Percobaan Fluida Pascal Suntikan Besar Kecil Lks [PDF]

Citation preview

BAB III RANCANGAN PERCOBAAN



A. Alat dan Bahan 1. Tabung suntikan berdiameter besar : 1 buah. 2. Tabung suntikan berdiameter kecil : 1 buah. 3. Selang berdiameter kecil 4. Papan brukuran kecil : 2 buah. 5. Sabuk pengikat pipa : 4 buah. 6. Sabuk pengikat kabel : 1 buah 7. Air secukupnya.



B. Cara kerja 1 Menyiapkan alat dan bahan seperti gambar berikut:



2 Menyambungkan



suntikan



berdiameter



besar



dengan



suntikan



berdiameter



menggunakan selang. 3 Mengisi selang dan suntikan kecil dengan air sampai penuh. 4 Memasang suntikan besar yang tidak berisi air pada ujung selang yang sudah terisi air. 5 Mendorong suntikan kecil dan merasakan tekanan dan perubahan yang terjadi. 6 Mendorong suntikan besar dan merasakan tekanan dan perubahan yang terjadi. 7 Membandingkan perbedaan antara tekanan pada suntikan kecil dengan suntikan besar.



kecil



BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN



A. Hasil 1. Tabel hasil pengamatan NO 1



Yang di berikan gaya



Yang menerima



Hasil tekanan



(F)



gaya (F)



(P)



Suntikan kecil (A)



Suntikan besar (A) Tekanan yang diberikan sama dengan tekanan yang diterima. P1 = P2 dan terasa lebih ringan tapi



ketinggian



suntikan yang lebih



air



di



menerima



gaya



pendek



dari



yang



memberikan gaya. 2



Suntikan besar (A)



Suntikan kecil (A) Tekanan yang diberikan sama dengan tekanan yang diterima. P1 = P2 dan terasa lebih berat tapi ketinggian air di suntikan yang menerima gaya lebih tinggi dari yang memberikan gaya.



2. Gambar hasil percobaan a. Ketika suntikan kecil di tekan (diberi gaya) maka tekanannya terasa ringan dan ketinggian air di suntikan besar tidak sampai memenuhi panjangnya.



b. Ketika suntikan besar di tekan (diberi gaya) maka tekanannya terasa agak berat dan ketinggian air pada suntikan kecil memenuhi panjangnya.



B. Pembahasan Miniature pompa hidrolik merupakan alat peraga praktikum pada mata pelajaran fisika. Alat ini digunakan untuk menjelaskan secara kualitatif prinsip dari hukum pascal. Cara pembuatan alat ini sangat mudah dan murah, yaitu cukup dengan menggunakan alat dan bahan yang sederhana seperti selang kecil, suntikan berdiameter besar dan kecil, dua buah potongan papan dan air. Dengan alat dan bahan yang sederhana ini kemudian rangkai alat dan bahan tersebut dengan cara menyambungkan suntikan kecil dan besar dengan menggunakan selang, lalu ikat kedua suntikan dan selang pada papan yang sudah disambungkan dengan papan lainnya dengan tegak lurus. Untuk lebih jelasnya seperti gambar berikut: Setelah rangkaian sudah siap, maka untuk melakukan praktikum yaitu dengan cara mengisi selang dengan air sampai penuh dan mengisi suntikan kecil sampai penuh lalu sambungkan suntikan kecil dengan selang. Setelah itu masukkan suntikan besar yang belum terisi ari ke ujung selang yang sudah terisi air. Sekarang antara suntikan kecil dengan suntikan besar sudah tersambung dengan selang yang sudah terisi air. Untuk percobaan pertama, mendorong suntikan kecil dan percobaan kedua mendorong suntikan besar. Pada saat mendorong suntikan kecil, air mengalir ke suntikan besar sehingga poston pada suntikan besar naik. Ketinggian air di suntikan besar tidak bisa memenuhi panjangnya suntikan dan terasa ringan saat mendorong suntikan kecil. Kemudian pada percobaan kedua yaitu mendorong suntikan besar, air juga mengalir ke suntikan kecil dan ketinggian ari di suntikan kecil sampai memenuhi panjang suntikan dan pada saat mendorong suntikan besar terasa sedikit berat dibandingkan dengan mendorong suntikan kecil. Miniature pompa hidrolik ini dibuat untuk menjelaskan secara kualitatif prinsip dari hukum pascal. Prinsip ini membahas tentang tekanan. Jadi dalam hukum pascal ini juga berkaitan dengan bejana berhubungan. Untuk memahami konsep tekanan, prisnsip bejana berhubungan dan hukum pascal, maka sangat tepat sekali miniatur pompa hidrolik dibuat untuk mengilustrasikan konsep itu.



Tekanan atau biasa dilambangkan (P) adalah sebuah satuan fisika yang digunakan untuk menyatakan gaya (F) yang dikeluarkan persatuan luas (A). secara matematis dirumuskan . Biasanya tekanan ini digunakan untuk mengukur kekuatan suatu cairan atau gas. Untuk pompa hidrolik, tekanan ini digunakan untuk mengukur kekuatan cairan. Semakin tinggi tekanan dalam suatu tempat dengan isi (volume) yang sama, maka suhu akan semakin naik. Itulah hubungan tekanan dengan suhu. Alat peraga miniature pompa hidrolik ini menggunakan dua buah suntikan yang berdiameter besar dan kecil yang dihubungkan dengan seutas selang kecil. Artinya bahwa pompa hidrolik ini menggunakan prinsip bejana berhubungan, bunyi hukum bejana berhubungan adalah “bila bejana-bejana berhubungan di isi dengan zat cair yang sama dan berada dalam keadaan seimbang maka permukaan zat cair pada bejana-bejana terletak pada sebuah bidang datar”. Hukum bejana berhubungan ini membahas mengenai zat cair sejenis dalam sebuah bejana yang berhubungan. Tepat sekali dengan alat peraga yang dibuat ini (miniature pompa hidrolik) yaitu mengguanakan zat cair yang sejenis, hanya menggunakan air saja sebagai bahan. Pompa hidrolik tidak lepas dari konsep tekanan. Ada hal menarik pada pompa hidrolik untuk dianalisis yaitu pada luas penampang tabung yang berbeda, ternyata ketika diberikan tekanan maka antara tabung yang kecil dengan yang besar akan memiliki tekanan total yang sama. Inilah yang kemudian disebut dengan hukum utama hidrostatis yaitu berhubungan dengan fluida yang homogen dan tekanan total yang sama pada luas penampang yang berbeda. Untuk menjelaskan sistim kerja pompa hidrolik ini digunakan prinsip hukum utama hidrostatis dan juga hukum pascal, hukum pascal berbunyi “tekanan yang diberikan pada suatu zat cair dalam suatu wadah akan diteruskan ke segala arah dan sama besar”. Jelaslah bahwa antara hukum utama hidrostatis dengna hukum pascal tidak jauh beda, menjelaskan tentang kesamaan tekanan antara luas penampang yang berbeda satu dengan lainnya. Di kehidupan sehari-hari penerapan konsep hukum pascal, dalam hal ini adalah pompa hidrolik sudah banyak sekali membantu meringantkan kerja manusia khususnya dalam bidang gerak. Inovasi yang sudah dibuat oleh manusia dengan konsep pompa hidrolik adalah adanya dongkrak hidrolik yang mengangkat mobil-mobil besar pada bengkel mobil. Kemudian di bidang pembangunan ada mobil penggali tananh (mobil sekop). Itu menggunakan prinsip kerja pompa hidrolik, karena dibagian atas sekop mobil itu terdapat



pompa besar yang menggunakan pelumas sebagai cairannya. Di bidang pertanian misalnya, digunakan juga prisnsip pompa hidrolik ketika musim kering tiba dan hanya terdapat sedikit air. Kekurangan air ini bisa digunakan pompa hidrolik untuk memompa air dengan cara otomatis. Karena tenaga yang memompa air berasal dari air itu sendiri. Inilah beberapa contoh penerapan konsep hukum pascal atau lebih khususnya aplikasi dari pompa hidrolik. Jadi miniature pompa hidrolik dapat membantu siswa untuk memahami konsep hukum pascal secara kulitatif sehingga dengan pemahaman ini akan ada inovasi – inovasi untuk membuat alat berat yang dapat membantu aktivitas manusia.



BAB V PENUTUP A. Kesimpulan a. Miniature pompa hidrolik adalah sebuah alat yang dibuat untuk menjelaskan secara kualitatif prinsip hukum pascal. Cara pembuatannya adalah dengan merangkai suntikan kecil dan suntikan besar yang dihubungkan dengan selang kecil. Kemudian mengisi selang dan suntikan kecil dengan air sampai penuh, lalu mengikat kedua suntikan dan juga selang pada papan yang sudah dirangkai menjadi tegak lurus. Cara kerja alat ini dengan cara mendorong suntikan kecil dan besar secara bergiliran dan merasakan besar tekanan yang terjadi. Ternyata hasilnya adalah ketika suntikan kecil di dorong tekanannya kecil dan ketika suntikan besar di dorong tekanannya lebih besar. b. Tekanan (P) adalah sebuah satuan fisika yang digunakan untuk untuk menyatakan banyaknya gaya (F) persatuan luas (A). Secara matematis dapat ditulis . c. Hukum bejana berhubungan berbunyi “bila bejana-bejana berhubungan di isi dengan zat cair yang sama dan berada dalam keadaan seimbang maka permukaan zat cair pada bejana-bejana terletak pada sebuah bidang datar”. d. Hukum utama hidrostatis berbunyi “semua titik yang berada pada bidang datar yang sama dalam fluida homogeny, memiliki tekanan total yang sama”. e. Hukum pascal berbunyi “tekanan yang diberikan pada suatu zat cair dalam suatu wadah, akan diteruskan ke segala arah dan sama besar”. Maka dengan menggunakan alat peraga praktikum fisika yaitu miniature pompa hidrolik, dapat dijelaskan konsep hukum pascal. Terlihat jelas bahwa ketika salah satu suntikan di tekan maka tekanan itu akan diteruskan oleh air yang ada pada selang ke suntikan lainnya. f. System hidrolik adalah teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya oli untuk melakukan suatu gerakan segaris atau putaran.



g. Penerapan konsep pompa hidrolik dalam kehidupan sehari-hari contohnya adalah dongkrak hidrolik, mobil penggali tanah, pompa penyiram tanah pertanian, dan lain sebagainya.