RANGKAIAN LISTRIK ARUS SEARAH

PENGERTIAN ARUS LISTRIK SEARAH

Arus listrik searah (Direct Current biasa disingkat DC) adalah aliran elektron dari suatu titik yang energi potensialnya tinggi ke titik lain yang energi potensialnya lebih rendah.

Arus searah  dapat juga dikatakan sebagai arus muatan positif yang mengalir dari kutub positif sumber arus listrik ke kutub negatifnya.  Sebenarnya arus searah merupakan arus muatan negatif (elektron) yang mengalir dari kutub negatif ke kutub positif, karena sesuai teori atom  elektronlah yang bebas bergerak. Aliran elektron ini menyebabkan terjadinya lubang-lubang bermuatan positif, yang “tampak” mengalir dari kutub positif ke kutub negatif.

B.       Rangkaian Listrik Arus Searah

Arus listrik yang mengalir hanya ke satu arah disebut arus searah (direct current, disingkat DC). Arus listrik yang lebih banyak dipakai orang ialah arus bolak – balik (alternating current, disingkat AC ).

1.       Rangkaian Hambatan Seri Dan Paralel

Komponen-komponen listrik seperti lampu, radio, TV, setrika dan sebagainya, dapat di rangkai (disusun) seri, parallel, atau gabungan seri dan parallel

Video penjelasan rangkaian seri dan paralel berikut contoh soalnya

a.      Rangkaian seri

Pada rangkaian seri di atas , berlaku :

b.      Rangkaianparallel

C.      Sumber Arus Searah

Sumber arus searah adalah sumber energy listrik yang dapat menimbulkan arus listrik yang besar arahnya selalu tetap (konstan). Sumber arus searah ini dapat berasal dari hasil proses kimia atau dari proses lainnya. Sumber-sumber arus searah yang berasal dari proses kimia disebut elemen-elemen elektrokimia.

1.      Elemen-Elemen Elektrokimia

Prinsip dasar dari suatu elemen elektrokimia ialah dua lempeng logam berbeda jenis dicelupkan ke dalam larutan elektrolit dan lempeng yang satu tidak bersentuhan dengan lempeng lainnya. Suatu reaksi kimia menyebabkan kedua logam melepaskan electron-elektron ke larutan. Salah satu lempeng melepaskan electron lebih banyak daripada lempeng lain, sehingga lempeng itu potensialnya menjadi lebih rendah dari pada lempeng lain tadi. Beda potensial antara kedua lempeng tersebut dapat menimbulkan arus listrik dalam suatu rangkaian. Elemen elektrokimia dapat di golongkan menjadi dua golongan yaitu, elemen primer dan elemen sekunder.

a.      Elemen primer

Pada elemen primer, reaksi kimianya tidak dapat di balikan, sehingga elemen jenis ini hanya dapat dipakai selama reaksi di dalamnya berlangsung. Jika reaksi kimia selesai, maka bahan kimia di dalamnya tidak dapat di kembalikan menjadi bahan kimia semula. Contoh sumber arus yang termasuk elemen primer yaitu, elemen volta, elemen leclance, elemen kering, elemin alkalin dan elemen raksa.

b.      Elemen sekunder

Dalam kehidupan sehari-hari, elemen sekunder ini dikenal dengan sebutan akumulator atau aki. Akumulator merupakan elemen elektrokimia bahan-bahan pereaksinya dapat diperbaharui kembali. Artinya, apabila bahan-bahan pereaksinya sudah tidak berfungsi lagi maka dapat diperbaharui kembali dengan cara mengalirkan arus listrik dari sumber luar yang arahnya berlawanan dengan arus yang dihasilkan akumulator.

2.      Generator Arus Searah

Selain diperoleh dari elemen-elemen elektrokimia, sumber arus searah dpaat juga didapat dari generator arus searah. Generator adalah alat yang dapat mengubah energy mekanik (gerak) menjadi energy listrik. Energy listrik pada generator timbul karena adanya peristiwa induksi.

Generator ada yang menghasilkan arus bolak-bali (AC) dan ada yang menghasilkan arus searah (DC). Perinsip kerja dari kedua jenis generator ini pada dasarnya sama. Perbedaannya terletak pada bentuk komutatornya. Generator AC memiliki dua cincin yang terpisah, sedangkan generator DC memiliki satu cincin yang terbelah dua. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu :

1). Generator penguatterpisah

2). Generator shunt

3). Generator kompon

Generator DC terdiri dua bagian, yang pertama stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan yang kedua, bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box.

Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.

Prinsip kerja generator ini adalah induksi elektro magnetik (perubahan medan magnet yang terjadi pada kumparan kawat sehingga terjadi arus listrik).

Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara:

• dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.

• dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC

3. Termoelemen

Termoelemen adalah sumber arus listrik searah dari proses yang terjadi karena adanya perbedaan suhu. Termoelemen mengubah energi panas menjadi energi listrik. Peristiwa ini dikemukakan oleh Thomas John Seebach pada tahun 1826.

Arus yang ditimbulkan dari kejadian ini disebut termoelemen. Semakin besar perbedaan suhu antara A dan B, semakin besar arus yang mengalir. Tetapi, karena arus yang dihasilkan relatif kecil, termoelemen belum dapat dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.

4. Sel Surya (Solar Cell)

Sel surya atau sel photovoltaic, adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar dioda p-n junction, di mana, dalam hadirnya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik yang berguna. Pengubahan ini disebut efek photovoltaic. Bidang riset berhubungan dengan sel surya dikenal sebagai photovoltaics. Sel surya memiliki banyak aplikasi. Mereka terutama cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit bumi, kalkulator genggam, pompa air, dll. Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik dalam sebuah pengaturan net metering. Prinsip kerjanya sebagai berikut.

Jika pelat foil alumunium terkena cahaya matahari, maka pelat alumunium akan panas dan diteruskan ke pelat silikon. Silikon bersifat semikonduktor, sehingga pada suhu yang tinggi, elektron-elektron akan terlepas dan menempel pada foil alumunium dan muatan-muatan positifnya menempel pada foil besi. Jika kedua foil dihubungkan melalui rangkaian luar, maka akan menimbulkan aliran elektron. Ini karena pada kedua foil tersebut, terdapat perbedaan potensial. Potensial yang dibangkitkan oleh sel surya sangat kecil sehingga membutuhkan banyak sekali sel Sel surya juga terlalu mahal sehingga penggunaannya sangat terbatas pada alat-alat tertentu saja.

Besar arusnya pun sangat bergantung pada intensitas cahaya yang menembus pelat, jumlah sel yang ada, dan luas penampang yang terkena cahaya. Contoh barang yang telah menggunakan tenaga surya yaitu, mobil listrik tenaga surya dan sumber energi pada satelit.

D.      HUBUNGAN HAMBATAN JENIS DAN HAMBATAN DENGAN SUHU PADA ARUS SEARAH (DC)

rt = ro(1 + a Dt)Rt = Ro(1 + a Dt
rt, Rt = hambatan jenis dan hambatan pada t°C
ro, Ro = hambatan jenis dan hambatan awal
a = konstanta bahan konduktor ( °C-1 ) Dt = selisih suhu (°C )

E.       HAMBATAN  KAWAT (KABEL)

1. Hambatan Jenis : makin besar hambatan jenis, maka makin besar hambatan kawat
2. Panjang Kawat : makin panjang kawat, maka makin besar hambatannya
3. Luas penampang : makin luas penampang, maka makin kecil hambatannya

Pada Arus DC Hans Cristian Oersted adalah orang yang mengamati pertama kali adanya medan magnet di sekitar kawat arus listrik.
Kesimpulannya : disekitar kawat yang berarus listrik terdapat medan magnet jika ada perubahan garis gaya magnet (Medan Magnet) yang mengenai kumparan, maka pada kumparan timbul gaya gerak listrik (GGL)

F.       Penerapan arus searah pada kehidupan sehari-hari adalah antara lain :

Pemakaian listrik DC (arus searah) sebagai sumber tegangan banyak dipakai pada berbagai peralatan elektronik atau otomotif. Lap top, televisi, radio, tape recorder, kamera,dan peralatan lain sering menggunakan listrik DC sebagai power supplynya.

Hukum I Kirchoff

Hukum ini berlaku pada rangkaian bercabang yang berkaitan dengan arah arus saat melewati titik percabangan. Hukum I Kirchoff biasa disebut Hukum Arus Kirchoff atau Kirchoff’s Current Law (KCL). Bunyi Hukum I Kirchoff: Kuat arus total yang masuk melalui titik percabangan dalam suatu rangkaian listrik sama dengan kuat arus total yang keluar dari titik percabangan.

Sumber: studiobelajar.com

 

Berdasarkan gambar di atas, besar kuat arus total yang melewati titik percabangan a secara matematis dinyatakan Σ I_masuk = Σ I_keluar yang besarnya adalah I₁ + I₂ + I₃ = I₄ + I₅ + I₆

 

Hukum II Kirchoff

Hukum ini berlaku pada rangkaian yang tidak bercabang yang digunakan untuk menganalisis beda potensial (tegangan) pada suatu rangkaian tertutup. Hukum II Kirchoff biasa disebut Hukum Tegangan Kirchoff atau Kirchoff’s Voltge Law (KVL). Bunyi Hukum II Kirchoff: Total beda potensial (tegangan) pada suatu rangaian tertutup adalah nol. Versi lain Hukum II Kirchoff yaitu pada rangkaian tertutup jumlah aljabar GGL (ε) dan jumlah penurunan potensial (IR) sama dengan nol.

 Sumber: pelajaran.co.id

 

Berdasarkan gambar di atas, total tegangan pada rangkaian adalah V_ab + V_bc + V_cd + V_da = 0. Hukum II Kirchoff ini menjelaskan bahwa jumlah penurunan beda potensial sama dengan nol artinya tidak ada energi listri yang hilang dalam rangkaian atau semua energi listrik diserap dan digunakan. Secara matematis dapat dirumuskan sebagai:

Contoh soal

1. Suatu rangkaian listrik ditunjukkan seperti gambar berikut ini.

 Dengan menggunakan hukum II Kirchoff, besar kuat arus listrik yang mengalir di dalam rangkaian tersebut adalah...

Jawab:

 

 

REFERENSI

https://www.studiobelajar.com/teori-atom/

https://www.gurupendidikan.co.id/listrik-arus-searah/

https://blog.ruangguru.com/penjelasan-hukum-i-dan-ii-kirchoff

http://lecturer.ppns.ac.id/anggaratnugraha/2019/09/24/pengertian-dan-bunyi-hukum-kirchhoff/

HAKEKAT FISIKA DAN KESELAMATAN KERJA LABORATORIUM

Kompetensi Dasar
3.1          Menjelaskan hakikat ilmu Fisika dan perannya dalam kehidupan, metode ilmiah, dan keselamatan kerja di laboratorium
4.1          Membuat prosedur kerja ilmiah dan keselamatan kerja misalnya pada pengukuran kalor
Materi Pokok

Hakikat Fisika dan Prosedur Ilmiah:

·     Hakikat Fisika dan perlunya mempelajari Fisika

·     Ruang lingkup Fisika

·     Metode dan Prosedur ilmiah

.   Keselamatan kerja di laboratorium

Fisika adalah cabang ilmu pengetahuan alam yang membahas kejadian fisis dalam lingkup ruang dan waktu. Tak jarang ilmuwan menyebutkan bahwa Fisika merupakan ilmu dasar setelah Matematika. Mengapa demikian? Hal itu karena Fisika menjadi sumber hukum bagi Kimia dan Biologi. Tidak hanya itu, Fisika juga erat dengan Matematika. Perumusan teori di dalam Fisika harus mematuhi aturan yang telah ada di Matematika. Hal yang membuat Fisika terlihat sulit adalah persamaan matematis yang digunakan tergolong rumit dan kompleks.
Bagi seorang ilmuwan Fisika, ilmu ini ibarat nyawa. Tanpa Fisika, kinerja dan pemikiran mereka tidak akan pernah terjawab. Contohnya saja beberapa waktu lalu, para ilmuwan gabungan baik dari NASA, Eropa, dan lainnya berhasil menemukan lubang hitam di Galaksi Messier 87. Awalnya, lubang hitam hanya dianggap sebagai suatu teori tentang pusat gravitasi alam semesta. Ternyata, para ilmuwan berhasil menemukan keberadaan lubang hitam ini. Lain halnya dengan siswa-siswi seperti Quipperian. Bagi Quipperian, mungkin Fisika hany berfungsi sebagai penentu kelulusan. Eitss, tapi jangan salah. Konsep-konsep dasar Fisika masih dapat diterapkan di kehidupan sehari-hari, contohnya saat kamu akan mendirikan suatu bangunan kokoh dan masih banyak lainnya.

Hakikat Fisika

Fisika merupakan cabang IPA, sehingga hakikat Fisika dapat disamakan dengan hakikat IPA. Adapun hakikat Fisika menurut para ilmuwan adalah sebagai berikut.

1. Kumpulan pengetahuan (a body knowledge) yang selanjutnya disebut Fisika sebagai produk.
Dalam memenuhi kebutuhannya, manusia pasti butuh interaksi baik antarsesama manusia maupun antara manusia dan alam. Seluruh interaksi tersebut memunculkan suatu keingintahuan baik tentang alam maupun gejala fisis dalam kehidupan. Keingintahuan itu bisa terpecahkan jika ada penelitian. Dari berbagai penelitian itulah muncul berbagai teori atau dokumentasi kegiatan. Teori-teori itu nantinya didaftar, dikumpulkan, dan disusun secara sistematis menjadi kumpulan pengetahuan. Nah, kumpulan pengetahuan ini yang disebut sebagai produk.
2. Cara atau jalan berpikir (a way of thinking) yang selanjutnya disebut sebagai sikap.
Melalui pemikiran, seseorang mampu bersikap dan bertindak, sehingga bisa melakukan kegiatan ilmiah. Dalam melakukan kegiatan ilmiah, seseorang harus memiliki sikap objektif, rasa percaya diri, jujur, dan terbuka. Inilah makna Fisika sebagai sikap.
3. Cara untuk menyelidiki segala sesuatu (a way of investigating) yang selanjutnya disebut Fisika sebagai proses.
Gambaran umum Fisika sebagai proses adalah bagaimana cara ilmuwan bekerja dalam kegiatan ilmiah atau bagaimana cara mereka melakukan penelitian sampai menemukan suatu fakta.

 

Perkembangan Ilmu Fisika

Seorang ahli bernama Ritchmeyer membagi perkembangan ilmu Fisika ke dalam empat periode, yaitu sebagai berikut.
1. Periode pertama
Periode pertama berlangsung mulai abad 600 SM – 1550 SM. Pada periode ini, sudah ada bahasan tentang gerak benda langit. Ilmuwan ternama dari periode ini adalah Democritus, Aristoteles, Archimedes, dan Ptolomeus. Salah satu penemuan fenomenal di abad ini adalah penemuan Archimedes tentang adanya gaya apung pada fluida.
2. Periode kedua
Periode kedua berlangsung mulai abad 1550 SM – 1800 SM. Ilmuwan terkenal yang ada di abad ini adalah Galileo Galilei. Galileo mulai mengembangkan metode penelitian yang sistematis dan akhirnya menemukan teori baru pada gerak planet. Tidak hanya Galileo, ilmuwan mekanikan ternama seperti Newton juga ada di abad ini.
3. Periode ketiga
Periode ketiga dimulai pada abad 1800 SM – 1890 SM. Konsep dasar yang lahir di periode ini adalah fisika klasik. Fisika klasik memuat rumus umum mekanika, fisika panas, listrik dan magnet, serta gelombang. Ilmuwan yang lahir di abad ini adalah Faraday, Maxwell, dan George Ohm.
4. Periode keempat
Periode keempat dimulai tahun 1890 – sekarang. Di abad ini, berhasil ditemukan beberapa fenomena yang sulit dijelaskan dengan teori fisika klasik. Oleh sebab itu, muncullah istilah fisika modern. Salah satu ilmuwan paling berpengaruh di periode ini adalah Albert Einstein. Bagaimana tidak, Einstein berhasil membuat suatu postulat untuk benda-benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya. Di periode ini pula lahirlah konsep kuantum yang diprakarsai oleh penemuan Max Planck.

Tujuan Khusus Pembelajaran Fisika

Apa sih tujuan khusus pembelajaran Fisika? Inilah jawabannya.

1. Dengan belajar Fisika, diharapkan dapat terbentuk sikap positif terhadap Fisika dengan menyadari keteraturan dan keindahan alam semesta serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa.
2. Memupuk sikap ilmiah yang meliputi sikap jujur, berpikir objektif, terbuka, ulet, kritis, dan dapat bekerja sama dengan orang lain.
3. Mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tulisan.
4. Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif.
5. Menguasai konsep dan prinsip Fisika serta memiliki keterampilan dalam mengembangkan pengetahuan.

Hubungan antara Ilmu Fisika dan Ilmu Pengetahuan Lain

Fisika merupakan ilmu dasar yang dibutuhkan untuk mengembangkan ilmu lainnya. Dalam praktiknya, Fisika selalu melibatkan ilmu lain untuk menjelaskan setiap fenomena fisis yang terjadi di dalam kehidupan. Hubungan antara Fiska dan ilmu lain bisa membentuk suatu keilmuan baru, lho. Ingin tahu apa saja?

1. Astrofisika, yaitu gabungan antara ilmu Fisika dan Astronomi yang mempelajari interaksi benda-benda langit.
2. Biofisika, yaitu gabungan antara Fisika dan Biologi. Ilmu ini mempelajari proses-proses biologis yang melibatkan konsep Fisika, contohnya pengukuran sistole dan diastole.
3. Fisika Medis, yaitu gabungan antara Fisika dan ilmu kedokteran. Ilmu ini mempelajari tentang kesehatan dalam konsep Fisika.
4. Fisika Material, yaitu gabungan antara Fisika dan ilmu bahan. Ilmu ini mempelajari tentang karakteristik suatu bahan secara fisis, misalnya titik didih bahan, bentuk kristal bahan, kelenturan, dan sebagainya.
5. Geofisika, yaitu gabungan antara Geologi dan Fisika. Ilmu ini mempelajari tentang sifat-sifat Bumi.
6. Fisika Optik, yaitu gabungan antara Fisika dan ilmu optik. Ilmu ini mempelajari tentang sifat-sifat cahaya dan interaksinya dengan materi.

Ternyata, keberadaan Fisika sangat penting ya bagi kelangsungan hidup manusia, meskipun tidak secara langsung. Tanpa ada Fisika, mungkin ada yang masih bertanya-tanya, mengapa apel jatuhnya ke bawah dan mengapa Bulan kok tidak jatuh ke bawah juga? Oleh karena itu, kamu harus lebih semangat dalam mempelajari Fisika. Siapa tahu, kelak Quipperian menjadi seorang ilmuwan peraih Nobel di bidang Fisika

Hakekat Ilmu Fisika

Hakekat Ilmu Fisika adalah sebuah kumpulan pengetahuan dan jalan berpikir untuk mengadakan penyelidikan.

Hakekat ilmu Fisika :
a. Fisika sebagai Produk

Manusia dalam pemenuhan kebutuhan hidupnya terjadi interaksi antara manusia dan lingkungannya.
Adanya interaksi akan memberikan pembelajaran sehingga dapat menemukan pengalaman yan akan menambah pengetahuan atau wawasan dan kemampuan yang dapat merubah perilakunya.

b. Fisika sebagai Proses

Fisika sebagai proses akan memberikan gambaran mengenai pendekatan yang digunakan untuk menyusun pengetahuan.

c. Fisika sebagai Sikap

Adalah keingin tahuan manusia dengan melakukan kegiatan kreatif melalui pengamatan ,pengukuran ,penyelidikan dan percobaan untuk mendapatkan hasil atau tujuan.

 Metode Ilmiah

Hasil pemikiran ilmuwan tersebut yang diperoleh melalui pengamatan dan penelitian yang menjadi dasar beberpa eksperimen yang akan dilakukan hingga akhirnya lahir sebuah hukum Fisika.Proses tersebut dinamakan metode ilmiah.

Pengetahuan dapat disebut Ilmiah harus memenuhi syarat sbb :

1. Obyektif , sesuaI dengan obyek bukan persepsi peneliti atau orang lain.
2. Metodik , pengetahuan yang diperoleh melalui cara cara tertentu secara teratur dan terkontrol.
3. Sistematik , yang tersusaun dalam sistem yang saling berkaitan dengan pengetahuan lain sehingga dapat menjelaskan sesuatu secara menyeluruh.
4. Berlaku Umum , pengetahuan tersebut berlaku untuk semua manuasia dan dapat dibuktikan dengan langkah langkah yang sama.

Ilmuwan melakukan pengamatan serta membentuk hipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan fenomena alam . Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis tersebut diuji  dengan mmelakukan eksperimen . Jika suatu hipotesis benar atau lolos diuji berkali kali maka hipotesis tersebut dapat menjadi teori Ilmiah.

Metode ilmiah adalah cara menerapkan prinsip prinsip logis terhadap penemuan , pengesahan dan penjelasan tentang suatu kebenaran.
1. Unsur unsur Metode Ilmiah  :
Karakterisasi , pengamatan dan pengukuran
b. Hipotesis
c. Prediksi
d. Eksperimen
e. Evaluasi dan Pengulangan

2. Kriteria Metode Ilmiah
a. Berdasarkan Fakta
b. Bebas dari Prasangka
c. Menggunakan Prinsip prinsip analisis
d. Perumusan Masalah
e.Menggunakan Ukuran Obyektif
f.Menggunakan teknik Kuantitatif dan Kualitatif

3. Karakteristik Metode Ilmiah
a. Bersifat Kritis dan Analistis
b. Bersifat Logis
c. Bersifat Obyektif
d. Bersifat Empiris
e. Bersifat Konseptual.

4. Langkah langkah Metode Ilmiah
Adalah suatu prosedur /urutan yang harus dilakukan untuk melakukan suatu proyek ilmiah (science project ) yaitu :

a. Observasi Awal
guna mengumpulkan informasi yang berkaitan dengan topik tersebut melalui konsultasi dengan pakar ahli dibidangnya, pengalaman dan berbagai sumber ilmu pengetahuan, yaitu :
1. Gunakan Referensi
2. Kumpulkan Informasi dari Ahli
3. Lakukan Eksplorasi.

b. Mengidentifikasi Masalah
Permasalahan merupakan pertanyaan ilmiah yang harus diselesaikan ,dengan cara :
1.Batasi permasalahan agar tidak meluas
2.Pilih permasalahan yang penting
3.Pilih permasalahan yang dapat diselesaikan secara eksperimen.

c. Merumuskan Hipotesis
Hipotesis merupakan dugaan sementara dalam suatu proyek ilmiah yang perlu diuji kebenarannya
melalui penelitian ilmiah dengan cara seksama. Perlu dicatat bahwa hipotesis yang tidak benar bukan berarti penelitian yang dilakukan salah.
1.  Gunakan pengalaman dan pengamatan
2.   Rumuskan Hipotesis sebelum memulai proyek eksperimen.

d. Melakukan Eksperimen

Eksperimen dirancang dan dilakukan untuk menguji hipotesis yang diajukan.

1. Dalam eksperimen usahakan menggunakan variabel bebas

2. Pertahankan kondisi yang tetap pada variabel variabel yang diasumsikan konstan

3.  Lakukan eksperimen berkali kali untuk variasi hasil

4.  Catat hasil Eksperimen secara lengkap.

e. Menyimpulkan Hasil Eksperimen

Kesimpulan proyek merupakan ringkasan hasil proyek eksperimen dan pernyataan bagaimana hubungan antara hasil eksperimen dan hipotesis.

       1.Jangan ubah hipotesis

       2.jangan abaikan hasil eksperimen

       3.Berikan alasan yang masuk akal kenapa tidak sesuai

       4.Berikan cara cara yang mungkin dilakukan selanjutnya.

       5.Lakukan eksperimen sekali lagi atau susun ulang eksperimen.

C. Keselamatan Kerja Di Laboratorium

Laboratorium sebagai tempat untuk melakukan eksperimen dalam kerja ilmiah termasuk salah satu tempat yang memiliki resiko tinggi menimbulkan kecelakaan . Percobaan dan pengamatan dapat berjalan lancar apabila memperhatikan keselamatan kerja , baik keselamatan individu maupun bahan dan alat alat yang digunakan.

1. Jenis jenis Bahaya dalam Laboratorium

     a.  Kebakaran , akibat penggunaan bahan bahan kimia yang mudah terbakar

     b.  Ledakan , akibat reaksi eksplosif dari bahan bahan reaktif (oksidator)

     c.  Keracunan bahan kimia yang berbahaya

     d.  Iritasi , peradangan pada kulit atau saluran pernafasan dan juga mata

     e.  Luka pada kulit atau mata akibat pecahan kaca , logam ,kayu dan lain lain.

     f.   Sengatan Listrik.

2. Usaha Pencegahan Kecelakaan di Laboratorium

Usaha atau tindakan pencegahan kecelakaan dilaboratorium yang paling baik adalah bersikap dan bertindak hati hati , bekerja dengan baik dan teliti, tidak ceroboh serta mentaati segala peraturan dan tata tertib yang berlaku.

Usaha pencegahannya sebagai berikut :

a. Penyediaan berbagai alat atau bahan ditempat yang mudah dicapai

    1.Ember berisi pasir untuk mencegah kebakaran kecil

    2.Alat pemadam kebakaran

    3.Kotak PPPK

b.Tidak mengunci pintu waktu laboratorium sedang dipakai

c. Penyimpanan bahan bahan yang mudah terbakar dan berbahaya ditempat yang khusus.

d.Pengadaan latihan latihan cara menanggulangi kebakaran

e.Penggunaan teangan listrik yang rendah

3. Aturan di Laboratorium

a. Aturan aturan umum di laboratorium

    1.Siswa tidak diperbolehkan masuk tanpa seizin guru

    2.Memakai jas praktikum waktu mengadakan kegiatan dilaboratorium

    3.Baca semua petunjuk untuk melakukan eksperimen

    4.Dilarang makan atau minum saat ada kegiatan praktikum

    5.Dilarang menyalakan api

    6.Selesai kegiatan ,kembalikan alat alat seperti semula

    7.Cuci tangan setelah melakukan kegiatan

    8.Setelah selesai bersihkan meja kerja dan ruangan laboratorium

    9.Cek kembali semua peralatan dan pastikan semua dalam keadaan aman.

b. Aturan aturan Keselamatan terhadap Listrik

1.Pastikan tangan dan meja kerja dalam keadaan kering

2.Pastikan keadaan listrik telah terputus dari sumber listrik saat melakukan pengubahan rangkaian listrik

3.Jangan menggunakan steker yang bertumpuk tumpuk distopkontak karena dapat menyebabkan kelebihan beban yang dapat menimbulkan panas dan memicu kebakaran

4. Jenis Kecelakaan yang Mungkin Terjadi dan Penanganannya

a.  Pencegahan dan penanggulangan kejutan listrik
Kecelakaan yang mungkin terjadi di laboratorium Fisika adalah kebakaran dan adanya kejutanlistrikdan penanggulangannya

1. Menyediakan pemutus arus yang dekat dengan jangkauan
2. Mengetahui letak kabel yang terhubung dengan sumber tegangan utama saat berfungsi

3.Mengetahui kesesuian tegangan yang akan digunakan dengan kemampuan alat yang akan digunakan

4.Menyediakan saklar penyambung dan pemutus ke stop kontak masing masing
5.Memastikan semua kabel terhubung sempurna
6.Memberikan petunjuk pada pengguna laboratorium sebelum melakukan kegiatan yang berkaitan dengan arus listrikJika terjadi kejutaa listrik , putuskan aliran listrik dengan langlah langkah sebagai berikut :
1. Melakukan hubungan pendek
2. Melepaskan steker dari stopkontak
3. Mumutus arus dari sakelar yang tersedia
4. Menarik bagian tubuh penderita yang terkena dengan isolatorb.

Pencegahan dan penanggulangan kebakaran
Pemicu Kebakaran sering disebut dengan istilah segitiga api antara lain un sur oksigen ,panas dan bahan bakar,pencegahannya:

1.Menjauhkan bahan yang mudah terbakar
2.Memastikan selalu tersedia sumber air,selimut api dan pemadam.
3.Bunsen segera dimatikan bila sudah digunakan .
4.Botol yang berisi zat yang mudah terbakar jauhkan dari api
5.Nyala pembakar spirtus jika tak digunakan dipadamkan
6.Sisa fosfor segera dibakar
7.Meninggalkan laboratorium matikan dulu api,lampu,listrik dan lainnya yang bisa menimbulkan kebakaran
8.Jangan buang sisa yang masih panas ketempat sampah
Penanggulangan kebakaran dengan cara :

a.Apabila spimembesar segera dipadamkan

b.Api yang baru timbul segera dipadamkan dengan karung basah atau selimut api

c.Menggunakan pemadam kebakaran

D. Peran Fisika Dalam Kehidupan

Fisika telah terbukti mampu membantu mudakan manusia dalam menjalani aktivitas keidupan manusia seari ari.
Manfaat mempelajari Fisika :
1.Dapat menyingkap raasia alam
2.Fisika berada didepan dalam perkembangan energi
3.Berperan besar dalam penemuan penemuan teknologi
4.Sebaai ilmu dasar dalam andil pengembangan teknologi
5.Melati berfikir lois dan sistimatis
6.Dapat diaplikasikan di kehidupan sehari hari

Peran Fisika di bidang :
a. Bidang industri , banyak penemuan penemuan baru dalam dunia industri yang melalui penelitian
fisika penemuan bahan semikonduktor,peralatan optik,bahan polimer,penemuan mesin mesin industri ,dalam bidang industri otomotif AC sebagai pendingin ruangan yang menerapkan hukum termodinamika.

b. Bidang Teknologi, Banyak peralatan teknologi canggih yang menerapkan konsep dasar hukum fisika misal teknologi digital menerapkan konsep gelombang elektromagnetik ,penggunaan lampuTL,monitor komputer, layar LCD dll.

c. Bidang Transportasi ,penerapan transportasi tradisionil hingga modern menggunakan konsep fisika  ,yaitu delman atau gerobak yang menggunakan gaya dorong. Peralatan transportasi darat menggunakan konsep kecepatan ,transpotasi laut dan udara menerapkan hukum hukum fisika tentang fluida.

d. Bidang Telemonikasi ,penemuan peralatan telemunikasi menggunakan hukum fisika tentang gelombang .

e. Bidang Pertanian ,Sistem pengairan menggunakan pompa menerpakan hukum fisika,penggunaan teknologi Radiasi dalam pertanian contohnya untuk mengatasi serangan hama pengganggu tanaman pertanian yang dapat menurunkan kuantitas maupun kualitas.

f. Bidang Kedokteran ,ditemukannya peralatan kedokteran seperti

Endoskopi,CT scan, X -ray , radio terapi,dan elektromiogram.

g. Bidang energi , yaitu

1. penemuan energi listrik,
2. penemuan pembangkit listrik tenaga surya,(PLTS) yang mengubah energi cahaya menjadi listrik
3. penemuan energi radioaktif  sebagai salah satu sumber energi alternatif.

 

 

KESELAMATAN LABORATORIUM

1. Hal-hal yang perlu dilakukan untuk menjaga keselamatan dalam melakukan percobaan di laboratorium:

• Sebelum melakukan percobaan di laboratorium:

1. Melakukan kegiatan di laboratorium harus dengan seizin koordinator laboratorium dan ketua laboratorium serta sepengetahuan dosen pembina praktikum.
2. Mengatur tempat duduk dan meja kerja.
3. Tas, buku, dan alat lain yang dibawa mahasiswa tidak boleh dibawa ke dalam laboratorium.
4. Mahasiswa diwajibkan mengenakan jas laboratorium saat memasuki ruang laboratorium.

 

5. Mempelajari langkah kerja setiap percobaan dengan baik. Jika tidak jelas, maka segera tanyakan kepada dosen atau laboran.
6. Bagi mahasiswi yang berambut panjang, ikatlah rambut, jangan dibiarkan tergerai.
7. Diwajibkan memakai sepatu di dalam laboratorium.
8. Pastikan mengetahui tempat alat pemadam kebakaran dan kotak P3K (Pertolongan Pertama Pada Kecelakaan), serta mengetahui cara menggunakannya.

• Saat melakukan percobaan di laboratorium:

1. Pada waktu memanaskan tabung reaksi, jaga agar mulut tabung reaksi tidak mengarah kepada diri sendiri atau orang lain.
2. Jangan makan atau minum di dalam laboratorium, mencicipi bahan-bahan kimia, dan menghirup bahan-bahan kimia yang terdapat di laboratorium.
3. Jika terkena tumpahan bahan kimia, segera basuh dengan air mengalir. Seperti jika terkena asam di basuh dengan dan jika terkena basa dengan.
4. Laporkan setiap kecelakaan yang terjadi kepada dosen atau laboran, meskipun termasuk kecelakaan kecil.

 

• Setelah melakukan percobaan di laboratorium:

1. Jangan lupa menutup keran air, mematikan gas/api, dan melepaskan alat-alat listrik dari sumber listrik.
2. Mengembalikan alat laboratorium dan bahan kimia ke tempat semula. Misalnya bahan kimia pekat di harapkan.
3. Membuang semua sampah dan bahan yang sudah selesai digunakan di tempat pembuangan yang telah disediakan.
4. Membersihkan kembali meja kerja yang telah digunakan dengan kain yang bersih.
5. Mencuci bersih tangan setelah bekerja di laboratorium dengan sabun.

Kecelakaan yang mungkin terjadi di laboratorium:

Luka

• Penanggulangan kebakaran:

Kejutan Listrik

Pencegahan kejutan listrik:

• Sediakan pemutus arus yang dekat dengan jangkauan.
• Ketahui letak kabel yang terhubung dengan sumber tegangan

1. Api membakar harus segera dipadamkan
   Api yang timbul segera di padamkan dengan kain atau karung basah atau selimut, tabung pemadam kebakaran, pasir.
2. utama saat berfungsi.
3. Ketahui kesesuaian tegangan yang akan digunakan dengan kemampuan alat yang akan dipakai.
4. Disediakan saklar penyambung dan pemutus ke stop kontak masing-masing.
5. Pastikan semua kabel terhubung sempurna.
6. Berikan petunjuk pada mahasiswa sebelum melakukan kegiatan yang berkaitan dengan arus listrik.

Jika terjadi kejutan listrik putuskan aliran listrik dengan:
«  Melakukan hubungan pendek
«  Melepaskan steker dari stop kontak
«  Memutus arus melalui saklar yang tersedia
«  Menarik bagian tubuh penderita yang terkena dengan isolator.

Kebakaran

Pemicu kebakaran:

Segitiga api

Pencegahan kebakaran:

1. Jauhkan bahan yang mudah terbakar dari sumber panas.
2. Pastikan selalu tersedia sumber air, selimut api, dan pemadam yang siap dipakai.
3. Matikan segera bunsen jika sudah tidak digunakan.
4. Nyala pembakar bunsen mungkin tidak kelihatan dalam cahaya terang. Jika alat ini tidak digunakan hendaknya dikecilkan dan tutuplah jalan udaranya.
5. Botol yang berisi zat yang mudah terbakar hendaknya jangan disimpan atau dibuka dekat nyala api.
6. Nyala pembakar spiritus mungkin tidak kelihatan dalam cahaya terang. Jika alat ini tidak digunakan hendaknya api dipadamkan dan sumbuya ditutup dengan tutup khusus.
7. Sisa phospor sebaiknya dibakar sampai habis sebelum alat yang digunakan dibersihkan.
8. Yakinlah bahwa anda meninggalkan laboratorium setelah mematikan api, lampu, dll yang mungkin bisa menimbulkan kebakaran.
9. Jangan buang sisa bahan yang masih panas ke tempat sampah.
10. Periksa dulu jika akan membuang bahan yang masih ada ke tempat sampah.

 

CONTOH PRAKTIKUM DI LABORATORIUM

LAPORAN PRAKTIKUM ES MELEBUR

DASAR TEORI

Titik didih adalah suhu dimana suatu zat mendidih, sedangkan titik lebur adalah suhu dimana zat padat melebur. Pada zat cair seperti air dan alkohol mempunyai titik didih yang berbeda, titik didih air 100 oC sedangkan alkohol 78 oC, sedangakan tembaga mendidih di suhu 1.187 oC. Titik didih suatu zat dapat naik dengan cara menaikan tekanan dan menambahkan ketidak murnian pada zat tersebut, begitu pula sebaliknya.

Titik lebur suatu zat dapat berubah-ubah dipengaruhi oleh tekanan udara,dan ketidakmurnian zat. Apabila tekanan udara luar berubah-ubah, maka titik lebur zat juga akan mengalami perubahan. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa pada tekanan udara lebih dari 76 cmHg es akan melebur di bawah suhu 0oC, sedangkan dengan penambahan ketidakmurnian zat titik lebur zat akan menurun.

TUJUAN

Menguji bahwa titik lebur es adalah 0 oC

ALAT DAN BAHAN

1. Es batu 1 kg   2-3 buah.

2. Thermometer   2 buah.

3. Bejana Kaca   2 buah.

4. Pengaduk/sendok kecil  2 buah.

5. Bunsen/lampu spiritus  2 buah.

6. Kasa    2 buah.

7. Tripot    2 buah.

8. Static    2 buah.

CARA KERJA

1.Mengisi bejana kaca dengan bongkahan es yang telah dihancurkan.

2. Memanaskan bejana dengan nyala api kecil dan aduklah pelan-pelan secara terus menerus sampai mencapai suhu  100oC.

3. Memperhatikan perubahan bongkahan es dalam bejana dan perhatikan juga perubahan suhu yang tertera pada termometer.

4. Mencatat setiap ada perubahan suhu dan perubahan wujud pada kertas kerja.

 

DATA PENGAMATAN

Bejana kaca diisi dengan bongkahan es yang telah dihancurkan kemudian bejana tersebut dipanaskan dengan api yang bersumber dari Bunsen. Kemudian diamati setiap perubahan suhu pada bongkahan es yang terdapat pada bejana kaca tersebut tiap 2 menit sekali. Kemudian pengamatan tertuang pada Tabel 5.1.
1. Suhu es sebelum dipanaskan adalah -7oC
2. Tabel 5.1 Perubahan suhu es

Tabel 5.1

Data kenaikan suhu es

 

 

ANALISA DATA

Dari grafik diatas menunjukkan bahwa semakin lama semakin naik suhunya dan konstan saat mencapai suhu 100^oC, sedangkan kenaikan suhunya mula mula cepat naik setelah suhu diatas 43oC semakin lambat perubahannya dan ketika mencapat keadaan mendidih sudah tidak aka perubahan suhu lagi.

 

 

 

 

 

                                                                                                       

 

 

 

 

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Titik lebur es pada suhu 0 oC

2. Titik didih air maksimum 100 oC, namun terkadang sebelum suhu mencapai 100 oC  sudah bisa mendidih. Hal tersebut terjadi karena pengaruh suhu udara lingkungan sekitar. Apabila cuaca panas semakin tinggi maka titik didik akan lebih cepat atau lebih cepat mendidih.

 

 

CONTOH PRAKTIKUM DI RUMAH

 

LAPORAN PRAKTIKUM ES MELEBUR

DASAR TEORI

Titik didih adalah suhu dimana suatu zat mendidih, sedangkan titik lebur adalah suhu dimana zat padat melebur. Pada zat cair seperti air dan alkohol mempunyai titik didih yang berbeda, titik didih air 100 oC sedangkan alkohol 78 oC, sedangakan tembaga mendidih di suhu 1.187 oC. Titik didih suatu zat dapat naik dengan cara menaikan tekanan dan menambahkan ketidak murnian pada zat tersebut, begitu pula sebaliknya.

Titik lebur suatu zat dapat berubah-ubah dipengaruhi oleh tekanan udara,dan ketidakmurnian zat. Apabila tekanan udara luar berubah-ubah, maka titik lebur zat juga akan mengalami perubahan. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa pada tekanan udara lebih dari 76 cmHg es akan melebur di bawah suhu 0oC, sedangkan dengan penambahan ketidakmurnian zat titik lebur zat akan menurun.

TUJUAN

Menguji bahwa es murni lama cepat mencair dari pada air yang tidak murni

ALAT DAN BAHAN

1. Es batu 1 kg   2-3 buah.(air murni)

2. Es batu 1 kg   2-3 buah (air gula)

3, gula 2-3 sendok

4. panci 2 buah

5. Stopwatch di HP

6. Pengaduk/sendok kecil  2 buah.

7. Kompor di dapur

 

CARA KERJA

1.Mengisi panci ke 1 dengan bongkahan es yang telah dihancurkan.

2..Mengisi panci ke 2 dengan bongkahan es manis yang telah dihancurkan.

3. Memanaskan bejana dengan nyala api kecil dan aduklah pelan-pelan secara terus menerus sampai mencair.

3. Memperhatikan perubahan bongkahan es dalam bejana dan perhatikan juga waktu yang diperlukan.

4. Mencatat setiap ada perubahan keadaan dan perubahan waktunya.

DATA PENGAMATAN

Panci diisi dengan bongkahan es yang telah dihancurkan kemudian dipanaskan dengan api yang bersumber dari kompor. Kemudian diamati setiap perubahan keadaan pada bongkahan es yang terdapat pada panci tersebut tiap 2 menit sekali. Kemudian pengamatan tertuang pada Tabel 5.1.

1. Keadaan es batu padat dan keras dengan besar yang sama pada kedua panic.

2. Tabel 5.1 Perubahan es

No	Menit ke	Es batu air murni (es tawar)	Es batu air gula (es manis)	Keterangan
1	2	Mencair 1/5	Mencair 1/5	Kelihatan sama
2	4	Mencair 1/4	Mencair 1/3	Es manis lebih kecil
3	6	Mencair 1/2	Mencair 2/3	Es manis semakin jauh lebih kecil
4	8	Mencair 3/4	Mencair 5/6	Es manis semakin jauh lebih kecil
5	10	Mencair 5/6	Mencair semua	Es manis sudah mencair semua es tawar masih ada

 

ANALISA DATA

Setelah memperhatikan table data pengamatan tersebut diatas keadaan yang dapat didiskripsikan sbb;

semakin lama bongkahan es semakin mengecil hingga habis.

Perubahan mengecilnya bongkahan es semakin lama semakin cepat.

Perubahan es tawar lebih lama dibandingkan es manis.

Ketika es manis sudah habis, es tawa masih ada sedikit bongkahan.

 

 

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Es manis lebih cepat melebur daripada es tawar

2. Semakin lama dipanaskan semakin cepat mencairnya es

 

 

 

 

  Referensi

 https://fisikahappy.wordpress.com/2011/12/30/keselamatan-laboratorium/

http://fokus-sma.blogspot.com/2014/09/hakekat-fisika-dan-contoh-produk-fisika.html