roket air

LAPORAN PRAKTIKUM IPA

 ROKET AIR SEDERHANA

Laporan ini ditujukan untuk memenuhi tugas Ilmu Pengetahuan Alam yang diajarkan dan di bimbing oleh Ibu Wulan Novita ,S.si

Disusun oleh :

Ø Nama   : Alfandi Anwar

Ø Kelas    : VIII (8) A

Ø NISN    : 0025863239

MTsN MODEL PANDEGLANG 1

            TAHUN PELAJARAN 2015/2016

Jl. Raya Labuan Km.5,7 Kadulisung –Kaduhejo- Pandeglang- Banten

______________________________________________________________________________________________

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

                                    

Roket merupakan wahana luar angkasa, peluru kendali, atau kendaraan terbang yang menghasilkan dorongan melalui reaksi pembakaran dari mesin roket. Dorongan ini terjadi karena reaksi cepat pembakaran/ledakan dari satu atau lebih bahan bakar yang dibawa dalam roket. Ketika baru dikembangkan, roket digerakkan berkat hasil pembakaran bahan bakar minyak gas dan oksigen cair.

Robert Goddart adalah penemu roket. Ia mulai tertarik pada dunia penjelajahan antariksa ketika dia masih kanak-kanak. Saat itu dia sedang membaca buku Perang Antardunia karangan HG Wells. Sejak saat itu, dia mulai menggemari dan mencintai dunia keantariksaan. Goddart bukanlah sosok yang mudah menyerah. Demi rasa ingin tahunya, ia mencoba berbagai bahan bakar dan mesin untuk roket. Berkat keuletan dan kesabarannya, akhirnya dia berhasil meluncurkan roket dengan bahan bakar yang pertama di dunia pada tahun 1926. Bahan bakar yang digunakan adalah bensin dan oksidannya adalah oksigen.

Roket adalah sejenis system propulsi yang membawa bahan bakar dan oksigennya sendiri. Dorongan pada roket merupakan penerapan yang menarik dari hukum III Newton yaitu memanfaatkan adanya gaya aksi-reaksi. Prinsip propulsi roket akan dianalogikan dengan menggunakan roket air sederhana. Prinsipnya adalah botol akan meluncur bila botol diberi tekanan udara yang tinggi (dari pompa) dan didalamnya diberi sedikit air untuk menghasilkan tenaga semburan yang lebih besar. Prinsip kerja roket ini merupakan penerapan dari hukum ketiga Newton. Dasar hukum roket air adalah hukum Newton 3 “Apabila sebuah benda memberikan gaya kepada benda lain, maka benda kedua memberikan gaya kepada benda yang pertama. Kedua gaya tersebut memiliki besar yang sama tapi berlawanan arah”.

Pada laporan ini saya akan menjelaskan pembuatan roket air sederhana yang prinsip kerjanya merupakan penerapan dari hukum III Newton.

                  

B. TUJUAN PENELITIAN

o   Agar dapat membuktikan dasar teori newton melalui alat yang sederhana yaitu roket air.

o   Agar dapat Mengetahui prinsip kerja/cara kerja Roket Air.

o   Agar dapat mengetahui bagaimana langkah atau cara membuat roket air.

C. RUMUSAN MASALAH

o   Bagaimana prinsip kerja dari roket air  ?

o   Mengapa prinsip kerja roket air disebut penerapan dari

Hukum III Newton ?

o   Apa sajakah yang mempengaruhi peluncuran roket air ?

D. HIPOTESIS

o   Prinsipnya adalah roket akan meluncur bila roket diberi tekanan udara yang tinggi (dari pompa) dan didalamnya diberi sedikit air untuk menghasilkan tenaga semburan yang lebih besar.

o   Karena ketika meluncur, roket air memberikan gaya aksi yang sangat besar kepada gas, dengan mendorong gas keluar, dan gas tersebut memberikan gaya reaksi yang sama besar, dengan mendorong roket air ke atas. Roket air mendorong gas ke bawah, gas mendorong roket air ke atas. Inilah yang disebut hukum aksi-reaksi/ Newton3. Oleh karena itu, prinsip kerja roket disebut sebagai penerapan Hukum III Newton.

o   Ada beberapa hal yang dapat mempengaruhi peluncuran roket air, antara lain : 

                         I.     Wings (sayap)

Ukuran wings yang bagus adalah yang tidak terlalu lebar atau tidak terlalu sempit, karena dapat berpengaruh pada kestabilan roket saat meluncur. Makin lebar sayap maka makin lebar pula luas penampang roket. Makin lebar luas penampang roket, makin mudah bagi roket untuk mengalirkan udara tetapi juga makian besar hambatan yang diterima roket. Jumlah sayap dapat tiga atau empat buah tetapi yang bagus adalah tiga buah. Fungsi dari wings adalah sebagai pengarah aliran udara dari ujung roket menuju belakang. Selain itu juga, sebagai penyeimbang ketika roket meluncur di udara agar tetap stabil.

                        II.     Body ( Botol)

Body roket terdiri dari satu atau dua botol air minum bekas baik yang bersoda maupun air minum biasa. Tetapi botol yang bagus di gunakan untuk membuat roket adalah botol bersoda ukuran besar (1 liter). Alasannya karena mampu menampung lebih banyak udara dan air serta mempunyai tekanan yang lebih kuat, sehingga roket akan meluncur lebih jauh.

                                      

                        III.     Nose cone

Nose cone adalah bagian paling ujung dari roket. Bentuknya bermacam-macam, mulai dari bentuk kerucut, kerucut tumpul, sampai yang tidak mempunyai nose cone (hanya ujung botol saja). Bentuk Nose cone yang bagus adalah bentuk kerucut, karena lebih mudah membelah udara saat roket meluncur.

                       IV.     Volume Air

Bahan bakar dari roket air adalah air. Volume air dalam botol yang paling ideal adalah 1/3 volume botol. Apabila volumenya terlalu banyak maka akan membutuhkan waktu pemompaan yang lama dan roket biasanya menjadi tidak stabil. Sebaliknya jika volumenya kurang dari 1/3 maka roket akan meluncur sebelum waktunya sehingga jarak tempuh roket kurang maksimal.

                        V.     Cara Memompa

Pompa yang digunakan adalah pompa sepeda yang memiliki tekanan udara yang kuat. Teknik memompa diawali dengan pelan-pelan kemudian cepat, hingga botol terlepas dari peluncurnya. Apabila proses memompa berhenti dan botol belum terlepas atau tidak segera diluncurkan maka udara dalam botol akan habis, sehingga roket tidak dapat meluncur secara maksimal.

                       VI.     Statif

Statif yang bagus adalah statif yang kuat dan tidak mengeluarkan udara sedikit pun, sehingga roket mendapatkan tekanan udara yang maksimal dan menyebabkan roket meluncur dengan maksimal pula.

______________________________________________________________________________________________

BAB II

    METODE PENELITIAN

A.  ALAT DAN BAHAN

Ø Alat     :

1.   Pompa

2.   Gunting

3.   Cutter

4.   Gergaji Pipa

Ø  Bahan   :

NO	NAMA BARANG	JUMLAH BARANG
1.	Botol ukuran 1 L	2  Buah
2.	Karton	1  Buah
3.	Seal tape	2  Buah
4.	Pipa L (1/2'')	4  Buah
5.	Pipa T (1/2'')	3  Buah
6.	Pipa T (1'')	1  Buah
7.	Tutup pipa	1  Buah
8.	Pentil ban tubles	1  Buah
9.	Selang (2 m)	1  Buah
10.	Pipa ½'' (4 m)	1  Buah
11.	Sterofoam	1  Buah
12.	Selotip besar	1  Buah
13.	Pipa 1'' (20 cm)	1  Buah
14.	Lem pipa	1  Buah

B. PROSEDUR KEGIATAN :

B.1.1 Cara membuat roket    :

1. Salah satu botol dipotong menjadi 1/3 bagian, kemudian disambungkan pada  bagian belakang botol lainnya.
2. Sambungan botol direkatkan menggunakan selotip agar tidak lepas.
3. Sterofoam dipotong menjadi bentuk segitiga siku-siku sebanyak 3 lembar untuk dijadikan sayap.
4. Sayap-sayap tersebut ditempelkan pada badan roket menggunakan selotip.
5. Untuk membuat nose cone nya, pertama-tama karton di bentuk menjadi sebuah kerucut dengan menggunakan gunting.
6. Kemudian nose cone yang sudah dibuat, disambungkan pada bagian depan botol.
7. Sambungan nose cone direkatkan menggunakan selotip agar tidak lepas.
8. Roket kemudian di hias pada bagian - bagiannya  dengan menggunakan cat air, spidol .dll

B.1.2 Cara membuat statif   :

1. Pipa 1/2'' ukuran 4 m dipotong menjadi 8 pipa berukuran 20 cm dan 1 pipa ukuran 39cm dengan menggunakan gergaji pipa. 
2. Kemudian, 6 pipa berukuran 20 cm di gabungkan menjadi statif bentuk persegi panjang menggunakan pipa L sebagai penghubung bagian tepinya dan pipa T sebagai penghubung bagian tengah statif. Lalu sambungan pipa – pipa tersebut di rekatkan dengan lem pipa, supaya kuat dan tidak ada udara yang keluar.
3. Untuk membuat peluncur roket dibuat dari 1 pipa berukuran 20 cm dan 1 pipa ukuran 39cm yang disatukan. Kemudian direkatkan dengan selotip dan diberi seal tape diatasnya. Lalu pipa tadi disambungkan pada dasar statif.
4. Salah satu pipa T dilubangi menggunakan pisau untuk jalan masuk selang.
5. Pentil ban tubles dipasangkan pada salah satu lubang selang dan lubang satunya dimasukkan melalui pipa T yang sudah dilubangi menuju badan roket.
6. Untuk penyangga peluncur roket dibuat dari 1 pipa berukuran 20 cm dan kemudian ujungnya ditutup dengan tutup pipa agar udara tidak keluar.
7. Lalu Pipa 1'' ukuran 20 cm dimasukkan ke dalam pipa tadi dan dipasangkan dengan pipa T ukuran 1''.

B.1.2, Cara meluncurkan roket         :

1.   Badan roket diisi menggunakan air, yang merupakan bahan terpenting dalam proses peluncuran roket.

2.  Kemudian roket dipasangkan pada peluncur roket dengan mulut botol terpasang tepat pada seal tape dengan tujuan agar air tidak dapat keluar.

3.  Setelah semuanya terpasang dengan rapi, udara dipompakan kedalam badan roket melalui selang dengan menggunakan pompaan.

4.      Ketika sedang dipompa, roket ditahan terlebih dahulu agar dapat menyimpan tekanan udara yang maksimal.

5.      Setelah proses pemompaan dirasa cukup, maka roket dilepaskan/diluncurkan.

6.  Kemudian,hasil peluncuran roket dicantumkan kedalam tabel hasil pengamatan.

C.   PRINSIP KERJA ROKET AIR      :

“Roket akan meluncur bila roket diberi tekanan udara yang tinggi (dari pompa) dan didalamnya diberi sedikit air untuk menghasilkan tenaga semburan yang lebih besar.”

______________________________________________________________________________________________

BAB III

  HASIL  PENGAMATAN

A.    GAMBAR 1.1 RANGKAIAN ROKET

B.   TABEL 1. Hasil Praktikum Roket air

NO	Percobaan ke	Volume air	Peluncuran roket	Jarak peluncuran
1.	1	3/4	Tidak berhasil	-
2.	2	1/4	TIdak berhasil	-
3.	3	1/3	Berhasil	Jauh

______________________________________________________________________________________________ 

BAB IV

LAMPIRAN

A.  TABEL NAMA, JUMLAH, DAN HARGA BARANG

NO	NAMA BARANG	JUMLAH BARANG	HARGA BARANG	KET
1.	Botol ukuran 1 L	2  Buah	-	bekas
2.	Karton	1  Buah	Rp2.500,00	-
3.	Seal tape	2  Buah	Rp10.000,00	-
4.	Pipa L (1/2'')	4  Buah	Rp12.000,00	-
5.	Pipa T (1/2'')	3  Buah	Rp9.000,00	-
6.	Pipa T (1'')	1  Buah	Rp3.000,00	-
7.	Tutup pipa	1  Buah	Rp3.000,00	-
8.	Pentil ban tubles	1  Buah	Rp5.000,00	-
9.	Selang (2 m)	1  Buah	Rp5.000,00	-
10.	Pipa ½'' (2 m)	1  Buah	Rp30.000,00	-
11.	Sterofoam	1  Buah	Rp6.000,00	-
12.	Selotip besar	1  Buah	Rp.8.000,00	-
13.	Pipa 1’’ (20 cm)	1  Buah	-	bekas
14.	Lem pipa	1  Buah	Rp10.000,00	-
	JUMLAH	21   Buah	Rp.103.500,00

______________________________________________________________________________________________ 

BAB IV

PEMBAHASAN

Roket air adalah roket yang berbahan bakar atau lebih tepatnya berbahan pendorong air dan udara bertekanan. Seperti kita ketahui bahwa udara dalam suatu ruangan akan menekan ke segala arah dan akan mengalir menuju tekanan yang lebih rendah. Dengan dasar tersebut jika suatu botol diisi dengan udara dengan tekanan tertentu maka udara dalam botol akan menekan ke segala arah dan jika botol dilubangi pada suatu titik maka udara akan keluar dari lubang tersebut dan akan menyebabkan gaya yang berlawanan arah dari keluarnya udara ketika meluncur.

Pada percobaan roket air ini, ketika udara dipompakan kedalam badan roket dan diberi sedikit air, maka udara akan menekan ke segala arah dan roket akan meluncur dan ketika meluncur roket air memberikan gaya aksi yang sangat besar kepada gas, dengan mendorong gas keluar, dan gas tersebut memberikan gaya reaksi yang sama besar, dengan mendorong roket air ke atas. Roket air mendorong gas ke bawah, gas mendorong roket air ke atas. Sehingga dapat dikatakan bahwa roket air ini memanfaatkan gaya aksi-reaksi.

Pada percobaan roket air ini, saya dan kelompok saya mengalami kegagalan ketika melucurkan roket air pada percobaan pertama dan kedua, Hal ini disebakan karena ketika dipompa, statif yang kami buat sering mengeluarkan udara pada bagian sambungan pipa-pipa, walaupun sudah dipompa dengan kuat, sehingga udara sebagai bahan bakar roket tidak maksimal yang menyebabkan roket tidak dapat meluncur. Juga karena takaran air pada percobaan pertama terlalu banyak yaitu sekitar ¾ dari volume botol sehingga membutuhkan waktu pemompaan yang lama dan pada percobaan kedua terlalu sedikit yaitu sekitar ¼ dari volume botol. Yang menyebabkan roket meluncur dengan jarak yang kurang maksimal sampai – sampai tidak bisa meluncur ditambah pengaruh statif yang sering mengeluarkan udara. Jadi, kegagalan pada percobaan pertama dan kedua disebabkan karena statif dan takaran air.

       

 Pada percobaan ketiga, akhirnya kami berhasil meluncurkan roket, karena statif yang kami buat sudah diperbaiki pada bagian yang sering mengeluarkan udara diberi lem pipa kembali agar lebih kuat dan tidak memungkinkan untuk udara dapat keluar dan karena kami telah mendapatkan takaran air yang pas yaitu 1/3  dari volume botol, sehingga kami tidak membutuhkan waktu pemompaan yang lama, sehingga roket meluncur dengan jarak yang maksimal. Tetapi kami juga hampir gagal kembali karena tehnik pemompaan yang   kurang benar, yaitu pemompaan yang kurang maksimal, yang menyebabkan roket hanya melucur sekitar 1 m dari tempat peluncuran roket sedangkan untuk volume air pada roket, kami telah mendapatkan takaran air yang pas yaitu 1/3  dari volume botol, sehingga roket meluncur dengan jarak yang maksimal. Jadi berdasarkan percobaan pertama, kedua dan ketiga dapat diketahui bahwa Apabila volume air terlalu banyak maka akan membutuhkan waktu pemompaan yang lama dan roket biasanya menjadi tidak stabil. Sebaliknya jika volumenya kurang dari 1/3 maka roket akan meluncur sebelum waktunya sehingga jarak tempuh roket kurang maksimal.

Sedangkan untuk roketnya tidak ada kendala apa pun, karena nose cone dan sayap yang kami buat sesuai dengan roketnya, dan juga badan roket yang kami buat dari botol ukuran 1 L, sehingga dapat menampung banyak udara dan air. Hanya saja, karena nose cone yang kami buat terbuat dari karton maka ketika roket mendarat dan jatuh nose cone yang kami buat sering rusak. Tetapi jika tidak memakai nose cone maka ketika meluncur roket akan kehilangan keseimbangan.

BAB V

KESIMPULAN

Jadi, dari percobaan ini kita dapat mengambil beberapa kesimpulan, antara lain :

Ø  Roket air adalah sejenis roket model yang menggunakan bahan bakar air dan udara.

Ø  Pada dasarnya, sebuah roket dari jenis apapun memiliki cara kerja yang sama, yakni memanfaatkan gaya aksi-reaksi, termsuk roket air.

Ø  Prinsip kerja roket air yaitu “Roket akan meluncur bila roket diberi tekanan udara yang tinggi (dari pompa) dan didalamnya diberi sedikit air untuk menghasilkan tenaga semburan yang lebih besar.”

Ø  Apabila volume air pada roket terlalu banyak maka akan membutuhkan waktu pemompaan yang lama dan roket biasanya menjadi tidak stabil. Sebaliknya jika volumenya kurang dari 1/3 maka roket akan meluncur sebelum waktunya sehingga jarak tempuh roket kurang maksimal.

Ø  Ada beberapa hal yang mempengaruhi peluncuran roket air yaitu : sayap roket, nose cone, cara pemompaan, volume air, badan roket, dan statif

______________________________________________________________________________________________

                                                            BAB VI

DAFTAR PUSTAKA

Ø http://fisikaasyik.com ( diakses pada tanggal 25 november 2015)

Ø http://berbagaipengetahuan.blogspot.com ( diakses pada tanggal 26 november 2015)

Ø www.engineeringtown.com   ( diakses pada tanggal 26 november 2015)

Ø http://muawanahfisikakuust.blogspot.co.id/2014/06/roket-air.html ( diakses pada tanggal 28 november 2015)

Ø http://putriayumawarni.blogspot.com ( diakses pada tanggal 28 november 2015)