A. Tujuan
Setelah menyelesaikan percobaan ini, mahasiswa diharapkan mampu:
B. Dasar Teori
Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat, karena setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu benda atau massa persatuan volum yang dirumuskan sebagai berikut:
r = m/V (1)
dengan r = massa jenis (kg/m3) m = massa zat (kg) dan V = volume zat (m3). Jika massa dan volume zat diketahui maka massa jenis zat itu dapat ditentukan.
Massa zat dapat diketahui dengan cara menimbang zat itu dengan timbangan atau neraca ohaus sehingga besaran massa dapat diukur langsung dengan alat ukurnya.
Pengukuran volume balok secara langsung dapat dilakukan dengan memasukkan zat padat itu ke dalam gelas ukur yang berisi zat cair. Apabila zat itu tenggelam seluruhnya maka perubahan penunjukan volume itu merupakan voleme dari zat padat tersebut. Sedangkan pengukuran volume balok secara tidak langsung dengan mengukur panjang, lebar, dan tinggi balok dengan menggunakan alat ukur panjang diantaranya mistar, jangka sorong, dan mikrometer. Setelah itu volume balok dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:
V = p x l x t (2)
Dimana p = panjang balok, l = lebar balok, dan t = tinggi balok
Pada saat balok ditimbang di udara dengan berat Wu ternyata berat benda saat diukur dalam zat cair Wa beratnya lebih kecil, menurut hukum Archimedes, “sebuah benda yang tercelup dalam suatu fluida akan mengalami gaya ke atas Fa seberat volume fluida yang dipindahkan. Sehingga dapat dirumuskan:
Wa = Wu – Fa (3)
Dimana Fa = berat volume air dipindahkan = rair .Vair pindah . g (4)
Rumusan hipotesis: ……………………………………………….………………
Identifikasi dan definisi operasional variabel: ………………………………….
………………………………………………………………………………………
Langkah Percobaan
b) Mengukur volume balok dengan mengukur variabel-variabel penyu-sunnya dengan menggunakan mistar beberapa kali.
c) Mengulangi langkah 3 dengan menggunakan jangka sorong dan mikrometer sekrup.
2. Massa Jenis Zat Bentuk Tak Kontinu
Rencanakan eksperimen untuk mengukur massa jenis batu yang bentuknya tidak kontinu
3. Hukum Archimedes
Analisis
Diskusi
Setelah menyelesaikan percobaan ini, mahasiswa diharapkan mampu:
- Terampil menggunakan neraca Ohaus, mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup.
- Menentukan massa jenis benda padat bentuk kontinu dan tidak kontinu
- Menentukan hubungan antara rapat massa zat cair dengan gaya keatasnya terhadap benda dengan volume tertentu,
B. Dasar Teori
Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat, karena setiap zat memiliki massa jenis yang berbeda. Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu benda atau massa persatuan volum yang dirumuskan sebagai berikut:
r = m/V (1)
dengan r = massa jenis (kg/m3) m = massa zat (kg) dan V = volume zat (m3). Jika massa dan volume zat diketahui maka massa jenis zat itu dapat ditentukan.
Massa zat dapat diketahui dengan cara menimbang zat itu dengan timbangan atau neraca ohaus sehingga besaran massa dapat diukur langsung dengan alat ukurnya.
Pengukuran volume balok secara langsung dapat dilakukan dengan memasukkan zat padat itu ke dalam gelas ukur yang berisi zat cair. Apabila zat itu tenggelam seluruhnya maka perubahan penunjukan volume itu merupakan voleme dari zat padat tersebut. Sedangkan pengukuran volume balok secara tidak langsung dengan mengukur panjang, lebar, dan tinggi balok dengan menggunakan alat ukur panjang diantaranya mistar, jangka sorong, dan mikrometer. Setelah itu volume balok dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan:
V = p x l x t (2)
Dimana p = panjang balok, l = lebar balok, dan t = tinggi balok
Pada saat balok ditimbang di udara dengan berat Wu ternyata berat benda saat diukur dalam zat cair Wa beratnya lebih kecil, menurut hukum Archimedes, “sebuah benda yang tercelup dalam suatu fluida akan mengalami gaya ke atas Fa seberat volume fluida yang dipindahkan. Sehingga dapat dirumuskan:
Wa = Wu – Fa (3)
Dimana Fa = berat volume air dipindahkan = rair .Vair pindah . g (4)
- C. Metode Percobaan
|
Identifikasi dan definisi operasional variabel: ………………………………….
………………………………………………………………………………………
Langkah Percobaan
- Massa Jenis Zat Padat Bentuk Kontinu
b) Mengukur volume balok dengan mengukur variabel-variabel penyu-sunnya dengan menggunakan mistar beberapa kali.
c) Mengulangi langkah 3 dengan menggunakan jangka sorong dan mikrometer sekrup.
Tabel 1. Hasil pengukuran mistar, jangka sorong, dan mikrometer
massa balok = …………….. Alat Ukur | No | p ± D p | l ± D l | t ± D t |
Mistar | 1 | |||
2 | ||||
3 | ||||
Jangka Sorong | 1 | |||
2 | ||||
3 | ||||
Mikrometer | 1 | |||
2 | ||||
3 |
Rencanakan eksperimen untuk mengukur massa jenis batu yang bentuknya tidak kontinu
Tabel 2. Hasil pengukuran dengan gelas ukur
Pengukuran | m ± D m | V1 ± DV1 | V2 ± D V2 |
1 | | | |
2 | | | |
3 | | | |
-
- Mengisi gelas berpancuran dengan air hingga penuh (a)
- Mengukur berat benda di udara dengan neraca pegas (b) kemudian catat hasilnya pada Tabel.
- Memasukkan benda ke dalam zat cair (c) kemudian catat berat benda yang terukur oleh neraca pegas dan volume zat cair yang dipindahkan.
- Mengulangi dengan massa dan volume benda tercelup yang berbeda.
Tabel 3. Hasil Percobaan Hukum Archimedes
No | Wu ± D Wu | Wa ± D Wa | V ± DV |
… |
Analisis
- Membandingkan hasil pengukuran massa jenis zat padat menggunakan jangka sorong, mikrometer, dan mistar?
- Menghitung massa jenis benda padat yang bentuknya tidak teratur!
- Membandingkan hasil pengukuran gaya ke atas dengan menggunakan persamaan (3) dan (4), jelaskan hasilnya.
Diskusi
- Bagaimana cara mengukur massa jenis zat cair?
- Kendala apakah yang kamu hadapi saat percobaan, bagaimana cara mengatasinya?