“Pemuaian berbagai zat”

LAPORAN PENELITIAN IPA

“Pemuaian berbagai zat” 

DISUSUN OLEH :

NAMA : ALFANDI ANWAR

KEMENTERIAN AGAMA RI

MTsN 1 Pandeglang

Tahun pelajaran 2014/2015

                Pemuaian adalah bertambahnya volume suatu zat akibat bertambahnya suhu zat. semua zat umumnya akan memuai jika dipanaskan. Baik itu zat padat, cair dan gas.

A.      TUJUAN                               :

Mengetahui bahwa zat ( padat, cair dan gas) dapat memuai ketika dipanaskan.

B.      ALAT DAN BAHAN           :

1.       ALAT      :

·         Musschenbroek

·         Korek

·         3 buah pipa kapiler bersumbat

·         Pembakar spiritus

·         Spidol

·         3 buah  labu didih ( bagian dari dilatometer)

·         Balon

·         Kaki tiga

·         Kassa

·         Botol kecil

·         Panic

·         Kompor

·         Gelas

·         Bejana

·         Penggaris

·         Jam tangan

2.       BAHAN :

·         Spiritus

·         Minyak goreng

·         Air

·         alkohol

·         Pewarna makanan

C.      LANGKAH KERJA              :

1.       Pemuaian zat padat        :

·         3 buah logam yaitu besi, kuningan dan tembaga yang terdapat pada musschenbroek diatur sekrupnya hingga jarumnya menunjukkan 0 mm.

·         Setelah itu, spiritus dituangkan pada wadahnya, kemudian ditaruh dibawah ketiga logam dan setelah itu spiritus dibakar menggunakan korek.

·         Setelah itu, pergerakan ketiga logam diamati sampai spiritus habis dan hasilnya dimasukkan ke dalam tabel pengamatan.

2.       Pemuaian zat cair             :

·         3 buah labu didih yang berukuran sama masing-masing disi dengan minyak goreng, alkohol, dan air dengan kapasitas yang sama. Tetapi, alkohol dicampurkan dengan pewarna makanan.

·         Kemudian 3 buah pipa kapiler yang bersumbat dipasangkan pada ketiga labu didih tersebut.

·         Selagi merangkai alat dan bahan, air yang sudah dituangkan pada panci direbus dengan menggunakan kompor.

·         Setelah air mendididh, air dituangkan kedalam bejana yang didalamnya terdapat 3 labu tersebut dengan menggunakan gelas kimia.

·         Kemudain kenaikan  ketiga zat cair diamati sampai tidak naik lagi dan hasilnya dibandingkan.

3.       Pemuaian gas    :

·         Pertama-tama balon dipasangkan pada mulut botol kecil. Kemudian botol diletakkan diatas rangkaian kassa dan kaki tiga untuk dipanaskan menggunakan pembakar spiritus sampai balon mengembang.

·         Setelah itu kenaikan gas/udara dari botol ke balon diamati.

D.      HASIL PENGAMATAN                    :

1.       Tabel pengamatan pemuaian zat padat

N O	JENIS LOGAM	JARUM PENUNJUK
		SEBELUM DIPANASKAN	SETELAH DIPANASKAN
1.	Kuningan	0 mm	10 mm
2.	Besi	0 mm	1 mm
3.	ALumunium	0 mm	7 mm

2.       Pada pemuaian zat cair diperoleh             :

NO	JENIS ZAT CAIR	KECEPATAN PEMUAIAN
1.	Alkohol	Alkohol lebih cepat memuai dari pada air dan minyak goreng.
2.	air	Air lebih cepat memuai dari pada minyak goring, tetapi lebih lambat dari pada alkohol.
3.	Minyak goreng	Minyak goreng lebih lambat memuai dari pada air dan alkohol.

3.       Pada pemuaian gas diperoleh                    :

Balon yang tadinya kempis setelah dipanaskan selama 53 detik balon menjasi terisi oleh udara/gas sehingga balon mengembang dan lama-kelamaan balon pecah.

E.       PEMBAHASAN                                  :

                Pada umumnya semua zat jika dipanaskan akan memuai, termasuk zat padat. Zat padat akan memuai jika dipanaskan dan akan menyusut jika didinginkan, hal ini disebabkan karena atom- atom penyusun zat bergetar lebih cepat sehingga volume benda bertambah besar dan kerapatan benda berkurang. Pemuaian berbagai jenis logam dapat diselidiki dengan alat musschenbroek, dimana dengan alat ini dapat terlihat

Bahwa masing-masing jenis logam memilki koefisien muai panjang berbeda-beda pada kenaikan suhu yang sama. Pertambahan panjang logam ini disebut muai panjang, yang nilainya          :

a.       Sebanding dengan keniakan suhu, artinya semakin besar suhunya maka semakin besar pemuainnya.

b.      Sebanding dengan panjang benda semula, artinya semakin panjang batang yang dipanaskan maka semakin besar pemuainnya.

c.       Bergantung pada jenis zat, karena masing- masing zat padat memiliki angka muai yang berbeda.

Tabel koefisien muai panjang     :

NO	ZAT	KOEFISIEN MUAI PANJANG
1.	Baja	0,000011 /°C
2.	Besi	0,000012 /°C
3.	Tembaga	0,000017 /°C
4.	Kuningan	0,000019 /°C
5.	Alumunium	0,000024 /°C

Dari teori diatas dapat diketahui bahwa muai panjang tergantung pada  :

·         Jenis zat

·         Panjang mula-mula

·         Kenaikan suhu

Pada pengamatan kami kali ini jenis logam yng kami gunakan itu berbeda, yaitu :

·         Alumunium

·         Kuningan

·         Besi 

Sehingga pertambahan panjangnya berbeda-beda. Tetapi pada pengamatan kami kali ini terjadi masalah yaitu pada muai panjang alumunium dan kuningan dengan          :

·         Alumunium = 7 mm

·         Kuningan  = 10 mm

Seharusnya alumunium yang paling besar muai panjangnya dari pada muai panjang kuningan, karena alumunium memiiki koefisien muai panjang terbesar yaitu 0,000024 /°C dan zatnya lebbih renggang. Sedangkan kuningan 0,000019/°C. tetapi malah kuningan yang lebih besar pertambahan panjangnya. Hal ini mungkin disebabkan karena jarumnya tidak tepat diangka nol sehingga muai panjangnya tidak sesuai dengan teori.

                Zat cair pada umumnya memuai jika dipanaskan kecuali air pada daerah suhu tertentu menyusut. Pemuaian zat air merupakan pemuaian ruang (volume).               Pertambahan volume zat cair jika dipanaskan disebut muai ruang. Muai zat cair dapat diselidiki dengan alat dilatometer, yaitu sebuah labu yang mempunyai pipa kecil.

                Pada pengamatan pemuaian zat cair diperoleh table seperti i pada hasil pengamatan diatas, seharusnya bukan kecepatannya yang dibandingkan tetapi ketinggian zat cair setelah menerima kalor dari air panas selama 10 menit, hal ini mungkin disebabkan karena kurang rapatnya penyambungan antara pipa kapiler dan labu didih, yang menyebabkan ketiga zat cair keluar dari dilatometer.

                Sehingga yang dibandingkan adlah kecepatannya, alkohol lebih cepat karena koefisien muai volumenya adalah 1,12 X 10 pangkat -4  /°C, air =2,10 X 10 pangkat -4  /°C, minyak goring = 4,85 X 10 pangkat -4  /°C. sehingga alkohol lebih cepat memuai.

                Pada pengamatan pemuaian gas kali ini diperoleh :  pada saat botol dipanaskan, balon yang semula kempis berubah menjadi mengembang. Peristiwa ini sesuai dengan hukum Gai Lussac, yaitu “pada volume tetap tekanan gas sebanding dengan suhu mutlak gas.” Pada saat botol dipanaskan suhu udara pada botol juga mengalami kenaikan. Hal ini menyebabkan udara dalam botol mendesak balon dengan lebih kuat sehingga balon yang semula kempis menjadi mengembang.

F.       KESIMPULAN                     :

“Setiap zat akan memuai jika dipanaskan dan kemampuan untuk memuainya berbeda-beda.”