Jurnal Parktikum Massa Jenis [PDF]

Citation preview

MASSA JENIS ZAT PADAT BENTUK KONTINU DAN TIDAK KONTINU DENSITY OF SOLID SUBSTANCE CONTINUOUS AND NON CONTINUOUS FORM



Mariana Nensi, Hera Dwi Kartika dan Risma Sitinjak Pendidikan IPA Pascasarjana UNCEN



Abstract



The experiment entitled "Continuous and Non-Continuous Solid Density" aims to understand and skillfully use a screw micrometer and Ohauss balance sheet, to determine the density of continuous and non-continuous solids and compare the results of measurements of density of solids from two different methods. different. The experimental method used is to weigh two types of solid objects in a continuous and non-continuous form, namely nails and copper cylinders. Weigh nails and cylinders using Ohauss' balance sheet. Then the measurement results are used to calculate the density of objects (nails and copper cylinders). From our calculations we got the nail density calculation (2.844 ± 0.044) with an accuracy level of 85.65% and a copper cylinder density measurement (10.14 ± 0.83) with an accuracy level of 100%. Keywords: density, continuous and non-continuous solids, Ohaus balance sheet.



Abstrak Percobaan yang berjudul “ Massa Jenis Zat Padat Bentuk Kontinu dan Tidak Kontinu” ini bertujuan untuk memahami dan terampil menggunakan mikrometer sekrup dan neraca Ohauss, untuk menentukan massa jenis zat padat bentuk kontinu dan tidak kontinu serta membandingkan hasil pengukuran massa jenis zat padat dari dua metode yang berbeda. Metode percobaan yang digunakan adalah menimbang dua jenis benda padat bentuk kontinu dan tidak kontinu, yaitu paku dan silinder tembaga. Menimbang benda paku dan silinder menggunakan neraca Ohauss. Kemudian hasil pengukuran digunakan untuk menghitung massa jenis benda (paku dan silinder tembaga). Dari perhitungan kami memperoleh perhitungan massa jenis paku (2,844 ± 0,044) dengan taraf ketelitian 85,65% dan hasil pengukuran massa jenis silinder tembaga (10,14 ± 0,83) dengan taraf ketelitian 100%.



Kata kunci : Massa jenis, Zat padat bentuk kontinu dan tidak kontinu, neraca Ohaus.



Dalam hal ini, 𝜌 adalah massa jenis benda



I. PENDAHULUAN Zat didefinisikan sebagai sesuatu yang



(kg.m3), m adalah massa benda (kg), V adalah (m3).



mempunyai massa dan memerlukan ruang.



volume



Berdasarkan wujudnya, Ada tiga keadaan dasar



menggunakan



atau fase, yaitu padat, cair, dan gas. Fase padat



menggambarkan jumlah massa total benda dibagi



mempertahankan bentuk dan ukuran. Sekalipun



dengan jumlah volume total benda.



Secara massa



umum jenis



kita



akan



rata-rata



yang



suatu gaya yang besar dikerjakan pada benda



Jika massa dan volume dapat diketahui



padat, ia tidak mudah berubah bentuk atau



dengan cara menimbang zat itu dengan timbangan



volumenya. Fase cair tidak mempertahankan



atau neraca sehingga besaran massa dapat diukur



bentuk yang tetap, ia mengikuti bentuk wadahnya.



langsung dengan alat ukurnya. Untuk mengukur



Seperti halnya fase padat, pada fase ini benda



langsung volume zat padat dapat dilakukan



tidak mudah dimampatkan dan volumenya dapat



dengan memasukkan zat padat itu ke dalam gelas



diubah hanya jika padanya dikerjakan gaya yang



ukur yang berisi zat cair Apabila zat itu tenggelam



sangat



tidak mempunyai



seluruhnya maka perubahan penunjukkan volume



mempunyai bentuk maupun volume yang tetap, ia



itu dari zat padat tersebut. Tetapi untuk mengukur



akan berkembang mengisi seluruh wadahnya.



volume zat padat besarannya tidak selalu dapat



besar. Fase



gas



Fase cair dan gas mempunyai kemampuan



diukur langsung seperti itu karena terdapat zat



untuk mengalir, sehingga keduanya disebut



padat yang massa jenisnya lebih kecil dari zat cair



sebagai zat alir atau fluida. Massa jenis (𝜌)



sehingga kalau zat padat tersebut dimasukkan ke



didefinisikan sebagai perbandingan antara



dalam zat cair akan mengapung atau melayang



massa zat dan volumenya. Nilai massa jenis suatu zat adalah tetap, tidak tergantung pada massa maupun volume zat, tetapi tergantung pada jenis zatnya. Oleh karena itu, zat yang sejenis selalu mempunyai massa jenis yang



(tidak tenggelam seluruhnya). Untuk mengukur volume zat padat yang teratur bentuknya (kontinu) dapat pula dilakukan secara tidak langsung. Massa jenis zat homogen akan sama di seluruh bagiannya. Namun pada zat heterogen,



sama. Satuan massa jenis adalah kg/m3 atau



massa jenis zat heterogen akan berbeda di setiap



g/cm3, jenis zat dapat diketahui dari massa



bagian zat tersebut. Massa jenis suatu zat



jenisnya. Massa jenis sebuah benda adalah suatu



dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya



harga yang menunjukkan perbandingan antara



suhu dan tekanan.



massa tiap satu satuan volume, yang dinyatakan



Berikut terlampir tabel massa jenis beberapa zat



dengan:



pada suhu 0o C dan tekanan 1 atm, kecuali pada 𝝆=



𝒎 𝑽



suhu dan tekanan yang disebutkan dalam tabel.



Tabel 1.1 Massa jenis Beberapa zat Zat



Massa jenis (kg/m3)



Udara (1 atm, 20o C



1,2



Etanol



0,81 x 103



Es



0,92 x 103



Air



1,0 x 103



Air laut



1,03 x 103



Darah



1,06 x 103



Beton



2 x 103



Aluminium



2,7 x103



Besi, baja



7,8 x 103



Tembaga



8,9 x 103



Timbal



11,3 x 103



Emas



19,3 x 103



Platinum



21,4 x 103



Perak



10,5 x 103



Bintang kate putih



1010



Bintang Neutron



1018



Kaca



2,6 x 103



Prosedur Kerja  Prosedur pengukuran massa dengan neraca a. Letakkanlah paku yang akan diukur di atas neraca. b. Aturlah penunjuk pada lengan 1,2, dan 3 sehingga didapat keseimbangan pada masing –



c. Bacalah penunjukkan masing lengan.



d. Jumlahkan angka pada masing – masing lengan. e. Catatlah hasil pengukuran pada tabel data percobaan yang telah disiapkan. f. Laporkanlah hasil pengukuran massa balok beserta ketidakpastiannya g. Ulangilah langkah pengukuran a – e untuk mengukur massa paku.  Prosedur



pengukuran



volume



silinder



(tembaga) a. Siapkanlah gelas ukur dan masukkanlah air sampai pada skala 70 ml.



II. METODE PENELITIAN Alat dan bahan:  Alat: 1. Neraca Ohauss tiga lengan 1 buah 2. Mikrometer Sekrup 1 buah 3. Gelas ukur 1 buah  Bahan: 1. Air 2. paku 1 buah 3. Silinder (Tembaga) 1 buah



b. Kemudian,



masukkanlah



silinder



tak



beraturan (tembaga) tersebut. c. Catatlah perubahan volume setelah silinder tak beraturan (tembaga) dimasukkan.  Pengukuran volume paku a. Ukurlah



diameter



paku



dengan



menggunakan mikrometer sekrup b. Catatlah hasil pengukuran dalam tabel pengamatan. c. Hitunglah diameter rata-rata paku beserta ketidakpastiannya. d. Hitunglah volume paku dengan rumus:



𝐕=



𝟏 𝝅𝑫𝟑 𝟔



e. Hitunglah massa jenis silinder dan paku



1,245



1,009



1,246



1,012



1,247



1,015



dengan menggunakan rumus: 𝒎 𝝆= 𝑽 d. Massa jenis silinder tembaga III. HASIL ANALISA DAN PEMBAHASAN



ρ ± ∆ ρ (gr/cm3)



Benda



1) Hasil Analisa



10,14 ± 0,83



a. Pengukuran denga Neraca Ohauss m ± ∆m



Benda Paku



2,84 ± 0,005 gr



Silinder tembaga



20,28 ± 0,005 gr



Silinder tembaga



Silinder



6,76 ± 0,83



tembaga



6,76 ± 0,83 10,14 ± 0,83



e. Massa jenis paku



b. Pengukuran dengan Gelas Ukur Benda



6,76 ± 0,83



ρ ± ∆ ρ (gr/cm3)



V1 ± ∆



V2 ± ∆



V = V2 –



V1



V2



V1



70 ml



72 ml



2 ml



70 ml



73 ml



3 ml



70 ml



73 ml



3 ml



2,842 ± 0,002



70 ml



73 ml



3 ml



2,843 ± 0,002



70 ml



72 ml



2 ml



Benda



2,844 ± 0,002 2,843 ± 0,002 2,844 ± 0,002



Paku



2) Pembahasan



Ket:



Pada percobaan ini, paku, silinder tembaga



V1 = Volume air



ditimbang



V2 = Volume air + benda



terlebih



menggunakan c. Pengukuran dengan Mikrometer Sekrup Volume Benda



Paku



neraca



dahulu



dengan



Ohauss



untuk



mengetahui massa masing-masing. Setelah ditimbang di dapat massa paku 2,84 gram,



1 6



silinder 20,28 gram.



1,246



1,012



terhadap volume benda, yang pertama secara



1,247



1,015



langsung yaitu dengan menggunakan gelas



Diameter



( π 𝐷3 )



Selanjutnya



dilakukan



pengukuran



ukur dan didapat volume rata-rata silinder 2,6



air menjadi bertambah. Sedangkan untuk



ml. Dan yang kedua secara tidak langsung



mengukur massa jenisnya yaitu dengan cara



yaitu paku terlebih dahulu diukur diameternya



membagi massa benda dengan volume dari



menggunakan mikrometer sekrup. Dan dari



benda tersebut.



sini didapat diameter rata-rata kelereng 1,246 cm.



Dan



untuk



volume



menggunakan rumus:



1 π 6



dari



kelereng



𝐷 3 dan didapat



volume rata-rata kelerng yaitu 1,012 cm3. Selanjutnya



dilakukan



perhitungan



terhadap massa benda dengan menggunakan rumus: 𝝆 =



𝒎 𝑽



Yang mana hasil dari perbandingan massa jenis melalui pengukuran langsung dan tidak langsung dapat dilihat pada tabel. setelah



Adapun hasil yang diperoleh selama percobaan yaitu adalah pada kegiatan pertama yaitu massa jenis paku (2,844



± 0,002)



gram/cm3, dan pada kegiatan kedua didapat massa jenis silinder (10,14 ± 0,83) gram/cm3. Sedangkan massa jenis yang terdapat dalam buku literatur dari paku yang terbuat dari besi adalah 7,8 x 103 kg/m3 atau 7,8 gr/cm3 dan silinder tembaga adalah 8,9 x 103 kg/m3 atau 8,9 gr/cm3. V. DAFTAR PUSTAKA



dilakukan perbandingan volume dan massa jenis secara langsung dan tidak langsung ternyata mendapatkan hasil yang tidak jauh berbeda dari sumber. IV.



KESIMPULAN



Setelah melakukan percobaan dapat disimpulkan bahwa pada kegiatan pertama mengukur massa jenis benda padat bentuk kontinu yang terdiri dari paku menggunakan mikrometer sekrup untu mengukur diameter dan massanya diukur menggunakan neraca Ohauss. Nilai massa jenisnya dapat ditentukan berdasarkan alat ukurnya. Pada kegiatan kedua mengukur massa jenis zat padat bentuk tak kontinu yang terdiri dari silinder dengan menggunakan gelas ukur untuk menghitung volumenya yaitu dengan mencelupkan silinder kedalam gelas ukur yang berisi air 70 ml, sehingga volume awal



Al Aluf, Wilda, Windi Praduani, Desyrula Affandy Citra. Massa menis zat padat bentuk tak kontinu. Jurnal Pendidikan Kimia FMIPA UNESA. Lip rohima dan diana puspita. 2009. IPA terpadu kelas VII. Pusat Perbukuan Depatemen Pendidikan Nasional.Jakarta



Putra, I. G. (2014). Perancangan Dan Penerapan Neraca Digital Untuk Percobaan Menentukan Massa Jenis Zat Padat. Jurnal Fisika. Vol 3 NO 3 Hal 16-20 Anonim.2009. Massa jenis zat padat dan hukum Archimedes. Laporan Praktikum Fisika Dasar jurusan Pendidikan fisika FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia. Halyum, N. d. (n.d.). Mengukur Massa Jenis Air Dan Minyak Tanah Dengan Menggunakan Hukum Archimedes. Jurnal Fisika. Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Lhokseumawe.