Timbangan Arus [PDF]

Citation preview

PRAKTIKUM EKSPERIMEN FISIKA I TIMBANGAN ARUS: GAYA YANG BEKERJA PADA KONDUKTOR PEMBAWA ARUS ASISTEN: Alfita Syifaul Qolbi Disusun Oleh: Nama



: Fauzan Nur Aflah



NIM



: 18640058



Jurusan



: Fisika



Kelas



:B



Tanggal



: 5 Oktober 2020



LABORATORIUM FISIKA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2020/2021



EF I - 3 TIMBANGAN ARUS:GAYA YANG BEKERJA PADA KONDUKTOR PEMBAWA ARUS



A. TUJUAN Tujuan dilakukan percobaan ini, adalah: 1. Untuk menentukan arah gaya sebagai fungsi arus dan arah medan magnet. 2. Untuk mengukur gaya F, sebagai fungsi dari arus loop konduktor IL, dengan induksi magnet B yang konstan dan untuk loop konduktor dengan ukuran yang bervariasi sehingga induksi magnetik dapat dihitung. 3. Untuk mengukur gaya F, sebagai fungsi arus pada kumparan IM untuk sebuah loop konduktor. Pada batas yang telah ditentukan, induksi magnetik B, dengan akurasi yang memadai akan sebanding dengan arus kumparan IM. B. DASAR TEORI Sebuah motor listrik dapat bekerja karena adanya gaya yang membuatnya berputar, gaya ini dikerahkan oleh sebuah medan magnetik pada sebuah konduktor yang ditransmisikan ke bahan konduktor dan konduktor itu secara keseluruhan mengalami sebuah gaya yang didistribusikan sepanjang konduktor itu.(Young and Freedman,2001) Percobaan Oersted menunjukan bahwa disekitar kawat berarus timbal medan magnet . Percobaan Ampere lebih lanjut mengatakan bahwa disekitar kawat berarus timbul medan magnet, B dan dirumuskan bahwa hubungan kuat arus dan intesnsitas medan magnet sebagai berikut: (zamrun dan Harun,2019) (1)



tl



Menurut Lorentz, arus I yang melewati medan magnet mengalami gaya magnet: (zamrun dan Harun,2019)



㘠tl



B



(2)



Gaya Lorentz adalah gaya yang ditimbulkan oleh muata listrik yang bergerak atau oleh arus lisrtik yang berada dalam suatu medan magnet (B). Arah gaya ini akan mengikuti arah maju skrup yang diputar dari vektor arah gerak muatan listrik (V) ke arah medan magnet (B).(Yasin,2010) Pada sebuah medan magnet dengan induksi magnet B, sebuah gaya F (Gaya Lorentz) bekerja pada pembawa muatan bergerak dengan muatan q dan kecepatan v:(Nurun,2020) (3)



t



Vektor gaya F tegak lurus terhadap bidang yang ditempati oleh v dan B. Pada percobaan ini v dan B juga berada pada sudut kanan satu sama lain, sehingga hubungan yang menunjukan nilai vektornya adalah:(Nurun,2020) (4)



t



Kecepatan dari pembawa muatan (elektron) diukur melalui arus listrik IL di dalam konduktor. Muatan total elektron pada penampang konduktor dengan panjang ℓ dapat dirumuskan untuk q adalah:(Nurun,2020) t



㘠 t



(5)



㘠 tB



(6)



Oleh karena itu diperoleh gaya Lorentz:(Nurun,2020)



1. Pengamatan menunjukan bahwa arah dari vektor gaya bergantung pada arah gerak elektron dan arah medan magnet. Pada sebuah medan yang lintasannya sejajar terhadap arah rambatnya, gaya akan bekerja pada loop konduktor. Pada induksi magnet dimana B=0, timbangan sedikit berubah posisinya ketika arus I pada konduktor dialirkan. Pada IL = 5A perubahan pada gaya dapat diukur. Penjelasan tentang efek ini adalah bahwa dua konduktor pembawa arus saling tarikmenarik satu sama lain. Ketika arus mengalir, keping



logam yg fleksibel sedikit berubah posisinya dan dapat mempengaruhi posisi timbangan.(Nueun,2020) 2. Pada dua penampang loop konduktor yang vertikal, elektron bergerak pada arah yang berlawanan, dan dua gaya bekerja padanya. Sedangkan pada penampang loop konduktor yang horizontal, dimana panjangnya ℓ yang diindikasikan pada tiap-tiap kejadian pada loop, sehingga dapat mempengaruhi pengukuran gaya Lorentz. Salah satu dari loop konduktor mempunyai dua lilitan (n=2), masing-masing panjangnya 50mm. Gaya Lorentz pada loop konduktor ini secara eksak ekuivalen dengan loop tunggal yang mempunyai panjang dua kali (ℓ=100mm, n =1).(Nurun,2020) Ditemukan secara eksperimental bahwa besar gaya magnet berbanding lurus dengan arus I pada kawat, dengan panjang kawat t pada medan magnet(dianggap seragam) dan dengan medan magnet B. Gaya ini juga tergantung pada saat sudut



antara



arah arus dan medan magnet ketika arus tegak lurus terhadap garis-garis medan. Gaya paling juat ketika kawat paralel dengan garis-garis medaan, tidak ada gaya sama sekali pada sudut-sudut yang lain, gaya sebanding dengan sin



sehingga didapatkan



(Giancoli,2001) (7)



㘠 t Bsin C. METODOLOGI a. Alat dan Bahan Alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah: 1. Timbangan arus



11081.88



1



2.Timbangan LGN 310, pada batang



11081.01



1



3.Pole pieces, rectangular, 1 pasang



11081.02



1



4.Loop kawat, 1 =12,5 mm, n =1



11081.05



1



5.Loop kawat, 1 =25 mm, n =1



11081.06



1



6.Loop kawat, 1 =50 mm, n =2



11081.07



1



7.Loop kawat, 1 =100 mm, n =1



11081.08



1



8.Inti besi, bentuk U, berlapis



06501.00



1



9.Alas untuk inti besi



06508.00



2



10. Kumparan, 900 lilitan



06512.01



2



11. Strip logam, dengan steker



06410.00



2



12. Distributor



06024.00



1



13. Bridge rectifier, 30 V AC/1 A DC



06031.10



1



14. Saklar tombol On/off



06034.01



1



15. Power supply, universal



13500.93



1



16. Ammeter 1/5 A DC



07038.00



2



17. Alas kaki 3 –PASS-



02002.55



2



18. Stand tube



02060.00



1



19. Batang pendukung –PASS-, persegi, 1 =1 m



02028.55



1



20. Klem sudut kanan –PASS-



02040.55



1



21. Kabel penghubung, 1 =100 mm, merah



07359.01



1



22. Kabel penghubung, 1 =250 mm, hitam



07360.05



2



23. Kabel penghubung, 1 =250 mm, biru



07360.04



2



24. Kabel penghubung, 1 =500 mm, merah



07361.01



2



25. Kabel penghubung, 1 =500 mm, biru



07361.04



1



26. Kabel penghubung, 1 =1000 mm, merah



07363.01



1



27. Kabel penghubung, 1 =1000 mm, biru



07363.04



1



b. Langkah Percobaan Langkah percoban dalam praktikum ini yaitu : Percobaan 1 1. Dirangkai alat percobaan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. 2. Dihubungkan kumparan elektromagnet secara seri lalu hubungkan ke tegangan keluaran pada power supply melalui ammeter, saklar dan bridge rectifier. 3. Pada dua bagian yang pertama dari percobaan ini, diatur tegangan tetap 12 VAC dan hubungkan dengan arus IM pada kumparan yang diukur. 4. Dihubungkan loop Konduktor melalui dua strip logam yang fleksibel, pertama semuanya menuju ke distributor dan kemudian melalui ammeter menuju tegangan keluaran dari unit power supply. Jarak antara strip logam sebaiknya selebar mungkin dan melentur lurus, sehingga tidak ada gaya dari medan magnet yang bekerja.



5. Pertama, ditempatkan pole besi pada elektromagnet sedemikian rupa untuk menghasilkan celah udara sekitar 4 cm. 6. Ditangguhkan loop konduktor dengan l = 25 mm dari timbangan dengan bagian horisontal tegak lurus dengan garis-garis medan magnet. 7. Dihentikan timbangan dengan tidak ada arus yang mengalir melalui konduktor, dan arus konduktor diatur sebesar IL = 5 A. 8. Dientukan besarnya arah dan gaya sebagai fungsi dari arah arus dan amati dengan magnet diputar pada sumbu horisontal. 9. Tanpa medan magnet, diamati posisi timbangan baik dengan dan tanpa arus yang mengalir melalui loop konduktor. 10. Dan dibuat grafik hubungan antara panjang konduktor l dan gaya Lorent F. Percobaan 2 1. Ditempatkan pole besi pada elektromagnet dengan rangkaian parallel dan dengan sebuah gap udara 1 cm. 2. Digantungkan loop konduktor yang mempunyai panjang l =12,5 mm pada timbangan. Bagian horizontal dari konduktor tegak lurus terhadap garis medan dan dengan mengabaikan timbangan berada di antara medan yang seragam. Arus konduktor dinaikkan dengan step 0,5 A. 3. Ditentukan massa awal dari loop konduktor dengan mematikan medan magnet. Ketika medan magnet dinyalakan, ukurlah massanya dan hitung gaya Lorentz dari perbedaan antara dua pembacaan. 4. Dibuat grafik hubungan antara arus konduktor IL dan gaya Lorentz F dengan berbagai variasi loop konduktor. Percobaan 3 1.



Dibuat pengukuran seperti pada tiga loop konduktor lainnya dengan langkah – langkah sebagaimana pada langkah poin 10-12 di atas. Bedanya dengan menggunakan loop konduktor 50 mm, n=2. Arus pada konduktor 5A dan arus pada kumparan divariasikan dengan menambah tegangan. Tentukan Gaya Lorentz F dari masing-masing keadaan dari pembacaan.



2.



Dibuat grafik hubungan antara arus kumparan IM dan gaya Lorentz F dengan berbagai variasi loop konduktor



c.



Gambar Percobaan



Gambar 1. Rangkaian percobaan: Timbangan arus: gaya yang bekerja pada konduktor membawa arus. D. ANALISIS DAN PEMBAHASAN a) TABEL 1. Percobaan 1 Gaya Lorentz sebagai fungsi panjang loop konduktor, dengan 㘠 No.



Loop



Konduktor



(kg)



(kg)



(kg)



th



dan I M  0,87 A (N)



࢕



(N)



1.



0,0125



0,00801



0,01058



0,00257



0,025186



0,0115



2.



0,025



0,00782



0,01001



0,00219



0,021462



0,021625



3.



0,05



0,01105



0,01607



0,00502



0,049196



0,042



4.



0,1



0,01894



0,02745



0,00851



0,083398



0,082



2. Percobaan 2 Loop konduktor dengan l  0.0125m, I M  0.87 A



No.



(A)



(kg)



(kg)



(kg)



th



(N)



࢕



(N)



1.



1



0,00801



0,00947



0,00146



0,014308



0,0023



2.



2



0,00801



0,00914



0,00113



0,011074



0,0046



3.



3



0,00801



0,00997



0,00196



0,019208



0,0069



4.



4



0,00801



0,01059



0,00258



0,025284



0,0092



5.



5



0,00801



0,01058



0,00257



0,025186



0,0115



Loop konduktor dengan l  0.025m, I M  0.87 A No.



(A)



(kg)



(kg)



(kg)



th



(N)



࢕



(N)



1.



1



0,00782



0,00853



0,00071



0,006958



0,004325



2.



2



0,00782



0,00903



0,00121



0,011858



0,00865



3.



3



0,00782



0,00964



0,00182



0,017836



0,012975



4.



4



0,00782



0,00971



0,00189



0,018522



0,0173



5.



5



0,00782



0,01001



0,00219



0,021462



0,021625



Loop konduktor dengan l  0.1m, I M  0.87 A No.



(A)



(kg)



(kg)



(kg)



th



(N)



࢕



(N)



1.



1



0,01894



0,02107



0,00213



0,020874



0,0164



2.



2



0,01894



0,02245



0,00351



0,034398



0,0328



3.



3



0,01894



0,02425



0,00531



0,052038



0,0492



4.



4



0,01894



0,02552



0,00658



0,064484



0,0656



5.



5



0,01894



0,02745



0,00851



0,083398



0,082



Loop konduktor dengan l  0.05m, I M  0.87 A No.



(A)



(kg)



(kg)



(kg)



th



(N)



࢕



(N)



1.



1



0,01105



0,0111



5E-05



0,00049



0,0084



2.



2



0,01105



0,012



0,00095



0,00931



0,0168



3.



3



0,01105



0,01364



0,00259



0,025382



0,0252



4.



4



0,01105



0,01496



0,00391



0,038318



0,0336



5.



5



0,01105



0,01607



0,00502



0,049196



0,042



3. Percobaan 3 Gaya Lorentz sebagai fungsi 㘠 dengan loop konduktor, dengan l  0.05m dan I L  5 A No.



(mA)



(kg)



(kg)



(kg)



th



(N)



࢕



(N)



1.



50



2.



200



3.



0,25



0,01894



0,01902



8E-05



0,000784



0,0021



4.



0,35



0,01894



0,02032



0,00138



0,013524



0,00294



5.



0,45



0,01894



0,02266



0,00372



0,036456



0,00378



6.



0,55



0,01894



0,0231



0,00416



0,040768



0,00462



7.



0,65



0,01894



0,02566



0,00672



0,065856



0,00546



8.



0,87



0,01894



0,02745



0,00851



0,083398



0,007308



b) GRAFIK 1. Percobaan 1



2. Percobaan 2



3. Percobaan 3



c) PERHITUNGAN Gaya Lorentz sebagai fungsi Im dengan loop konduktor IL = 5A dan IM = 870.10-3A 1) Percobaan 1



Menggunakan Rumus:



Feks = Fteo = B . IL . l 1.



, 8



Feks = ,



2 7



8,



,8



, 2



,



86 N



Fteo = 0,184 . 5 . 0,0125 = 0,0115 N



2.



,



Feks = ,



7,82



2



,8



,



, 2 462 N



Fteo = 0,173 . 5 . 0,025 = 0,021625 N



3.



6, 7



Feks = ,



2



,



,8



, 4



27,4



Feks = ,



8



8, 4



,8



, 8



2 kg



2 kg



,



6N



Fteo = 0,168 . 5 . 0,05 = 0,042 N



4.



2 7 kg



,



8N



Fteo = 0,164 . 5 . 0,1 = 0,082 N



8



kg



2) Percobaan 2 Menggunakan Rumus Feks = Fteo = B . IL . l 



Loop konduktor dengan I = 12,5.10-3m, IM = 870.10-3A



1.



,47



Feks = ,46



8,



,8



,



,46



kg



8N



4



Fteo = 0,184 . 1 . 0,0125 = 0,0023 N



2.



, 4



Feks = ,



8,



,8



,



,



kg 74 N



Fteo = 0,184 . 2 . 0,0125 = 0,0046 N



3.



, 7



Feks = , 6



8,



,8



, 6



kg



2 8N



,



Fteo = 0,184 . 3 . 0,0125 = 0,0069 N



4.



,



Feks = 2, 8



8,



,8



2, 8



kg



, 2 284 N



Fteo = 0,184 . 4 . 0,0125 = 0,0092 N



5.



, 8



Feks = 2, 7



8,



,8



, 2



2, 7



kg



86 N



Fteo = 0,184 . 5 . 0,0125 = 0,0115 N







Loop konduktor dengan I = 25.10-3m, IM = 870.10-3A 1.



8,



Feks = ,7



7,82



,8



Fteo = 0,173 . 1 . 0,025 = ,



2.



,



Feks = ,2



7,82



,8



,



,



6



,7



kg 8N



4 2 N ,2



kg



8 8N



Fteo = 0,173 . 2 . 0,025 = 0,008655 N



3.



,64



7,82



,82



kg



Feks = ,82



,8



,



78 6 N



Fteo = 0,173 . 3 . 0,025 = 0,012975 N



4.



,7



Feks = ,8



7,82



,8



,



kg



,8



8 22 N



Fteo = 0,173 . 4 . 0,025 = 0,0173 N



5.



,



Feks = 2,



7,82 ,8



kg



2,



, 2 462 N



Fteo = 0,173 . 5 . 0,025 = 0,021625 N







Loop konduktor dengan I = 100.10-3m, IM = 870.10-3A 1.



2 , 7



Feks = 2,



8, 4 ,8



Fteo = 0,164 . 1 . 0,1 = ,



2.



22,4



Feks = ,



8, 4 ,8



Fteo = 0,164 . 2 . 0,1 = ,



3.



24,2



Feks = ,



8, 4 ,8



kg



2,



, 2 874 N 64 N



,



,



4



,



kg 8N



28 N 2



,



kg 8N



Fteo = 0,164 . 3 . 0,1 = , 4 2 N



4.



2 , 2



Feks = 6, 8



8, 4



6, 8



,8



, 64484 N



8, 4



8,



kg



Fteo = 0,164 . 4 . 0,1 = , 6 6 N



5.



27,4



Feks = 8,



,8



, 8



kg 8N



Fteo = 0,164 . 5 . 0,1 = , 82 N







Loop konduktor dengan I = 50.10-3m, IM = 870.10-3A 1.



,



,



Feks = ,



,8



Fteo = 0,168 . 1 . 0,05 = ,



2.



2



,



Feks = ,



,8



Fteo = 0,168 . 2 . 0,05 = ,



3.



,64



,



Feks = 2,



,8



,



,



kg



,



4 N



84 N



kg



,



N



68 N kg



2,



82 N



, 2



Fteo = 0,168 . 3 . 0,05 = , 2 2 N



4.



4, 6



,



Feks = ,



,8



,



Fteo = 0,168 . 4 . 0,05 = ,



5.



6, 7



,



Feks = , 2



,8



8



, 4



,



kg 8N



6N



, 2



kg



6N



Fteo = 0,168 . 1 . 0,05 = , 42 N 3) Percobaan 3



Gaya Lorentz sebagai fungsi Im dengan loop konduktor I = 50.10-3m, n = 2 dan IL = 5A Menggunakan Rumus: Feks = Fteo = B . IM . l



1.



kg Feks =



N



Fteo = 0 N 2.



kg Feks =



N



Fteo = 0 N 3.



, 2



Feks = , 8



8, 4 ,8



, 8



784 N



,



Fteo = 0,168 . 0,25 . 0,05 = ,



4.



2 , 2



,



Feks = , 8



,8



2 N , 8



22,66



,



Feks = ,72



,8



,



Fteo = 0,168 . 0,45 . 0,05 = ,



6.



2 ,



Feks = 4, 6



,



,8



2 4N



2 ,66



Feks = 6,72



,



,8



,72



78 N



4, 6



27,4



Feks = 8,



,



,8



kg



, 4 768 N 462 N 6,72



kg



, 6 86 N



Fteo = 0,168 . 0,65 . 0,05 = ,,



8.



kg



64 6 N



Fteo = 0,168 . 0,55 . 0,05 = ,



7.



kg



24 N



,



Fteo = 0,168 . 0,35 . 0,05 = ,



5.



kg



, 8



Fteo = 0,168 . 0,87 . 0,05 = ,



46 N



8, 7



kg 8N 8N



d) PEMBAHASAN Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa pada percobaan ini memiliki dua prinsip kerja yaitu pertama power supply sebagai sumber arus, sumber arus tersebut akan mengalir ke distributor dan diteruskan ke dalam loop kawat, ketika arusnya masuk ke dalam loop kawat, dapat ditentukan nilai massanya dan dapat dibaca oleh ammeter. Kedua power supply mengalirkan arusnya ke dalam bridge lalu ke rectifer dan diteruskan ke dalam saklar, ketika saklar di on-kan maka arus tersebut akan mengalir ke loop kawat lalu dapat dihitung berapa bebannya (m) dan akan dibaca ammeter. Percobaan pada judul kali ini memiliki tiga jenis percobaan, adapun yang pertama adalah percobaan gaya Lorentz sebagai fungsi panjang loop konduktor dengan IL = 5A dan IM = 870.10-3A. Kemudian setelah dilakukan pengambilan data dari percobaan, dilakukanlah perhitungan yang menghasilkan bahwa jika nilai dari Feks, semakin besar, maka hal tersebut terjadi karena nilai



semakin besar pula. Hal ini pula terjadi pada percobaan



kedua dan ketiga, yaitu loop konduktor dengan l = 0,0125 IM = 870.10-3A; loop konduktor dengan l = 0,025 IM = 870.10-3A; loop konduktor dengan l = 0,1 IM = 870.10-3A; dan loop konduktor dengan l = 0,0125 IM = 870.10-3A, serta percobaan ketiga gaya Lorentz sebagai fungsi IM dengan loop konduktor I = 0,005m , n = 2 dan IL = 5A. Lalu jika dilihat pada nilai Fteori, maka nilai tersebut semakin besar. Hal ini terjadi karena nilai dari Fteori dipengaruhi oleh besarnya nilai medan magnet (B), arus (I), serta panjang loop (l). Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan sedemikian rupa, dibuatlah grafik yang dapat kita analisis disini. Seperti yang telah ditampilkan pada 1.3 , pada grafik pertama tidak selalu mengalami kenaikan, hal tersebut terjadi karena massa1 (m1) tidak selalu mengalami pertambahan massa. Ini mengalami penurunan nilai massa pada saat loop konduktor 0,0025m sehingga menyebabkan penuruan nilai Feks dan pada grafik. Kemudian pada grafik kedua menunjukkan grafik yang mengalami peningkatan (pada loop 0,0125m dan 0,0025m yang disebabkan karena massa1 (m1) yang mengalami pertambahan massa) dan yang mengalami penurunan (pada loop 0,05 dan 0,1 yang disebabkan karena massa1 (m1) yang tidak selalu mengalami pertambahan massa). Serta yang terakhir pada grafik ketiga yang menunjukkan grafik selalu mengalami kenaikan, hal tersebut terjadi karena massa1 (m1) yang mengalami pertambahan massa.



Berdasarkan data yang telah didapatkan dari percobaan yang telah dilakukan jika dibandingkan antara Feks dengan Fteori maka memiliki nilai yang berbeda, hal ini dapat terjadi terjadi karena human error atau juga karena pada keduanya memiliki rumus yang berbeda yaitu pada Feks =



sedangkan pada Fteo = B . I . l . Jika dilihat dari data



yang didapat nilai Feks sudah benar, karena nilai tersebut dipengaruhi oleh besarnya massa dan begitupun pada nilai Feks sudah benar pula, karena nilai tersebut dipengaruhi oleh besarnya nilai medan magnet (B), arus (I), panjang loop/kawat (l), serta arah antara kawat arus dengan induksi magnetik ( ). Adapun pengaplikasian dari gaya Lorentz pada kehidupan sehari-hari dapat kita lihat pada Sebuah motor listrik. Motor listrik merupakan alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Mesin ini tidak bising, bersih, dan memiliki efisiensi tinggi. Alat ini bekerja dengan prinsip bahwa arus yang mengalir melalui kumparan di dalam medan magnet akan mengalami gaya yang digunakan untuk memutar kumparan. Pada motor induksi, arus bolak-balik diberikan pada kumparan tetap (stator), yang menimbulkan medan magnetik sekaligus menghasilkan arus di dalam kumparan berputar (rotor) yang mengelilinginya. Keuntungan motor jenis ini adalah arus tidak harus diumpankan melalui komutator ke bagian mesin yang bergerak. Pada motor serempak (synchronous motor), arus bolak-balik yang hanya diumpankan pada stator akan menghasilkan medan magnet yang berputar dan terkunci dengan medan rotor. Dalam hal ini magnet bebas, sehingga menyebabkan rotor berputar dengan kelajuan yang sama dengan putaran medan stator. Rotor dapat berupa magnet permanen atau magnet listrik yang diumpani arus searah melalui cincin geser. E. KESIMPULAN Adapun kesimpulan dari percobaan ini yaitu arus (I) yang berasal dari power supply mempengaruhi beban (m) yang terbaca oleh timbangan arus, beban (m) yang dibaca oleh timbangan arus itu digunakan untuk menghitung nilai gaya lorentznya (F). semakin besar nilai panjang loop nya (l) maka semakin besar pula nilai gaya lorentznya (F) dan semakin besar nilai arus (I) maka semakin besar pula nilai gaya lorentznya (F) F. DAFTAR PUSTAKA



Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika. Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga M.Yasin, Kholifudin.2010.Panduan praktikum fisika dasar.Kebumen:SMAN 2 Kebumen Nayiroh, Nurun. 2020. Buku Petunjuk Praktikum Eksperimen Fisika I Semester Ganjil T.A. 2020/2021. Malang: UIN Malang Press. Young, Hugh D., dan Roger A. Freedman. 2002. Fisika Universitas (Terjemahan) Jilid 1. Jakarta: Erlangga. Zamrun,Muhammad , Al Rasyid,Muhammad Harun.2019.Buku Penuntun Eksperimen 1.Kendari:UHO Press G. LAMPIRAN Link Jurnal: https://jurnal.polibatam.ac.id/index.php/JI/article/download/122/113/ Analisa Jurnal: 1.



Judul Jurnal: Pengaruh Besar Medan Magnet Terhadap Pengurangan Kadar CaCO3 dalam Air



2.



Tahun: 2014



3.



Penulis: Triswantoro Putro dan Endarko



4.



Volume dan halaman Jurnal: 6(2): 151 – 155



5.



Reviewer: Fauzan Nur Aflah



6.



Tanggal: 8 Oktober 2020



7.



Abstraksi:



Penelitian mengenai pengaruh medan magent terhadap pengurangan kadar CaCO3 dalam air telah dilakukan. Air sadah merupakan air yang terkontaminasi ion Ca2+, Mg2+, CO32-. Ion – ion tersebut dikelilingi oleh molekul air atau yang disebut dengan hydration shell. Hydration shell adalah sebuah lapisan yang menahan ion-ion tersebut untuk membentuk sebuah molekul seperti CaCO3. Medan magnet yang diberikan akan mempengaruhi hydration shell. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan besarnya medan magnet yaitu sebesar 0,05 dan 0,1 Tesla. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan medan magnet 0,05 Tesla pada larutan sampel dengan konsetrasi CaCO3 dalam air 520 mg/L menghasilkan prosentase pengurangan maksimum sebesar 28,57 % selama 120 menit, sedangkan untuk medan magnet 0,1 T menghasilkan pengurangan maksimum sebesar 57,69 %.



8.



Tujuan:



Untuk menganalisis pengaruh variasi besar medan magnet terhadap jumlah prosentase pengurangan kadar CaCO3 dalam air. 9.



Alat, Bahan dan Metodologi:



Medan magnet dibangkitkan dari gulungan kawat yang berbentuk solenoid dengan jumlah lilitan 1000. Solenoid yang dibuat berjumlah 3 pasang. Karena power suplay yang digunakan adalah sumber tegangan (v) maka besarnya arus yang dikonsumsi bergantung pada hambatan lilitan kawat. Semakin besar hambatan lilitan maka semakin kecil arus yang dibutuhkan. Hal ini berdasarkan hukum ohm. Arus (i) berbanding terbalik dengan hambatan (R). Medan magnet yang dihasilkan oleh solenoid diukur dengan menggunakan alat ukur medan magnet tipe U11300 merk 3B Net log produksi Jerman. 10. Hasil: Maksimum presipitasi yang terjadi setelah diberi perlakuan medan magnet sebesar 0,05 Tesla adalah 28,57% sedangkan untuk perlakuan dengan medan magnet 0,1 tesla terjadi pengendapan sebesar 57,69%. Ikatan antara ion dan molekul air yang terbentuk (hydration shell) mengalami pelemahan setelah diberi perlakuan medan magnet. Pelemahan ikatan ini akan memudahkan ion – ion pembentuk CaCO3 berikatan. Pelemahan ikatan antara molekul air dan ion dikarenakan terjadinya pergereseran ion dari lintasannya yang diakibatkan oleh adanya gaya Lorentz. Gaya Lorentz terjadi ketika ion (Ca2+ atau CO32- ) bergerak melewati sebuah medan magnet. Arah gaya Lorentz mengikuti kaidah tangan kanan dengan besar F  q (v  B ) . Efek gaya Lorentz terhadap pergeseran ion telah dipelajari oleh Kozic pada



tahun 2003. Hasil simulasi menunjukkan terjadi persegesar ion sebesar 0,2 – 10 nm dan pergeseran partikel 0,2 nm – 2 µm. Dengan pergeseran tersebut, hydration shell akan terganggu sehingga ion Ca2+ dan CO32- akan terlepas dari ikatannya dengan molekul air dan dapat berikatan membentuk CaCO3. Semakin besar penggunaan medan magnet untuk mengolahan maka semakin besar gaya Lorentz yang dihasilkan. Semakin besar gaya Lorentz yang dihasilkan maka ikatan antar molekul air dengan ion Ca2+ dan CO32- mudah terlepas. Terlepasnya ion-ion tersebut akan memudahkan untuk saling berikatan dan membentuk kapur. 11. Kesimpulan



Penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa pengolahan air kapur dengan besar medan magnet yang berbeda menghasilkan presipitasi CaCO3 berbeda juga. Prosentase pengurangan maksimum sebesar 28,57% untuk medan magnet 0,05 tesla dengan waktu pengolahan 120 menit sedangkan untuk besar medan magnet 0,1 tesla menghasilkan pengendapan maksimum adalah sebesar 57,69%. 12. Kelebihan Dalam jurnal tersebut metodologinya sudah dipaparkan dengan jelas dan hasil penelitian disampaikan sangat jelas oleh penulis sehingga pembaca mudah memahaminya. 13. Kekurangan Dalam jurnal ini penyampaian tujuan penulisan kurang disampaikan dengan detail dan juga kesimpulannya sangat singkat.