Physics

Jumat, 01 Juni 2012

Modul Fisika SMA

Aliran Fluida

Prosedur

Alat

~ ventury meter

~ orifice

~ manometer (pipa U)

~ rotameter / flow meter

~ water meter

Bahan

~ air raksa (Hg)

~ air mengalir pada pipa (bertekanan)

~ udara mengalir dalam pipa

Cara kerja

Ventury meter (untuk air)

~ Isikan air raksa pada manometer pipa U. Letakan manometer dalam posisi mendatar

~ Hubungkan ujung-ujung pipa U ke lubang pipa inlet (pipa besar) dan pipa tenggorokan (pipa kecil) venturymeter, menggunakan pipa plastik. Pipa plastik harus penuh terisi air.

~ Periksa dan catat beda tinggi (H) permukaan air raksa pada manometer.

~ Ukur diamater pipa inlet (A1) dan pipa tenggorokan (A2).

~ Hitung kecepatan aliran pada pipa inlet (V1), dengan rumus : 2 gH (?1 – ?) V1 = A2 —————-v ? (A12 – A22) dimana : ?1 = massa jenis dalam pipa U ? = massa jenis fluida yang diukur A = luas penampang

~ Hitung pula debit air pada pipa tersebut (debit teoritis). Debit sesungguhnya adalah debit teoritis dikalikan koiefisien koreksi (cd = 0.97) 3.2. Venturymeter (untuk gas)

~ Isikan air raksa pada 2 (dua) buah manometer pipa U. Letakan manometer dalam posisi mendatar.

~ Hubungkan satu ujung pipa U ke lubang pipa inlet (pipa besar) venturymeter, menggunakan pipa plastik

~ Lakukan hal yang sama pada pipa tenggorokan (pipa kecil) venturymeter.

~ Periksa dan catat beda tinggi permukaan air raksa pada kedua manometer tersebut.

~ Ukur diamater pipa inlet dan pipa tenggorokan..

~ Hitung kecepatan aliran pada pipa inlet, dengan pendekatan rumus : 3.3. Rotameter / flow meter (untuk udara)

~ Letakan tabung rotameter secara vertical. Pastikan bola (pelampung) berada dibawah dan pada posisi skala 0 (nol).

~ Hubungkan (menggunakan pipa plastik) ujung rotameter dengan pipa udara yang akan diukur.

~ Bila kecepatan / kapasitas hembus yang akan diukur, pipa dihubungkan dengan ujung rotameter bagian bawah. Sebaliknya, bila kapasitas isap, pipa dipasang pada ujung atas rotameter.

~ Baca ketinggian bola (pelampung) pada rotameter. Baca dan catat kapasitas udara yang mengalir, dengan bantuan table khusus.

~ Bila tidak tersedia table, maka perlu dilakukan pengukuran :

~ Luas tabung (At) rotameter

~ Luas pelampung (Af)

~ Volume pelampung (Vf)

~ Berat jenis pelampung (Wf)

~ Berat jenis fluida (udara) yang mengalir (Wff)

~ Selanjutnya hitung debit fluida dengan pendekatan rumus :

Aliran Fluida

Prosedur

Alat

~ bola pingpong

~ kapas

~ kompas / wind direction

~ stop watch

~ meteran

~ weir

~ anemometer

Bahan

~ air mengalir

~ udara bergerak

Cara kerja

1. Dye test (untuk air)

~ tentukan saluran air (misal : parit). Pilih yang lurus dan datar.

~ Ukur sepanjang saluran dengan panjang tertentu (s) dan berilah tanda “awal” pada bagian hulu dan tanda “akhir” pada bagian hilir.

~ Celupkan bola pingpong tepat pada tanda “awal”, dan lepaskan.

~ Tunggu sampai dengan bola pingpong tiba tepat di tanda “akhir”. Catat waktu tempuh bola pingpong (t).

~ Hitung kecepatan (v) aliran dengan rumus : v = s / t

~ Selanjutnya ukur kedalaman air dan lebar saluran.

~ Hitung luas penampang basah (A) saluran dan kapasitas / debit air (Q). Dimana Q = V.A.

2. Fly cotton (untuk udara)

~ Tentukan arah aliran / gerakan udara, dengan cara menerbangkan kapas. Gunakan kompas atau wind direction untuk menentukan arah sesuai mata-angin.

~ Ukur memanjang aliran sepanjang tertentu (j), dan tentukan titik awal dan titik akhir.

~ Lepaskan beberapa helai kapas tepat di titik awal. Biarkan terbang sampai dengan tiba dititik akhir, catat waktu tempuh (w).

~ Hitung kecepatan aliran udara (k), dengan rumus : k = j / w

3. Weir (untuk kapasitas air)

~ Pilih weir yang sesuai (segiempat, segitiga, trapezium).

~ Pasang pada saluran air yang akan diukur. Usahakan saluran datar, aliran tidak bergejolak, dan memungkinkan ada “terjunan” bila ada bendung (weir).

~ Ukur : lebar mulut weir (B), sudut weir (?), tinggi muka air dari dasar mulut weir (H).

~ Hitung debit air, dengan rumus sbb. : * Weir dengan sudut 90o (segiempat) Q = 2/3 .B.v 2.g.H3 * Weir dengan sudut 35o – 120o (segitiga) Q = 8 /15 . tg (?/2) . v 2.g.H5 3.4. Anemometer (untuk udara)

~ Hidupkan power anemometer (posisi saklar on).

~ Pilih skala kecepatan angin yang sesuai dengan menggeser switch velocity.

~ Arahkan rotor / kipas pada posisi datangnya angin. Arah posisi dikatakan tepat apabila putaran kipas maksimal.

~ Baca skala kecepatan angin. Bila jarum penunjuk (angka digital) mentok, pindahkan switch velocity ke posisi angka lebih tinggi.

~ Catat kecepatan angin dan arah datangnya angin. Matikan power anemometer (off).

Pengukuran Suara

Prosedur

1. Alat

~ Sound level meter (SLM) merk Rion NA/24.

~ Grafik koreksi kebisingan

2. Bahan

~ Suara pada ruang tertentu

3. Cara kerja

~ Kalibrasikan SLM dengan menggeser saklar function dan range ke cal sampai pada posisi muncul 94,0 dBA

~ Posisikan saklar function ke posisi A dan posisikan juga range pada posisi yang paling rendah

~ Ukur bising latar belakang / back ground noise

~ Ukur bising setelah sumber bunyi hidup (air kran)

~ Gunakan grafik koreksi kebisingan ketika selisih baca antara back ground noise dengan sumber bunyi hidup kurang dari 10, dapat diketahui nilai kebisingan sesungguhnya yaitu nilai sumber bunyi hidup – hasil koreksi.

~ Jika selisih antara back ground noise dengan sumber bunyi hidup lebih besar dari 10 maka menunjukkan intensitas dari sumber bunyi itu sendiri / kebisingan sesungguhnya = sumber bunyi hidup.

Pengukuran Cahaya

Prosedur

1. Alat

~ Lux meter

~ Alat tulis

~ Kalkulator

2. Bahan

~ Tempat kerja yang akan diukur penerangannya

3. Cara kerja

~ Kalibrasikan alat sehingga pada saat mengukur alat sudah terkalibrasi.

~ Jarak antara pengukur dengan alat 60-90 cm

~ Tinggi alat dari bagian atas permukaan lantai 0,8 m / 8,5 cm

~ Pakaian pengukur berwarna gelap, untuk menghindari adanya pantulan.

~ Deskripsikan tempat yang akan diukur (Panjang ruangan; Lebar ruangan; Tinggi ruangan; Warna dinding; Warna dinding; Warna lantai; Warna atap; Warna pintu; Warna jendela; Cuaca; Jumlah lampu yang ada; Warna perabot; Ventilasi; Jenis dan merk lampu; Daya lampu; dll)

~ Kapan pemeliharaan atau perawatan lampu terakhir

~ Tentukan titik-titik ukurnya secara tepat dan benar

~ Pada saat mengukur semua penghalang dibuka

~ Bila pengukuran di tempat kerja menggunakan system penerangan lampu pendar, pembacaan hasil pengukuran 5 menit setelah lampu dinyalakan

~ Bila suatu ruangan menggunakan penerangan alam dan buatan, maka pengukuran dilakukan dengan :

~ Ukur lebih dahulu cahaya buatan dan alam, semua penutup masuknya cahaya dibuka dan lampu dinyalakan

~ Mengukur penerangan alam, lampu dimatikan dan penutup yang menghalangi semua dibuka

~ Mengukur penerangan buatan, penerangan campuran dikurangi penerangan alam

~ Catat hasil pengukuran

~ Masukkan hasil pengukuran ke dalam rumus, kemudian

dilakukan perhitungan untuk mendapatkan hasil yang merupakan angka kuat penerangan di tempat tersebut.

~ Melakukan pengukuran minimal 3 kali untuk 1 ruangan untuk mendapatkan nilai rata-ratanya

Pengukuran Kelembaban

1. Alat

~ Hygrometer

~ Sling Psychrometer

~ Mistar skala

~ Psychrochart Whirling tabel

~ Diagram psikrometrik

~ Timbangan analit

~ Cawan

~ Desikator

~ Pemanas (oven)

2. Bahan

~ Air

~ Udara ruangan

~ Tanah

~ Sampah, bahan padat lainnya

3. Cara kerja

3.1. Kelembaban udara

~ Deskripsikan tempat kerja yang akan diukur

~ BILA menggunakan Arsman Angket

~ Basahi Sling Psychrometer pada bagian bola basah

~ Putar Sling Psychrometer searah jarum jam selama 3-5 menit sambil mengelilingi ruangan.

~ Baca skala (Thermometer BB dan BK)

~ Hasil pembacaan Thermometer kering dihimpit dengan angka 100 pada skala kelembaban relatif.

~ Dilihat pada angka pembacaan Thermometer basah terhimpit dengan angka berapa pada skala kelembaban relatif

~ Lihat diagram psikrometrik untuk mengetahui kelembaban absolut, relatif dan juga titik embun.

~ BILA menggunakan hygometer, hygrometer dipasang pada tempat yang akan diukur. Beri air/basahi ujung termometer suhu basah.

~ Biarkan selama periode waktu tertentu

~ Baca termometer pada skala temperatur basah (wet) dan skala kering (dry).

~ Hitung selisih temperatur basah dan kering.

~ Baca tabel kelembaban relativ (RH = relative humidity). Kelembaban adalah angka pada titik koordinat temperatur kering dan selisih basah-kering..

3.2. Kelembaban tanah / zat padat

~ Timbang cawan yang betul-betul kering (misal: a gram)

~ Ambil sejumlah tanah atau zat padat lainnya. Masukkan kedalam cawan, timbang cawan berikut tanahnya dengan neraca analit (misal : x gram).

~ Keringkan dalam oven dalam suhu 105 oC, selama sampai dengan kering sempurna. Sebagai indikasi kalau ditimbang beratnya sudah stabil.

~ Dinginkan dalam desikator (15 menit) Timbang cawan berikut tanahnya (misal : y gram)

~ Hitung kelembabannya dengan rumus : M = berat awal dikurangi berat akhir x 100% Berat awal M = ((x – a) – (y – a)) x 100% (x – a)

~ BILA menggunakan soil tester (analog / digital), caranya cukup dengan menancapkan probe atau elektroda pada tanah yang akan diukur. Biarkan beberapa saat hingga jarum / angka stabil. Baca skala kelembabannya..

Pengukuran Panas

~ Bomb calorimeter

~ Termometer

~ Pemanas

~ Bejana

2. Bahan

~ air

~ sampah (kertas, daun dll)

3. Cara kerja

3.1. Bomb calorimeter

~ sesuai dengan manual masing-masing type dan merk.

3.2. Termometer

~ Timbang sejumlah air (atau zat lainnya) dengan menggunakan neraca massa (misal : k gram)

~ Sejumlah air dimasukan kedalam bejana.

~ Pasang termometer pada air tesebut. Catat suhu awalnya (misal : loC )

~ Panaskan secukupnya, Kemudian catat suhu akhirnya (misal : moC )

~ Hitung jumlah panas (Q) yang digunakan, dengan pendekatan : Q = k x c x (m – l) Joule. Dimana c adalah kalor jenis, dan 1 Joule = 0,24 kalori.

Jumat, 01 Juni 2012

Arsip Blog