=0,57 s δ1= t-t1.1=0,57-0,61=0,04 sδ2=t-t1.2=0,57-0,56=0,01sδ3=t-t1.3=0,57-0,54=0,03s∆t=δmaks=0,04 st=t±∆t=0,57 ±0,04s
s2= 30 cm = 0,3 m
t2= t2.1+ t2.2+ t2.33= 0,73+0,63+0,78s 3= 0,71 sδ1= t-t2.1=0,71-0,73=0,02 sδ2=t-t2.2=0,71-0,63=0,08sδ3=t-t2.3=0,71-0,78=0,07s∆t=δmaks=0,08 st=t±∆t=0,71 ±0,08s
s3=40 cm = 0,4 m
t3= t3.1+ t3.2+ t3.33= 1,05+1,04+1,01s 3= 1,03 sδ1= t-t3.1=1,03-1,05=0,02 sδ2=t-t3.2=1,03-1,04=0,01sδ3=t-t3.3=1,03-1,01=0,02s∆t=δmaks=0,02 st=t±∆t=1,03 ±0,02s
s4= 50 cm = 0,5 m
t4= t4.1+ t4.2+ t4.33= 1,34+1,35+1,29s 3= 1,33 sδ1= t-t4.1=1,33-1,34=0,01 sδ2=t-t4.2=1,33-1,35=0,02sδ3=t-t4.3=1,33-1,29=0,04s∆t=δmaks=0,04 st=t±∆t=1,33 ±0,04s
s5= 60 cm = 0,6 m
t5= t5.1+ t5.2+ t5.33= 1,51+1,57+1,50s 3= 1,53 sδ1= t-t5.1=1,53-1,51=0,02 sδ2=t-t5.2=1,53-1,57=0,04sδ3=t-t5.3=1,53-1,50=0,03s∆t=δmaks=0,04 st=t±∆t=1,53 ±0,04s
s6= 70 cm = 0,7 m
t6= t6.1+ t6.2+ t6.33= 1,92+1,87+1,88s 3= 1,89 sδ1= t-t6.1=1,89-1,92=0,03 sδ2=t-t6.2=1,89-1,87=0,02 sδ3=t-t6.3=1,89-1,88=0,01 s∆t=δmaks=0,03 st=t±∆t=1,89 ±0,03s
Tabel 1hubunganantarajarakdanwaktu bola 1
No Jarak tempuh (cm) Waktu (s)
1 |20,00±0,05| 0,57 ±0,042 |25,00±0,05| 0,71 ±0,083 |30,00±0,05| 1,03 ±0,024 |35,00±0,05| 1,33 ±0,045 |40,00±0,05| 1,53 ±0,046 |45,00±0,05| 1,89 ±0,03
y =mx + c
s = m. t
v = m = 37,01 cm.s-1
DK = R2 = 0,9897 = 0,9897 × 100% = 98,97 %
KR = 100% - DK = 100% - 98,97% = 1,03% (3 AB)
Δv = KR × v= 0,0103 × 37,01 cm.s-1 = 0,381 cm.s-1
v = v ± ∆v = 37,0 ±0,4cm.s-1
η=2r2g (ρ-ρ0)9vη= 14936,81gcm-1s-1
∆η=∂η∂dΔd+∂η∂vΔv+∂η∂ρΔΔρ∆η=2dρ18v-1Δr+r2ρ18v-2Δv +r218v-1Δρ∆ηη = 2rρ18v-1r2ρ18v-1Δr+ r21818v-1r2ρv-1Δρ + r2ρ18v-2r2ρ18v-1Δv∆η η=2 Δdd+Δvv+ΔΔρΔρΔη=2 Δdd+Δvv+∆ρb+Δρgρb-ρg η Δη=2 Δdd+Δvv+∆ρbρb-ρg+∆ρgρb-ρg ηΔη=2 Δdd+Δvv+∆ρbρb-ρg+∆ρgρb-ρg η Δη=2 0,0022,550+0,437,0+0,0902,4- 1,26+0,0052,4- 1,2614936,81Δη=1,57.10-3+1,08.10-2+7,9.10-2+4,4.10-314936,81Δη=1,57+10,8+79+4,4.10-314936,81Δη=95,77. 10-3 ×14936,81Δη=1430,498 gcm-1s-1
KR= Δηη ×100%= 1430,498 14936,81 ×100%= 9,6 % 2ABη= η ± ∆η15,0± 1,4103gcm-1s-1
Bola 2
Massa jenis Gliserin = 1260 ±5kg.m-3 = 1,260 ±0,005 gr.cm-3
Massa bola 1 = 5,770 ±0,005grDiameter bola 1 = 16,30 ±0,02mm = 1,630 ±0,002cmVolume bola :
V= 16πD3=163,14(1,630)3=2,27 cm3∆V=3∆DDV∆V=3×0,0021,2604,76cm3 =0,023cm3KR= ∆VV ×100%=0,0232,27 ×100%=1,01% →3ABPF=V±∆V V= 2,27±0,02cm3Massa jenis bola :
ρ=mv=5,770 gr2,270cm3=2,54 gr/cm3∆ρ=∆mm+∆VVρ∆ρ=0,0055,770+0,022,272,54 gr/cm3 =0,0009+0,00892,54 gr/cm3 =0,0098 gr/cm3KR= ∆ρρ x 100%= 0,00982,54 x100%=0,4% →4ABPF=ρ±∆ρρ1=2,540 ±0,010gr/cm3∆ρ=ρbola-ρgliserin =(2,540 ±0,010-1,260±0,005)gr/cm3 =1,280 ±0,015 gr/cm3s1= 20 cm = 0,2 m
t1= t1.1+ t1.2+ t1.33= 0,80+0,81+0,79s 3= 0,80 sδ1= t-t1.1=0,80-0,80=0 sδ2=t-t1.2=0,80-0,81=0,01sδ3=t-t1.3=0,80-0,79=0,01s∆t=δmaks=0,01 st=t±∆t=0,80 ±0,01s
s2= 30 cm = 0,3 m
t2= t2.1+ t2.2+ t2.33= 0,96+0,94+0,98s 3= 0,96 sδ1= t-t2.1=0,96-0,96=0 sδ2=t-t2.2=0,96-0,94=0,02sδ3=t-t2.3=0,96-0,98=0,02s∆t=δmaks=0,02 st=t±∆t=0,96 ±0,02s
s3= 40 cm = 0,4 m
t3= t3.1+ t3.2+ t3.33= 1,51+1,56+1,60s 3= 1,56 sδ1= t-t3.1=1,56-1,51=0,05 sδ2=t-t3.2=1,56-1,56=0,sδ3=t-t3.3=1,56-1,60=0,04s∆t=δmaks=0,05 st=t±∆t=1,56 ±0,05s
s4= 50 cm = 0,5 m
t4= t4.1+ t4.2+ t4.33= 1,85+1,88+1,85s 3= 1,86 sδ1= t-t4.1=1,86-1,85=0,01 sδ2=t-t4.2=1,86-1,88=0,02sδ3=t-t4.3=1,86-1,85=0,04s∆t=δmaks=0,04 st=t±∆t=1,86 ±0,04s
s5= 60 cm = 0,6 m
t5= t5.1+ t5.2+ t5.33= 2,22+2,31+2,27s 3=2,27 sδ1= t-t5.1=2,27-2,22=0,05 sδ2=t-t5.2=2,27-2,31=0,04 sδ3=t-t5.3=2,27-2,27=0 s∆t=δmaks=0,05 st=t±∆t=2,27 ±0,05s
s6= 70 cm = 0,7 m
t6= t6.1+ t6.2+ t6.33= 2,66+2,60+2,62s 3= 2,63 sδ1= t-t6.1=2,63-2,66=0,03 sδ2=t-t6.2=2,63-2,60=0,03 sδ3=t-t6.3=2,63-2,62=0,01 s∆t=δmaks=0,03 st=t±∆t=2,63 ±0,03s
Tabel 2hubunganantarajarakdanwaktu bola 2
No Jarak tempuh (cm) Waktu (s)
1 |20,00±0,05| 0,80 ±0,012 |25,00±0,05| 0,96 ±0,023 |30,00±0,05| 1,56 ±0,054 |35,00±0,05| 1,86 ±0,045 |40,00±0,05| 2,27 ±0,056 |45,00±0,05| 2,63 ±0,03
y=mx + c
s = m. t
v = m = 25,828 cm.s-1
DK = R2 = 0,9874 = 0,9874 × 100% = 98,74 %
KR = 100% - DK = 100% - 98,74% = 1,26% (3 AB)
Δv= KR × v = 0,0126 × 25,828 cm.s-1 = 0,325 cm.s-1
v = v ± ∆v = 25,8 ±0,3cm.s-1
η=2r2g (ρ-ρ0)9vη= 7513.734gcm-1s-1
Δη=2 Δdd+Δvv+∆ρbρb-ρg+∆ρgρb-ρg η Δη=2 0,0021,63+0,325,9+0,0102,540- 1,260+0,0052,540- 1,260 7513,734Δη=2,45.10-3+1,16 10-2+7,81.10-3+3,91.10-3 7513,734
Δη=2,45+11,6+7,81+3,9110-3 ×7513,734Δη=25,77.10-3 × 7513,734Δη=193,63gcm-1s-1
KR= Δηη ×100%=193,63 7513,734 ×100%= 2,6 % 3ABη= η ± ∆η75,1± 1,9102gcm-1s-1
Bola 3
Massa jenisGliserin = 1260 ±5kg.m-3 = 1,260 ±0,005 gr.cm-3
Massa bola 3 = 2,270 ±0,005grDiameter bola 3 = 11,08 ±0,02mm = 1,108 ±0,002cmVolume bola :
V= 16πD3=163,14(1,108)3=0,712 cm3∆V=3∆DDV∆V=3×0,0021,1080,712cm3 =0,003856cm3KR= ∆VV ×100%=0,0038560,712 ×100%=0,54% →4ABPF=V±∆V V= 71,20±0,385610-2cm3Massa jenis bola :
ρ=mv=2,270 gr0,712cm3=3,19 gr/cm3∆ρ=∆mm+∆VVρ∆ρ=0,0052,270+0,3856.10-2 71,20.10-23,19gr/cm3 =0,0022+0,00543,19 gr/cm3 =0,0242 gr/cm3KR= ∆ρρ x 100%= 0,02423,19 x100%=0,76% →4ABPF=ρ±∆ρρ3=3,190 ±0,024gr/cm3∆ρ=ρbola-ρgliserin =(3,190 ±0,024-1,260±0,005)gr/cm3 =1,930 ±0,029 gr/cm3s1= 20 cm
t1= t1.1+ t1.2+ t1.33= 1,09+1,04+1,13s 3= 1,09 sδ1= t-t1.1=1,09-1,09=0 sδ2=t-t1.2=1,09-1,04=0,05sδ3=t-t1.3=1,09-1,13=0,04s∆t=δmaks=0,05 st=t±∆t=1,09 ±0,05s
s2= 30 cm
t2= t2.1+ t2.2+ t2.33= (1,49+1,51+1,48)s 3= 1,49 sδ1= t-t2.1=1,49-1,49=0 sδ2=t-t2.2=1,49-1,51=0,03sδ3=t-t2.3=1,49-1,48=0,01s∆t=δmaks=0,03 st=t±∆t=1,49 ±0,03s
s3= 40 cm
t3= t3.1+ t3.2+ t3.33= (2,10+1,96+1,98)s 3= 2,01 s δ1= t-t3.1=2,01-2,10=0,09 sδ2=t-t3.2=2,01-1,96=0,05sδ3=t-t3.3=2,01-1,98=0,03s∆t=δmaks=0,09 st=t±∆t=2,01 ±0,09s
s4= 50 cm
t4= t4.1+ t4.2+ t4.33= (2,47+2,42+2,43)s 3= 2,44 sδ1= t-t4.1=2,44-2,47=0,03 sδ2=t-t4.2=2,44-2,42=0,02sδ3=t-t4.3=2,44-2,43=0,01s∆t=δmaks=0,03 st=t±∆t=2,44 ±0,03s
s5= 60 cm
t5= t5.1+ t5.2+ t5.33= 3,00+2,99+2,98s 3= 2,99 sδ1= t-t5.1=2,99-3,00=0,01 sδ2=t-t5.2=2,99-2,99=0 sδ3=t-t5.3=2,99-2,98=0,01 s∆t=δmaks=0,01 st=t±∆t=2,99 ±0,01s
s6= 70 cm
t6= t6.1+ t6.2+ t6.33= 3,53+3,53+3,51s 3= 3,52 sδ1= t-t6.1=3,52-3,53=0,01 sδ2=t-t6.2=3,52-3,53=0,01 sδ3=t-t6.3=3,52-3,51=0,02 s∆t=δmaks=0,02 st=t±∆t=3,52 ±0,02s
Tabel 3hubunganantarajarakdanwaktu bola 3
No Jarak tempuh (cm) Waktu (s)
1 |20,00±0,05| 1,09 ±0,052 |25,00±0,05| 1,49 ±0,033 |30,00±0,05| 2,01 ±0,094 |35,00±0,05| 2,44 ±0,035 |40,00±0,05| 2,99 ±0,016 |45,00±0,05| 3,52 ±0,02
y=mx + c
s = m. t
v = m = 20,445 cm.s-1
DK = R2 = 0,9977 = 0,9977 × 100% = 99,77 %
KR = 100% - DK = 100% - 99,77% = 0,23% (4 AB)
Δv = KR × v= 0,0023 × 20,445 cm.s-1 = 0,047 cm.s-1
v = v ± ∆v = 20,45±0,05cm.s-1
η=2r2g (ρ-ρ0)9vη= 4359, 241gcm-1s-1
Δη=2 Δdd+Δvv+∆ρbρb-ρg+∆ρgρb-ρg η Δη=2 0,0021,168+0,0620,41+0,0243,190- 1,260+0,0053,190- 1,2604359, 241Δη=34,2.10-3+2,94 10-3+12,4.10-3+2,59.10-34359, 241Δη=52,13.10-3.4359, 241Δη=227,25gcm-1s-1
KR= Δηη ×100%= 227,254359, 241 ×100%= 5,2 %(3AB)η= η ± ∆η43,6±2,3102gcm-1s-1
Pembahasan
Pada percobaan kali ini yaitu mengetahui koefisien kekentalan zat cair dengan menghitung jarak tempuh dan waktu tempuh benda yang bergerak di dalam fluida. Pertama yang harus di lakukan adalah mengukur massa dan volume pada bola untuk mendapatkan masa jenis bola tersebut. Percobaan ini telah di lakukan dengan bertumpu pada hukum Stokes, dimana aturan hukum stokes telah di pada teori singkat. Dalam praktikum ini di lakukan pengukuran dan perhitungan secara langsung dengan 1 kali pengukuran masa dan diameter pada bola 1, 2, dan 3. Kemudian jarak tempuhnya adalah 20,0 cm, 30,0 cm, 40,0 cm, 50,0 cm, 60,0 cm, dan 70,0 cm.
Setelah melakukan percobaan, hasil t1 untuk bola 1 pada jarak 20 cm, 30 cm, 40 cm, 50 cm, 60 cm, dan 70 cm berturut-turut adalah 0,57 s, 0,71 s, 0,96 s, 1,33 s, 1,53 s, dan 1,89 s. Untuk hasil t2 adalah 0,80 s, 0,96 s, 1,56 s, 1,86 s, 2,27 s, dan 2,61 s. Untuk hasil t3 adalah 1,09 s, 1,49 s, 2,01 s, 2,44 s, 2,98 s, dan 3,52 s. Setelah dihitung, peneliti menemukan hasil:
η= η ± ∆η43,6±2,3102gcm-1s-1
η= η ± ∆η75,1± 1,9102gcm-1s-1
η= η ± ∆η15,0± 1,4103gcm-1s-1
Setelah mendapatkan hasil, peneliti menyadari bahwa ada beberapa faktor yang mengganggu percobaan. Faktor utamanya adalah pengaruh suhu pada saat berlangsungnya percobaan. Dalam ilmu termokimia dikatakan bahwa viskositas akan turun dengan naiknya suhu, sedangkan viskositas gas naik dengan naiknya suhu. Pemanasan zat cair menyebabkan molekul-molekulnya memperoleh energi. Molekul-molekul cairan bergerak sehingga gaya interaksi antar molekul melemah. Dengan demikian viskositas cairan akan turun dengan kenaikan temperatur. Maka, suhu yang terlalu rendah dapat menyebabkan viskositas meningkat sehingga gesekan yang terjadi pada bola terhadap viskositas fluida sangat lambat. Kemudian dapat pula di sebabkan karena kurang cermat dan teliti pada saat pencatatan atau perhitungan waktu dengan menggunakan stopwatch.
Simpulan dan Diskusi
Semakin besar gaya yang di berikan pada bola, maka gaya gesek yang terjadi pada bola terhadap viskositas fluida semakin meningkat, sehingga waktu yang di perlukan semakin cepat. Tetapi sebalik nya semakin kecil gaya yang di berikan pada bola tersebut, gaya gesek yang bekerja pada bola terhadap viskositas fluida semakin rendah, sehingga waktu yang di perlukan terlampau lambat dan hasil koefisien kekentalan zat cair pun tidak mencapai hasil yang maksimal.
Dengan Hukum Stokes dan hasil penelitian ini, peneliti dapat menentukan koefisien kekentalan zat cair.
Daftar Rujukan
Laboratorium Fisika Dasar FMIPA UNM. 2014. Penuntun Praktikum Fisika Dasar 1. Makassar
http://wenimandasari.blogspot.com/p/laporan-termokimia.html (diakses pada 11 November 2014)
Terimakasih telah membaca Praktikum Fisika Dasar 1: Koefisien Kekentalan Zat Cair. Gunakan kotak pencarian untuk mencari artikel yang ingin anda cari.
Semoga bermanfaat
0 komentar: