1. LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
“KALORIMETER JOULE”
Disusun oleh:
Mesa Fahjrul. I (0651-12-435)
Nurul Hanifah (0651-12-434)
Shara Deianira (0651-12-449)
Tanggal Praktikum:
07 Januari 2013
Asisten Dosen:
1. Dra. Trirakhma S, Msi
2. Rissa Ratimanjari S.Si
3. Noorlela
Rekan Kerja:
Putri Umairoh
Gilang Putra Ditama
Luthfi
LABORATORIUM FISIKA
PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS PAKUAN

2. KATA PENGANTAR
Puji Syukur kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat dan ridhanya lah penyusun
dapat menyelesaikan laporan praktikum fisika dasar ini yang berjudul “Kalorimeter Joule”,
shalawat dan salam semoga tetap terlimpah kepada junjungan kita nabi besar Muhammad
SAW, pada keluarganya, para sahabatnya, dan kepada ummatnya hingga akhir zaman. Setelah
melakukan praktikum tentang Kalorimeter Joule di labolatorium fisika, kami ditugaskan
untuk menyusun laporan praktikum ini yang berisikan tentang hasil percobaaan kami di
laboratorium. Percobaan kali ini mengenai Kalorimeter Joule yang dalam kesehariannya
sering terjadi. Pernyusun sadar bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh dari
kesempurnaan, untuk itu dengan segala kerendahan hati penyusun mohon maaf apabila
terdapat penulisan kata yang tidak sesuai dan dengan besar hati menerima kritik dan saran
yang bersifat membangun demi hasil yang lebih baik di masa yang akan datang. Penyusun
berharap semoga buku laporan tugas akhir ini akan bermanfaat bagi kita bersama. Akhir kata,
kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam
penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir. Semoga Allah SWT senantiasa meridhai
segala usaha kita. Amin.
Bogor, 07 Januari 2013
Penyusun

3. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Percobaan
 Mengamati dan memahami proses perubahan energi listrik menjadi kalor.
 Menghitung faktor konversi energi listrik menjadi kalor.
1.2 Dasar Teori
Dalam suatu sistem tertutup, semua proses yang ada di dalam selalu mengikuti hukum
kekekalan energi. Dalam proses tersebut mungkin saja terjadi pertukaran dari suatu bentuk
energi ke bentuk lainnya, hanya saja jumlah energi itu secara keseluruhan adalah tetap.
Dalam kalorimeter joule akan diamati pertukaran energi itu secara listrik menjadi kalor.
Kumparan K terendam air dialiri arus listrik sebesar I diamati melalui ampermeter .
Tegangan diujung kumparan adalah V diamati melalui voltmeter . Setelah t detik energi
listrik yang digunakan adalah sebesar :
W = V . I . t .........................................................(1)
Energi listrik ini digunakan untuk memanaskan air dan kalorimeter, dengan demikian terjadi
perubahan bentuk energi dari energi listrik menjadi kalor, terlihat dengan adanya perubahan
suhu kalor yang diserap oleh kalorimeter dan air di dalamnya adalah :
Q = m . c. ..................................................... (2)
Q = (Hk + M ) (t2 – t1) ...............................................(3)
Hk = harga air kalorimeter
M = massa air dalam kalorimeter
t1 = suhu awal
t2 = suhu akhir
Demikian raktor konversi dapat dihitung jika W dan Q diketahui, yaitu :

4. C= ................................................. (4)
Catatan : dalam percobaan ini pengaruh luar harus diperhitungkan, dengan adanya pengaruh
luar ini suhu dari T1 hanya dapat naik sampai t2’ , padahal seharusnya naik sampai T2.
Penuruanan suhu sebesar dapat diukur melalui percobaan lanjutan. Misalnya pada
percobaan utama, arus dijalankan selama t detik dan dari persamaan didapatkan suhu naik
dari T1 sampai T2’ . Selanjutnya arus dimatikan selama t detik pula karena adanya penagruh
luar, suhu akan turun sebesar menjadi T3 dengan demikian T2 dapat dihitung, yaitu :
T2 = T2’ + ............................................. (5)

5. BAB II
ALAT DAN BAHAN
2.1 Alat
Alat yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:
 Kalorimeter joule
 Sumber tegangan searah
 Beberapa buah thermometer
 Amperemeter
 Voltmeter
 Hambatan depan
 Kabel-kabel Penghubung
2.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu air

6. BAB III
METODE PERCOBAAN
1. Suhu, tekanan udara dan kelembaban ruangan sebelum dan sesudah percobaan di catat.
2. Kalorimeter kosong dan pengaduknya ditimbang.
3. Kalorimeter yang berisi air ditimbang untuk mengetahui massa air dalam calorimeter
4. Buatlah rangkaian seperti gambar
5. Aturlah Rd dan E sehingga didapatkan harga arus dan tegangan yang pantas
6. Amatilah suhu awal kalorimeter (T1)
7. Jalankan arus selama kira-kira 15 menit
8. Amatilah kalorimeter (T2)
9. Matikan arus dan amati penurunan suhu selama waktu yang digunakan pada langkah no.7
10. Ganti air yang ada dalam kalorimeter, timbang kalorimeter yang berisi air ini (isilah
kalorimeter dengan messa air yang berbeda dengan percobaan yang terdahulu0
11. Ulangi langkah no.6 s/d 9
12. Ulangi percobaan ini dengan merubahan arus dan waktu yang digunakan
Termometer
Pengaduk
A
Catu daya V
Kalorimeter

7. BAB IV
DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
4.1 Data Pengamatan
Keadaan ruangan P (cm) Hg T (oC) C (%)
Sebelum percobaan 75,25 Hg 30 oC 71 %
Sesudah percobaan 75,25 Hg 31 OC 71 %
No Mk(gr) Ma(gr) T1oC T2’oC T3oC ∆ToC T2oC V(volt) I (amp) W (Kal) Q (Kal) C
1 113 39,5 25 29,2 28,3 0,9 30,1 2 0,5 480 3.2650,7 1.470
2 113 57 26 48 44,5 3,5 51,5 4 2 3.480 2.078,785 1.847
Percobaan 1 Percobaan 2
t (s) T (suhu) T (suhu) t (S) T (suhu) naik T (suhu) turun
naik turun
0 25 29,2 0 26 48,8
60 25 29 60 29 48,5
120 26 29 120 32 48
180 27 29 180 35 47
240 27,5 29 240 39 46,5
300 37,9 28,9 300 41 46
360 28 28,8 360 43 45,5
420 29 28,5 420 45 45
480 29,2 28,3 480 48 44,5
4.2 Perhitungan
Perhitungan untuk Percobaan Pertama
a. Perhitungan untuk (oC)
= -
= 29,2 – 28,3
= 0,9 oC

8. b. Perhitungan untuk T2 (oC)
T2 = T2’ +
= 29,2 + 0,9
= 30,1oC
c. Perhitungan untuk energi listrik (W)
W=
=
= 480 joule
d. Perhitungan untuk kalor (Q)
Q=
= (Ma.Ca) + (Mk.Ck)
= [(39,5 . 1) + (113 . 0,217)] (T2 –T1)
= (39,5 + 24,521) (30,1 - 25)
= 326,507 kal
e. Perhitungan untuk factor koreksi (C)
C=
=
= 1.470
Perhitungan untuk percobaan kedua
a. Perhitungan untuk (oC)
= -
= 48 – 44,5
= 3,5oC
b. Perhitungan untuk T2 (oC)
T2 = T2’ +
= 48 + 3,5
= 51,5oC
c. Perhitungan untuk energi listrik (W)
W=
=
= 3.840 joule

9. d. Perhitungan untuk kalor (Q)
Q=
= (Ma.Ca) + (Mk.Ck)
= [(57 . 1) + (113 . 0,217)] (T2 –T1)
= (57 + 24,521) (51,5 - 26)
= 2.078,785 kal
e. Perhitungan untuk factor koreksi (C)
C=
=
= 1.847

10. BAB V
PEMBAHASAN
Kalorimeter adalah alat untuk menentukan kalor jenis tipis yang dimasukkan dalam
bejana tembaga yang lebih besar. Pada alasanya diberi ganjalan beberapa potong gabus. Pada
prinsipnya, antara bejana kecil (dinding dalam) dengan bejana besar (dinding luar) dibatasi
oleh bahan yang tidak dapat dialiri kalor (adiabatic). Kemudian, diberi tutup yang
mempunyai dua lubang untuk memasukkan / tempat thermometer dan pengaduk.
Pengukuran kalor jenis dengan calorimeter didasarkan pada asas Black, yaitu kalor
yang diterima oleh calorimeter sama dengan kalor yang diberikan oleh zat yang dicari kalor
jenisnya. Hal ini mengandung pengertian jika dua benda yang berbeda suhunya saling
bersentuhan, maka akan menuju kesetimbangan termodinamika.
Pada percobaan kali ini berhubungan dengan dua bentuk energi yakni enegi kalor dan
listrik. Energi listrik dihasilkan oleh suatu catu daya pada suatu resistor dinyatakan dengan
persamaan :
Dimana W = energi listrik ( joule )
V= Tegangan listrik ( volt )
I= Arus listrik ( Volt )
t = waktu / lama aliran listrik ( sekon )
Jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu zat dinyatakan dengan persamaan :
Q=m c (Ta – T)
Dimana Q = Jumlah kalor yang diperlukan ( kalori )
m = massa zat ( gram )
c = kalor jenis zat ( kal/gr0C)
Ta = suhu akhir zat (0C)
T = suhu mula-mula (0C)
Prinsip kerja dari kalorimeter adalah mengalirkan arus listrik pada kumparan kawat
penghantar yang dimasukan ke dalam air suling. Pada waktu bergerak dalam kawat
penghantar (akibat perbedaan potenial) pembawa muatan bertumbukan dengan atom logam
dan kehilangan energi. Akibatnya pembawa muatan bertumbukan dengan kecepatan konstan
yang sebanding dengan kuat medan listriknya. Tumbukan oleh pembawa muatan akan
menyebabkan logam yang dialiri arus listrik memperoleh energi yaitu energi kalor / panas.

11. Berdasarkan data hasil praktikum diketahui bahwa semakin besar nilai tegangan listrik
dan arus listrik pada suatu bahan maka tara panas listrik yang dimiliki oleh bahan itu semakin
kecil. Dalam data hasil praktikum seolah terlihat bahwa pengukuran dengan menggunakan
arus kecil menghasilkan nilai yang kecil. Hal ini merupakan suatu anggapan yang salah
karena dalam
Pengukuran pertama ini perubahan suhu yang digunakan sangatlah kecil berbeda
dengan data yang menggunakan arus besar. Tapi jika perubahan suhu itu sama besarnya maka
yang berarus kecil yang mempunyai tara panas listrik yang besar.

12. BAB VI
KESIMPULAN
Dari percobaan, pengamatan dan perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat
ditarik kesimpulan sebagai berikut.
1) Tidak semua panas terserap oleh air dan kalorimeter namun juga oleh kawat spiral yang
dalam hal ini tidak diperhitungkan demikian pula plastik hitam penutup kalorimeter.
2) Pada kalorimeter terdapat energi disipasi. Energi disipasi dapat berarti energi yang hilang
dari suatu sistem. Hilang dalam arti berubah menjadi energi lain yang tidak menjadi
tujuan suatu sistem (dalam percobaan, energi listrik berubah menjadi energi kalor) .
Timbulnya energi disipasi secara alamiah tidak dapat dihindari.
3) Semakin besar volt semakin besar energi listrik yang dihasilkan.
4) Semakin kecil volt semakin kecil Q yang dihasilkan.

13. DAFTAR PUSTAKA
Alonso, Marcello & Edward J. Finn. 1980. Dasar-Dasar Fisika Universitas. Erlangga.
Jakarta
2011. Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar . Universitas Pakuan. Bogor
Hilliday, David & Robert Resnick. 1985. Fisika. Erlangga. Jakarta
Tiper, Paul A. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Erlangga. Jakarta