LAPORAN
PRAKTIKUM FISIKA
“HUKUM
ARCHIMEDES”
1. Dyah Ayu Mulik I. (08)
2. Erma Dwi Sandra (10)
3. Muhammaad Andi Putra (19)
4. Muhammad Nur Hidayatullah (20)
5. Risa Dwi Utami (25)
6. Wijanarko Putra Rajeb(32)
SMA NEGERI
KESAMBEN JOMBANG
XI IPA 1
TAHUN AJARAN 2015/2016
XI IPA 1
TAHUN AJARAN 2015/2016
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga laporan ini dapat segera diselesaikan.Laporan ini disusun
dengan judul “Laporan Praktikum Fisika Hukum Archimedes”. Laporan ini disusun
untuk melengkapi tugas mata pelajaran FISIKA.
Kegiatan tersebut dapat menumbuhkan sikap dan kepribadian siswa untuk
mengetahui pengetahuan-pengetahuan yang didapatkan dari pembelajaran “Praktikum
FISIKA”. Tak lupa penyusun mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang
telah membantu dalam penyusunan laporan ini. Penyusun menyadari laporan ini
jauh dari kesempurnaan, saran dan kritik dari pembaca sangat diharapkan.
Semoga laporan ini berguna bagi teman-teman dan segenap pembaca yang turut
membaca laporan ini.
Jombang, 22
Februari 2016
Tim Penyusun
Kata
Pengantar................................................................................................................1
Daftar
Isi.........................................................................................................................2
Bab I
Pendahuluan..........................................................................................................3
Latar
Belakang......................................................................................................3
Tujuan...................................................................................................................3
Rumusan
Masalah.................................................................................................3
Hipotesa.................................................................................................................3
Waktu dan Tempat
Pelaksanaan............................................................................3
Bab II Kajian Teori.........................................................................................................4
Pendalaman
Materi................................................................................................4
Bab III
Pelaksanaan........................................................................................................8
Alat dan
Bahan.....................................................................................................8
Cara
Kerja.............................................................................................................8
Data
Percobaan.....................................................................................................9
Kesimpulan...........................................................................................................9
Dokumentasi.........................................................................................................9
Bab IV
Penutup............................................................................................................10
Saran...................................................................................................................10
Penutup...............................................................................................................10
Daftar
Pustaka..............................................................................................................11
Lampiran......................................................................................................................12
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar
Belakang
Hukum Archimedes adalah sebuah hukum tentang prinsip pengapungan di atas
benda cair yang ditemukan oleh Archimedes, seorang ilmuan Yunani yang juga
merupakan penemu pompa spiral untuk menaikkan air yang dikenal dengan istilah Sekrup
Archimedes. Hukum Archimedes berhubungan dengan gaya berat dan gaya ke atas
suatu benda yang dimasukkan ke dalam air.
Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila diukur dalam air
daripada di udara karena di dalam air, benda mendapat gaya ke atas. Sementara
ketika di udara, benda memiliki berat yang sesungguhnya.
Oleh karena itu, dalam praktikum ini kamu ingin menyelidiki perbedaan berat
benda di udara dan di dalam zat cair. Kami juga ingin menyelidiki hubungan gaya
ke atas dengan berat zat cair yang dipindahkan.
1.2. Tujuan
- Untuk menyelidiki benda melayang di air
- Untuk menghitung berat benda di air, di udara
- Untuk menghitung gaya ke atas dengan hukum archimedes
1.3. Rumusan
Masalah
- Bagaimana cara menyelidiki benda yang melayang di air ?
- Bagaimana cara menghitung berat benda di air, di udara ?
- Bagaimana cara menghitung gaya ke atas dengan hukum archimedes ?
1.4. Hipotesa
Dengan dilakukannya praktikum,
percobaan dan pengamatan
1.5.Waktu dan
Tempat Pelaksanaan
Hari,
tanggal : Kamis, 15 Februari
2016
Waktu
: 09.20 – 10.45
Tempat
: Laboratorium Fisika SMA Negeri Kesamben Jombang
BAB II
KAJIAN TEORI
2.1.
Pendalaman Materi
Hukum Archimedes
Hukum archimedes memberikan
pemahaman kepada kita tentang tekanan yang terjadi pada benda yang diletakan
pada zat cair. Hukum archimedes ditemukan oleh ilmuwan berkebangsaan Yunani
pada tahun 187-212 SM yang bernama Archimedes. Archimedes adalah seorang
penemudan ahli matematika dari Yunani yang terkenal sebagai penemu hukum
hidrostatika atau yang sering disebut Hukum Archimedes.
Archimedes 187-212 SM
Pada saat kita berjalan atau berlari
di dalam air, kita tentunya akan merasakan bahwa langkah kita lebih berat
dibandingkan jika kitamelangkah di tempat biasa. Gejala ini disebabkan adanya
tekanan dari zat cair. Pengamatan ini memunculkan sebuah hukum yang dikenal
Hukum , yaitu :
“Jika sebuah benda dicelupkan ke
dalam zat cair, maka benda tersebut akan mendapat gaya yang disebut gaya apung
(gaya ke atas) sebesar berat zat cair yang dipindahkannya”
Akibat adanya gaya apung, berat
benda dalam zat cair akan berkurang. Benda yang diangkat dalam zat cair akan
terasa lebih ringan dibandingkan diangkat di darat. Jadi, telah jelas bahwa
berat benda seakan berkurang bila benda dimasukkan ke dalam air. Hal itu karena
adanya gaya ke atas yang ditimbulkan oleh air dan diterima benda. Dengan
demikian maka resultan gaya antara gaya berat dengan gaya ke atas merupakan
berat benda dalam air. Selanjutnya berat disebut dengan berat semu yaitu berat
benda tidak sebenarnya karena benda berada dalam zat cair. Benda dalam air
diberi simbol WS.
Hubungan antara berat benda di udara
(W), gaya ke atas (Fa) dan berat semu (Ws) adalah :
Ws = W - Fa
dengan:
Ws = berat benda dalam zat cair (Kg⋅m/s2)
W = berat benda sebenarnya (Kg⋅m/s2)
Fa = gaya apung (N)
dan besarnya gaya apung (Fa)
dirumuskan sebagai berikut :
Fa = ρcair Vb g
dengan:
ρcair = massa jenis zat cair (kg/m3)
Vb = volume benda yang tercelup (m3)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
Benda Dalam Hukum Archimedes
Bila benda dicelupkan ke dalam zat
cair, maka ada 3 kemungkinan yang terjadi yaitu tenggelam, melayang, dan
terapung.
1. Benda Tenggelam
Benda disebut tenggelam dalam zat
cair apabila posisi benda selalu terletak pada dasar tempat zat cair berada.
Hukum Archimedes Benda Tenggelam
Pada benda tenggelam terdapat tiga
gaya yaitu :
W = gaya berat benda
Fa = gaya archimedes
N = gaya normal bidang
Dalam keadaan seimbang maka W = N +
Fa sehingga :
W > Fa
m . g > ρZC . Vb . g
ρb . Vb . g
> ρZC . Vb . g
ρb > ρzc
ρb = massa jenis benda
ρZC = massa jenis zat
cair
2. Benda Melayang
Benda melayang dalam zat cair
apabila posisi benda di bawah permukaan zat cair dan di atas dasar tempat zat
cair berada.
Hukum Archimedes Benda MelayangBenda
Melayang
Pada benda melayang terdapat dua
gaya yaitu: Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
ρb . Vb . g = ρZC . Vb . g
ρb = ρzc
3. Benda Terapung
Benda terapung dalam zat cair
apabila posisi benda sebagian muncul dipermukaan zat cair dan sebagian terbenam
dalam zat cair.
Hukum Archimedes Benda Terapung
Pada benda terapung terdapat dua
gaya yaitu :Fa dan W. Dalam keadaan seimbang maka :
W = Fa
ρb . Vb
. g = ρZC . V2 . g
ρb . Vb
= ρZC . V2
karena Vb> V2
maka : ρb < ρZC
Menurut Archimedes, benda menjadi lebih ringan bila
diukur dalam air daripada di udara karena dalam air, benda mendapat gaya
keatas. Sementara ketika di udara, benda memiliki berat yang
sesungguhnya.
DalamPersamaan :
Wb =
mb.g
Ketikadalam
air, dikatakan memiliki berat semu, dinyatakan dengan:
Wdf =
Wb – FA
Keterangan
:
Wdf
: berat dalam fluida, dikatakan jugaberat semu (N)
Wb :berat
benda sesungguhnnya, atau berat di udara (N)
FA
:gaya angkat keatas (N)
Gaya
angkat keatas ini yang disebutjugagayaapung.
Penerapan Hukum Archimedes Dalam
Bidang Teknik
Penerapan Hukum Archimedes dalam
bidang teknik adalah sebagai berikut.
a) Kran otomatis pada penampungan
air
Jika di rumah kita menggunakan mesin
pompa air, maka dapat kita lihat bahwa tangki penampungnya harus diletakkan
pada ketinggian tertentu. Tujuannya adalah agar diperoleh tekanan besar untuk
mengalirkan air. Dalam tangki tersebut terdapat pelampung yang berfungsi
sebagai kran otomatis. Kran ini dibuat mengapung di air sehingga ia akan
bergerak naik seiring dengan ketinggian air. Ketika air kosong, pelampung akan
membuka kran untuk mengalirkan air. Sebaliknya, jika tangki sudah terisi penuh,
pelampung akan membuat kran tertutup sehingga secara otomatis kran tertutup.
b) Kapal selam
Pada kapal selam terdapat tangki
yang jika di darat ia terisi udara sehingga ia dapat mengapung di permukaan
air. Ketika kapal dimasukkan ke dalam air, tangki ini akan terisi air sehingga
kapal dapat menyelam.
c) Hidrometer
Hidrometer adalah alat yang
digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair. Alat ini berbentuk tabung yang
berisi pemberat dan ruang udara sehingga akan terapung tegak dan stabil
seketika. Hidrometer bekerja sesuai dengan prinsip Hukum Archimedes.
BAB III
PELAKSANAAN
3.1. Alat dan
Bahan
3.1.1
Alat :
-
Neraca Pegas
-
Gelas Kimia
-
3 buah batu/benda sembarang
-
Plastik bungkus
-
Benang
-
Air
3.2. Cara Kerja
1.
Menimbang berat benda yang berada di udara dengan
Neraca pegas. Kita peroleh Wu
2.
Menyusun alat seperti gambar berikut :
3.
Memasukkan benda 1 yang sudah digantung di neraca
pegas ke dalam gelas kimia yang sudah ada airnya dengan keadaan melayang.
Seperti gambar dibawah ini !
4.
Melihat neraca pegas dan diperoleh Wa.
5.
Air akan tumpah ke plastik.
6.
Menimbang plastik yang berisi air tumpahan dengan
neraca pegas. Didapatkan Wt seperti gambar dibawah ini !
7.
Ulangi langkah dan lakukan pada benda 2 dan 3.
8.
Mengurangi berat benda di udara dengan berat benda di
air. Didapatkan Fa
3.3. Data Hasil
Percobaan
Percobaan
|
Benda
|
Berat benda
di udara Wu (N)
|
Berat benda
di
air Wb (N)
|
Berat
Tumpahan Wt (N)
|
Gaya ke atas
Fa=Wu-Wa (N)
|
1
|
1
|
2,0 N
|
1,1 N
|
N
|
0,9 N
|
2
|
2
|
2,1 N
|
1,3 N
|
N
|
0,8 N
|
3
|
3
|
3,7 N
|
2,4 N
|
N
|
1,3 N
|
3.4.Kesimpulan
Berdasarkan
percobaan yang kami lakukan dapat disimpulkan bahwa :
a.
Berat benda di udara berbeda dengan berat benda
didalam fluida, ketika benda berada dalam fluida terasa lebih ringan
dibandingkan ketika berada di udara.
b.
Hubungan gaya keatas dengan berat zat cair yang
dipindahkan yaitu gaya keatas yang diberikan oleh zat cair terhadap suatu benda
sama besar dengan berat zat cair yang dipindahkan oleh benda, dalam hal ini
gaya keatas sebanding dengan berat zat cair.
3.5.
Dokumentasi
Dilampirkan
BAB IV
PENUTUP
4.1.Saran
-
Dalam melakukan percobaan ini sebaiknya harus berhati
hati agar barang(alat) percobaan tidak rusak
-
Harus teliti kalau menghitung
-
Perhatikan juga arahan dari pembimbing praktikum
-
Catatlah setiap hasil praktikum
4.2.Penutup
Semoga laporan ini dapat memenuhi
tugas praktikum kami. Dan semoga dapat menjadi pembelajran dan dapat menambah
ilmu bagi semuanya. Dan semoga ilmu yang kita dapat mendapatkan ridho dari
Tuhan Yang Maha Esa.
DAFTAR PUSTAKA
Berkomentarlah yang baik ! Anda sopan, Kami segan. Salam Rajeb Group.
EmoticonEmoticon