OPTIMASI BESARAN FISIS YANG MEMPENGARUHI PROSES KONVERSI ENERGI (STUDI KASUS PERCOBAAN TARA KALOR MEKANIK DAN HUKUM JOULE)
Nani Yuningsih

Politeknik Negeri Bandung

Abstract

Konsep Hukum kekekalan energi diberikan melalui percobaan Tara Kalor Mekanik dan Percobaan Hukum Joule. Percobaan Tara Kalor Mekanik membuktikan konsep perubahan energi mekanik menjadi energi panas, sedangkan percobaan Hukum Joule membuktikan konsep perubahan energi listrik menjadi energi panas. Percobaan Tara Kalor Mekanik menggunakan 3 jenis kalorimeter yaitu kalorimeter tembaga kosong, tembaga pejal, dan aluminium pejal. Untuk mendapatkan perubahan energi mekanik menjadi energi panas yang optimum, kalorimeter tembaga memerlukan kecepatan sudut lebih besar dibandingkan dengan kalorimeter aluminium pejal. Kecepatan sudut optimum kalorimeter tembaga kosong adalah 137 rpm, tembaga pejal 132 rpm, sedangkan aluminium pejal sebesar 113 rpm. Hal ini sesuai dengan besarnya kapasitas panas bahan calorimeter yang digunakan.
Data yang diperoleh pada percobaan hukum Joule ketidaklinieran antara arus yang diberikan dengan ratio Q/W disebabkan oleh beberapa faktor. Perbandingan Q/W pada harga arus di atas 2A sebesar 72%. Hal ini disebabkan karena kalorimeter yang digunakan tidak murni bersifat adiabatik akibatnya ketika diberikan harga arus yang besar, suhu air pada kalorimeter cepat naik dan terjadi penyerapan suhu oleh lingkungan semakin besar. Sedangkan saat pemberian arus rendah, lebih kecil dari 1,5 A, suhu air pada kalorimeter mengalami kenaikan dengan waktu yang cukup lama. Dari hasil analisis ini disarankan apabila menggunakan arus yang kecil, waktu pemanasan perlu diperbesar.
Dengan demikian dapat direkomendasikan pemberian harga arus yang optimum adalah pada pemberian arus sebesar 1,5 A-2,5 A, dengan ratio Q/W mendekati 100%.

Topic: PHYS1 Physics Instrumentation and Computation

PermaLink: http://snf2018.interconf.org/kfz/pages/abstract.php?id=35