![Kalor
Panas sebagai bentuk energi KM 04
Kesetaraan energi
Konstanta Joule
Tujuan Percobaan
Mempelajari kesetaraan antara energi panas
dan energi listrik
Menghitung konstanta Joule
Energi merupakan ukuran dari kerja yang tersimpan
dan dapat memiliki berbagai bentuk serta dapat diubah
dari satu bentuk ke bentuk lain. Pada sistem tertutup,
total energi sistem kekal dalam proses perubahan
energi.
Prinsip Dasar Pada percobaan ini, kesetaraan energi listrik Elistrik dan
energi panas Epanas dibuktikan secara eksperimental.
Pasokan energi diubah menjadi panas mengunakan
kumparan panas yang mengakibatkan kenaikan suhu
dalam kalorimeter.
Energi listrik (W) yang digunakan oleh alat dengan
beda tegangan V dan arus listrik I selama waktu t
adalah
[J] (1)
Sedangkan panas (H) yang ditimbulkan yaitu sebesar
[kal] (2)
dengan NA adalah nilai air kalorimeter [kal/g.°C], m
massa air [g], c kalor jenis air [kal/g.°C], dan ∆T
perubahan suhu kalorimeter [°C].
Tara kalor listrik didefinisikan sebagai perbandingan
antara energi yang digunakan dengan kalor yang
ditimbulkan:
Gbr.1. Susunan peralatan menentukan konstanta Joule
[J/kal] (3)
52](https://image.slidesharecdn.com/k2-130219172212-phpapp02/85/K2-1-320.jpg)
K2
- 1. Kalor Panas sebagai bentuk energi KM 04 Kesetaraan energi Konstanta Joule Tujuan Percobaan Mempelajari kesetaraan antara energi panas dan energi listrik Menghitung konstanta Joule Energi merupakan ukuran dari kerja yang tersimpan dan dapat memiliki berbagai bentuk serta dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain. Pada sistem tertutup, total energi sistem kekal dalam proses perubahan energi. Prinsip Dasar Pada percobaan ini, kesetaraan energi listrik Elistrik dan energi panas Epanas dibuktikan secara eksperimental. Pasokan energi diubah menjadi panas mengunakan kumparan panas yang mengakibatkan kenaikan suhu dalam kalorimeter. Energi listrik (W) yang digunakan oleh alat dengan beda tegangan V dan arus listrik I selama waktu t adalah [J] (1) Sedangkan panas (H) yang ditimbulkan yaitu sebesar [kal] (2) dengan NA adalah nilai air kalorimeter [kal/g.°C], m massa air [g], c kalor jenis air [kal/g.°C], dan ∆T perubahan suhu kalorimeter [°C]. Tara kalor listrik didefinisikan sebagai perbandingan antara energi yang digunakan dengan kalor yang ditimbulkan: Gbr.1. Susunan peralatan menentukan konstanta Joule [J/kal] (3) 52
- 2. Pengolahan Data dan Evaluasi Peralatan 1. Hitung nilai air kalorimeter ! 1 Kalorimeter dengan pemanas 2. Buat grafik hubungan waktu dan perubahan 1 Catu daya DC suhu untuk masing-masing arus ! 1 Amperemeter 3. Cari gradien garis pada daerah linear dengan 1 Voltmeter metode kuadrat terkecil ! 1 Tahanan geser 4. Hitung harga tara kalor listrik percobaan ini. 1 Termometer Pergunakan gradien yang telah didapat ! 1 Pemanas listrik 5. Bandingkan harga yang diperoleh sat 1 Bejana logam percobaan dengan literatur ! 6. Buat analisis dan beri kesimpulan percobaan Prosedur Percobaan ini ! A. Menentukan nilai air kalorimeter 1. Ukurlah massa kalorimeter kosong yang akan dipakai pada percobaan beserta pengaduknya, masukkan air kira-kira ¼ bagian ke dalam kalorimeter dan timbang kembali ! 2. Catat suhu awal air ! 3. Pasang selubung luar dari kalorimeter ! 4. Didihkan air dalam bejana logam dan catat suhunya kemudian tuang air mendidih ke dalam kalorimeter sampai kira-kira memenuhi ¾ bagian ! 5. Aduk dengan menggunakan pengaduk hingga suhu setimbang yang tertera pada termometer. Catat suhu saat setimbang ! 6. Timbang kembali kalorimeter setelah suhu kesetimbangan tercapai ! 7. Masing-masing penimbangan dilakukan lima kali ! B. Mengukur konstanta joule 1. Masukkan air kran kira-kira ⅔ bagian ke dalam kalorimeter ! Catat suhu awal air ! 2. Susun rangkaian percobaan sesuai dengan Gbr. 1 ! 3. Berikan arus sebesar 1 A, catat kenaikan suhu setiap 2 menit selama 20 menit ! 4. Catat tegangan listrik sewaktu percobaan ! 5. Ulangi langkah 1 s/d 4 untuk arus 1,5A & 2A ! 53