Sabtu, 09 Juni 2012

Pergerakan Kalor Melalui Fluida



 Dipraktekkan Oleh :
- Diva L
- Dini H
- Rossianah
- Suparman
- Vina H
- M Fakhri

Tempat dan Tanggal:
SMAN 1 Ciampea (25/04/2012)

Guru pembimbing :
Bu Zaimul

Energi Termal suatu benda adalah jumlah seluruh energy potensial dan energy kinetic dari pertikel-partikel penyusun benda. Kalor adalah perpindahan energy termal dari benda berenergi termal tinggi ke benda berenergi termal lebih rendah. Dengan kata lain, energy termal dipindahkan dari benda panas kebenda yang lebih dingin. Ketika fluida menjadi hangat dengan cara menyerap panas, energy termalnya meningkat, sehingga energy kinetic dari partikel-partikelnya juga meningkat. Hal ini menyebabkan partikel-partikel tersebut menyebar (bergerak memisah lebih jauh sehingga menyebabkan volumenya membesar), sehingga kerapatannya berkurang. Begitu juga dengan air panas berwarna, yang memiliki kerapatan yang lebih rendah dari pada air dingin di dalam stoples.
        Ketika dituang kedalam toples, momentum (nilai yang menggambarkan besarnya gerak yang dimiliki oleh suatu benda) air panas berwarna membawa air panas tersebut kebawah permukaan air dingin. Namun sebagianbesar air panas yang berwarna tersebut kemudian naik lagi keatas air dingin tersebut karena kerapatan air panas tersebut lebih rendah. Semakin besar perbedaan suhu air semakin besar perbedaan kerapatannya.
        Ketika air panas berwarna mendingin, suhunya turun dan pada akhirnya semua air bercampur. Ketika seluruh air bersuhu sama, air yang berwarna tidak lagi bergerak naik atau turun, melainkan menyebar, yang disebabkan oleh difusi (pergerakan fluida yang disebabkan karena gerakan molekul). Gerakan naik turun yang dialami fluida di sebabkan oleh perbedaan antara kerapatannya dan kerapatan disekitar fluida menghasilkan arus konveksi. Konveksi adalah proses perpindahan kalor dari suatu tempat ketempat yang lain oleh pergerakan fluida itu sendiri. Konveksi alami adalah pergerakan fluida yang disebabkan oleh perbedaan suhu. Perbedaan suhu menyebabkan kerapatan suatu tempat didalam fluida berbeda dengankerapatan suatu tempat didalam fluida yang lain. Konveksi paksa adalah penggunaan peralatan eksternal, seperti kipas angin, untuk menimbulkan perpindahan kalor dari suatu tempat ketempat lain oleh pergerakan fluida itu sendiri.

Alat dan Bahan

1)      Stoples berukuran 1 liter
2)      Air keran Panas dan Dingin
3)      4 atau 5 balok es batu
4)      Sendok
5)      Cangkir kopi
6)      Pewarna makanan
7)      Pipet

Cara Kerja

1)      Isi stoples dengan air dingin hingga setengahnya.
2)      Tambahkan balok-balok es kedalam stoples berisi air.
3)      Gunakan sendok untuk mengaduk campuran es dan air untuk mendinginkan air, kemudian pindahkan es yang tidak larut.
4)      Isi cangkir dengan seperempat penuh air panas.
5)      Tambahkan 10 tetes atau lebih pewarna makan kedalam air panas (aduk).
6)      Isi pipet dengan air panas yang berwarna.
7)      Letakkan ujung pipet dibagian dalam stoples sekitar 2,5 cm diatas air. Sambil mengamati dari sisi luar stoples, pencet pipet dengan perlahan-lahan sehingga air menetes turun kedalam air dingin.
8)      Ulangi langkah 7 sebanyak 4 kali.
9)      Amati isi stoples secara periodic selama 10 menit atau sampai tidak ada peruabahan lagi yang terlihat.
 
tuangkan pewarna pada air dingin



Kesimpulan
Sebagian air berwarna hijau sedikit tenggelam didalam air dingin, sementara sebagian lagi bergerak menyebar dipermukaan air. Sebagian besar air berwarna biru yang tenggelam didalam air dingin dengan sangat cepat bergerak naik kembali dan bergabung dengan air berwarna lain yang berada diatas dan didekat permukaan air dingin. Setelah beberapa waktu, air berwarna hijau tenggelam seluruh air menjadi berwarna hijau muda.

0 komentar:

Posting Komentar