L/O/G/O KONVERSI ENERGI KALOR MENJADI ENERGI KINETIK DENGAN MENGGUNAKAN KAPAL UAP SEDERHANA Diajukan Oleh: AHSANUN NADIYYA PROGRAM STUDI PENDIDIKAN.

Presentasi berjudul: "L/O/G/O KONVERSI ENERGI KALOR MENJADI ENERGI KINETIK DENGAN MENGGUNAKAN KAPAL UAP SEDERHANA Diajukan Oleh: AHSANUN NADIYYA PROGRAM STUDI PENDIDIKAN."— Transcript presentasi:

1 L/O/G/O KONVERSI ENERGI KALOR MENJADI ENERGI KINETIK DENGAN MENGGUNAKAN KAPAL UAP SEDERHANA Diajukan Oleh: AHSANUN NADIYYA 251324478 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI AR-RANIRY DARUSSALAM, BANDA ACEH 2017 M /1438 H KONVERSI ENERGI KALOR MENJADI ENERGI KINETIK DENGAN MENGGUNAKAN KAPAL UAP SEDERHANA Diajukan Oleh: AHSANUN NADIYYA 251324478 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI AR-RANIRY DARUSSALAM, BANDA ACEH 2017 M /1438 H MENU

2 ABSTRAK BAB I BAB III BAB II menu BAB IV BAB V

3 ABSTRAK Kata Kunci: konversi energi, kalor, energi kinetik, kapal uap. Konversi energi adalah Konversi energi adalah perubahan bentuk energi dari yang satu menjadi bentuk energi lain. Kalor adalah suatu bentuk energi yang diterima oleh suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berubah suhu atau wujud bentuk. Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena gerakannya. Besarnya energi kinetik yang dimiliki suatu benda dipengaruhi oleh massa benda dan kecepatan gerak bendanya. Kapal uap adalah kapal yang digerakkan dengan tenaga uap yang menggerakkan propeler ataupun roda kayuh. Adapun tujuan dari penelitian ini adalah: (1) Untuk mengetahui prinsip kerja kapal uap. (2) Untuk menyelidiki. (3) Untuk membuktikan adanya hubungan antara hukum I Termodinamika dan hukum III Newton. (4) untuk menentukan besarannya energi dalam yang terdapat pada kapal uap. Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat pengaruh antara volume dengan waktu kapal uap untuk mulai bergerak pertama kali. Yaitu semakin banyak volume air yang dimasukkan kedalam kapal uap, maka waktu yang dibutuhkan kapal untuk bergerak akan semakin lama juga, Dan bahkan sebaliknya.hal ini dikarenakan semakin banyak volume maka untuk mendidih air akan diperlukan waktu yang lama karena partikel-partikel air yang akan dipanaskan volumenya bertambah banyak. ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB 1 BAB II BAB III

4 ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III BAB I PENDAHULUAN Latar Berlakang Kapal uap merupakan penerapan konsep fisika tentang temperatur dan kalor. Penerapan konsep Fisika tentang kapal uap pertama kalinya mulai digunakan setelah ditemukannya mesin uap di Negara Inggris oleh James Watt. Penemuan ini memicu memunculkan revolusi industri dan revolusi bahan bakar. Pada masa itu mulai digunakan batu bara dengan skala yang lebih luas dengan menggantikan kayu bakar. Berdasarkan permasalahan tersebut untuk mempermudahkan masyarakat dalam melakukan perjalanan yang jauh, misalnya dari antar pulau ke suatu pulau dan juga melakukan perdangan ke negara lain yang harus melalui lautan, masyarakat harus lebih kreatif dan inovatif dalam melakukan perubahan untuk membuat sebuah alat yang dapat melakukan perjalanan jauh dan mengangkut barang-barang yang berat. Salah satu alat tersebut adalah kapal uap. Di mana kapal uap merupakan salah satu alat yang menggunakan prinsip fisika yaitu pada usaha dalam thermodinamika, yang mengkonversikan energi kalor menjadi energi gerak. Oleh karena itu penulis tertarik untuk membahas masalah ini dengan mengangkat judul kolokium tentang “Konversi Energi Kalor Menjadi Energi Kinetik Dengan Menggunakan Kapal Uap Sederhana”.

5 1. Bagaimana prinsip kerja dari kapal uap ? 2. Bagaimana pengaruh besarnya konversi kalor menjadi energi kinetik ? 3. Bagaimana hubungan antara hukum I termodinamika dan hukum III Newton ? 4. Berapakah energi dalam yang terdapat pada kapal uap ? Rumusan Masalah ABSTRAK BAB V BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB 1 BAB II BAB III

6 Tujuan Penelotian 1. Untuk mengetahui prinsip kerja kapal uap 4. Untuk menentukan besarnya energi dalam yang terdapat pada kapal uap 3. Untuk membuktikan adanya hubungan antara hukum I termodinamika dan hukum III newton 2. Untuk menyelidiki pengaruh besarnya konversi energi kalor menjadi energi kinetik ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB 1 BAB II BAB III

7 BAB II KAJIAN TEORITIS BAB II KAJIAN TEORITIS HUKUM I TERMODINAMIKA HUKUM III NEWTON PRINSIP KERJA KAPAL UAP KALOR ABSTRAK BAB V BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB 1 BAB II BAB III

8 LOKASI DAN JADWAL KEGIATAN METODE PENELITIAN METODE PENELITIAN PROSEDUR PERCOBAAN PROSEDUR PERCOBAAN ALAT DAN BAHAN ALAT DAN BAHAN Menu ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB 1 BAB II BAB III

9 ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III NoVolumeJumlah lilin Massa prototype Massa total t bergerak 1.50 ml30,2373 kg0,2783 kg2.50 s 2100ml30,2373 kg0,3328 kg4.16 s 3150 ml30,2373 kg0.5858 kg5.48 s BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Table hasil pengamatan dan pengukuran I

10 ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III VM total T1T1 T2TTSa t mencapa i ujung kolam WQ air Q uap dQdU 50 ml 0,27 kg 31° c 100° c 69°c 1m1m 0,72 m/s 2 1,18 s 0,200 376 j 8065 1,34 j 6311 84,4 j 7118 35,7 j 711835, 5 j 100 ml 0,332 8 kg 31° c 100° c 69°c 1m1m 0,511,40 s 0,169 728 j 9644 5,44 j 7547 90,4 j 8512 35,8 j 851235, 6 j 150 ml 0.585 8 kg 31° c 100° c 69°c1m1m 0,39 1,59 s0,228 462 j 1697 64.8 j 1328 594. 4 j 1498 359. 2 j 149835 9.0 j Tabel hasil pengamatan dan pengukuran II

11 1. Air 50 ml Massa total prorotype (m) = 0,2783 kg Panjang lintasan (s) = 1 m Waktu mencapai ujung kolam (t) = 1,18 s Percepatan (a) a = s/t 2 = 1 m/ (1,18 s) 2 = 1m/ = 0,72 m/s 2 Usaha (W) W = F. s W = m.a.s W = 0,2783 kg. 0,72 m/s 2.1 m = 0,200376 joule Kalor (Q) Q air = m. c.  T = 0,2783 kg x 4200 joule/kg °c x 69°c = 80651,34 joule Q uap = m.U air = 0,2783 kg. 2268000 joule/kg =631184,4 joule Jumlah energi kalor (dQ) dQ = Q air + Q uap = 80651,34 joule + 631184,4 joule = 711835,7 Jumlah energy dalam (dU) du = d Q - dW = 711835,7– 0,200376 joule = 711835,5 joule ABSTRAK BAB V BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III

12 PEMBAHASAN : Dari data diatas dapat diamati bahwa terdapat pengaruh antara volume dengan waktu kapal uap untuk mulai bergerak pertama kali. Yaitu semakin banyak volume air yang dimasukkan kedalam kapal uap, maka waktu yang dibutuhkan kapal untuk bergerak akan semakin lama juga, Dan bahkan sebaliknya.hal ini dikarenakan semakin banyak volume maka untuk mendidih air akan diperlukan waktu yang lama karena partikel-partikel air yang akan dipanaskan volumenya bertambah banyak. Namun hubungan kecepatan dan percepatan dengan banyaknya air terlihat tidak berbeda jauh. Dimana semakin banyak air yang dimasukkan, kecepatan dan percepatan kapal uap terlihat cenderung sama.hal ini mungkin dikarenakan semakin banyak air ditambahkan membuat kapal menjadi berat sehingga menghabat kapal untuk bergerak. Dan besar usaha juga bergantung kepada massa ( jumlah air) dan juga percepatannya,dimana semakin besar massa kapal uap maka usaha yang dibutukan juga semakin banyak dan sebaliknya. Sedangkan energi dalam yang dihasilkan yaitu : 50 ml =711835,5 j 100 ml =851235,67 j 150 ml =1498359.01 j

13 KESIMPULAN BAB V Menu ABSTRAK BAB V BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa: Kapal uap dapat bergerak karena ada konversi energi panas menjadi energi uap, dan energi uap lah yang mendorong kapal sehingga dapat bergerak maju. Massa air, semakin banyak air dimasukkan kedalam kaleng maka akan semakin lama waktu yang dibutuhkan air supaya mendidih. Pada saat air mendidih maka ia akan mengeluarkan uap. Uap inilah yg dapat membuat kapal dapat bergerak. Sedangkan energi dalamnya juga sangat berpengaruh dimana semakn banyak air dalam kapal uap maka energi dalamnya juga semikin besar. Percepatan, percepatan diperoleh dari jarak dibagi waktu di kuadratkan. Jarak yang ditempuh oleh prototype dan lamanya waktu yang digunakan berpengaruh pada besar kecilnya usaha. Jarak, berpengaruh pada kecepatan dan usaha yang dilakukan prototype.

14 Menu ABSTRAK BAB V BAB IV BAB IV BAB 1 BAB II BAB III Dalam pembuatan alat maupun dalam pengambilan data masih jauh dari kesempurnaan. Saran untuk teman-teman yang mau melakukan percobaan yang sama, saya sarankan untuk kedepannya agar ketika melakukan percobaan ini sebaiknya dilakukan dipermukaan air yang tenang agar tidak ada gaya luar yang mempengaruhi kapal untuk bergerak, dan di usahakan supaya uap yang keluar dapat terfokuskan menjadi satu arah atau sebaikknya uapnya dikeluarkan secara langsung kedalam air. Dan juga disarankan agar supaya lebih berhati-hati karena alat-alat yang digunakan mudah mengalami kerusakan.

15 L/O/G/O Thank You! Thank You! exit Terima Kasih