Asisten Dosen Yama Wiratama PROGRAM STUD
LAPORAN PRATIKUM FISIKA DASAR
HUKUM ARCHIMEDES
KELOMPOK : 10
Nama
:
Wafi Ayodhya Satyadharma
Nim
:
1613521053
Dosen
:
Dr. I Wayan Gede Astawa Karang, S.Si., M.Si
I Gede Hendrawan, S.Si., Ph.D
Asisten Dosen
:
Yama Wiratama
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
I. Tujuan
1. Untuk mengetahui masa jenis air dari suatu benda yang tercelup
2. Untuk mengetahui volume benda tercelup
3. Untuk memahami pengertian dari massa jenis
II. Dasar Teori
Menurut Arif Priambada (2012) menjelaskan bahwa hukum Archimedes adalah ketika
sebuah benda tercelup seluruhnya atau sebagian di dalam zat cair, zat cair akan memberikan
gaya ke atas (gaya apung) pada benda, di mana besarnya gaya ke atas (gaya apung) sama
dengan berat zat cair yang dipindahkan. Misalnya air mempunyai volume tertentu, jika
sebuah benda dimasukkan ke dalam air tersebut, maka permukaan air akan terdesak atau
naik. Dengan kata lain, berat benda seolah-olah menjadi lebih ringan. Jika rapat massa fluida
lebih kecil daripada rapat massa telur maka agar telur berada dalam keadaan
seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari pada volume telur. Artinya
tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lain benda mengapung.
Besarnya gaya ke atas menurut Hukum Archimedes ditulis dalam persamaan
(Anonimous, 2010): FA = p v g
Keterangan: FA = gaya ke atas (N)
V = volume benda yang tercelup (m3)
p = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
Berikut apabila benda tenggelam, melayang dan terapung bila dicelupkan ke zat cair:
a. Tenggelam
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan tenggelam jika berat benda (W)
lebih besar dari gaya ke atas (FA).
W > FA
pb Vb g > pf Vf g
pb > pf
Volume bagian benda yang tenggelam bergantung dari rapat massa zat cair (p)
b. Melayang
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda (W)
sama dengan gaya ke atas (FA) atu benda tersebut tersebut dalam keadaan setimbang
W = FA
pb Vb g = pf Vf g
pb = pf
Pada 2 benda atau lebih yang melayang dalam zat cair akan berlaku : EA = Eb
c. Terapung
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan terapung jika berat benda (W)
lebih kecil dari gaya ke atas (FA).
W > FA
pb Vb g > pf Vf g
pb > pf
Ketika dalam air, benda dikatakan memiliki berat semu, dinyatakan dengan:
Ws = wu – Fa
Keterangan:
ws berat semu (N)
wu berat sesungguhnya (N)
Fa gaya angkat keatas (N)
Masa jenis benda adalah ukuran banyak zat yang terkandung dalam suatu benda.
Sedangkan massa jenis adalah besaran yang menunjukan perbandingan antara massa dengan
volume suatu benda, sebagaimana yang dikemukakan (Paul, 1998) bahwa: “ massa jenis
suatu benda adalah massa benda itu dibagi dengan volumenya”. Dapat ditulis dengan
persamaan:
ρ =
ρ
Keterangan:
= massa jenis air (kg/m3)
m
= massa benda (kg)
V
= volume benda (m3)
m
V
III.Alat dan Bahan
3.1 Alat
NO
1
Nama alat
Tabung Reaksi
Jumlah
1 buah
Kegunaan
Untuk wadah percobaan dari hukum
2
3
Alat Tulis
Neraca
Seperlunya
1 buah
Archimedes
Untuk mencatat data yang didapat
Untuk menimbang bahan yang
diguanakan
3.2 Bahan
NO
1
2
3
Nama Bahan
Paku 2.48gr
Baut 2.31gr
Penjepit Rambut
Jumlah
1 buah
1 buah
1 buah
Kegunaan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
4
0.93gr
Batu besar
1 buah
Sebagai objek pengamatan
5
3.78gr
Batu sedang
1 buah
Sebagai objek pengamatan
6
7
8
9
10
2.78gr
Batu kecil 1.69gr
Kayu 1 0.63gr
Kayu 2 0.98gr
Kayu 3 3.24gr
Air
1 buah
1 buah
1 buah
1 buah
20 mL
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai media pengamatan
IV. Prosedur Kerja
1. Siapkan alat dan bahan pengamatan
2. Objek pengamatan ditimbang terlebih dahulu
3. Dituangkan air kedalam tabung reaksi sebanyak 20 mL
4. Dimasukkan objek pengamatan yang telah ditimbang dan diamati perubahan kenaikan air
5. Ulangi percobaan diatas dengan objek pengamatan yang lain yang telah ditimbang
6. Dicatat perubahan airnya dan dihitung massa jenisnya
V. Data Pengamatan
5.1 Percobaan 1 pada besi
Besi
Paku 2.48gr
Baut 2.31gr
Penjepit
Sebelum
40 mL
40 mL
Sesudah
40.5 mL
40.5 mL
Keterangan
Tenggelam
Tenggelam
20 mL
20.5 mL
Tenggelam
Sebelum
Sesudah
Keterangan
20 mL
22 mL
Tenggelam
20 mL
21 mL
Tenggelam
20 mL
21 mL
Tenggelam
Sesudah
21 mL
Keterangan
Mengapung
Rambut 0.93gr
5.2 Percobaan 2 pada batu
Batu
Batu besar
3.78gr
Batu sedang
2.78gr
Batu kecil
1.69gr
5.3 Percobaan 3 pada kayu
Kayu
Kayu 1 0.63gr
Sebelum
20 mL
Kayu 2 0.98gr
Kayu 3 3.24gr
20 mL
20 mL
21 mL
23 mL
VI. Analisa Data
6.1 Perhitungan
1. Perhitungan pada besi
a. Paku dengan massa 2.48 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
2.48
0.5
= 4.96 kg/m3
b. Baut dengan massa 2.31 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
2.31
0.5
= 4.62 kg/m3
c. Penjepit rambut dengan massa 0.93 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
0.93
0.5
= 1.86 kg/m3
2. Perhitungan pada batu
a. Batu besar dengan massa 3.78 gr dan volume 2 mL
ρ=
m
V
=
3.78
2
= 1.89 kg/m3
b. Batu sedang dengan massa 2.78 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
2.78
1
= 2.78 kg/m3
c. Batu kecil dengan massa 1.69 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
= 1.69 = 1.69 kg/m3
3. Perhitungan pada kayu
a. Kayu 1 dengan massa 0.63 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
0.63
1
= 0.63 kg/m3
Mengapung
Mengapung
b. Kayu 2 dengan massa 0.98 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
0.98
1
= 0.98 kg/m3
c. Kayu 3 dengan massa 3.24 gr dan volume 3 mL
ρ=
m
V
=
3.24
3
= 1.08 kg/m3
VII. Pembahasan
Dalam percobaan ini kami membuktikan tentang prinsip Archimedes yang mengatakan
bahwa “ketika suatu benda seluruhnya atau sebagian dimasukkan kedalam zat cair, maka zat cair
akan memberikan gaya ke atas pada benda, setara dengan berat zat cair yang memindahkannya.
Pada percobaan ini kami dapat mengetahui perbedaan berat benda saat diukur didalam fluida
dan diudara. Hal ini dikarenakan berat benda di dalam fluida dipengaruhi oleh dua gaya yaitu
gaya grafitasi dan gaya apung, sedangkan di udara berat benda hanya di pengaruhi oleh gaya
grafitasi.
Pada percobaan ini kami menghitung massa jenis dari objek dan didapat massa jenis air yang
paling besar yaitu pada saat dicelupkan paku kedalam air dengan massa jenis air sebesar 4.9 6
kg/m3 serta didapat pula massa jenis yang paling kecil yaitu pada saat dicelupkan kayu 1 kedalam
air dengan massa jenis sebesar 0.63 kg/m3
DAFTAR PUSTAKA
Anonimous, 2010. “Laporan praktikum Archimedis” [online] tersedia:
http://networkedblogs.com/6FZPO diakses pada 23 April 2014
Jewwet, serway fisika untuk sains dan teknik, buku 1 edisi 6 salemba teknika, Jakarta 2009
Prayogaswara, Panji. “Laporan Praktikum Fisika Dasar Hukum Archimedis”
[online] tersedia: http://panjiprayogaswara.blogspot.com/2011/01/laporan-praktikum-fisikadasar-hukum.html diakses pada 23 April 2014
Priambada, Arif. “Laporan Praktikum Fisika Dasar Hukum Archimedis” [online] tersedia:
http://muapsein.blogspot.com/2012/11/laporan-praktikum-fisika-hukum_8011.html diakses pada
23 April 2014
HUKUM ARCHIMEDES
KELOMPOK : 10
Nama
:
Wafi Ayodhya Satyadharma
Nim
:
1613521053
Dosen
:
Dr. I Wayan Gede Astawa Karang, S.Si., M.Si
I Gede Hendrawan, S.Si., Ph.D
Asisten Dosen
:
Yama Wiratama
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS KELAUTAN DAN PERIKANAN
UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
I. Tujuan
1. Untuk mengetahui masa jenis air dari suatu benda yang tercelup
2. Untuk mengetahui volume benda tercelup
3. Untuk memahami pengertian dari massa jenis
II. Dasar Teori
Menurut Arif Priambada (2012) menjelaskan bahwa hukum Archimedes adalah ketika
sebuah benda tercelup seluruhnya atau sebagian di dalam zat cair, zat cair akan memberikan
gaya ke atas (gaya apung) pada benda, di mana besarnya gaya ke atas (gaya apung) sama
dengan berat zat cair yang dipindahkan. Misalnya air mempunyai volume tertentu, jika
sebuah benda dimasukkan ke dalam air tersebut, maka permukaan air akan terdesak atau
naik. Dengan kata lain, berat benda seolah-olah menjadi lebih ringan. Jika rapat massa fluida
lebih kecil daripada rapat massa telur maka agar telur berada dalam keadaan
seimbang,volume zat cair yang dipindahkan harus lebih kecil dari pada volume telur. Artinya
tidak seluruhnya berada terendam dalam cairan dengan perkataan lain benda mengapung.
Besarnya gaya ke atas menurut Hukum Archimedes ditulis dalam persamaan
(Anonimous, 2010): FA = p v g
Keterangan: FA = gaya ke atas (N)
V = volume benda yang tercelup (m3)
p = massa jenis zat cair (kg/m3)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
Berikut apabila benda tenggelam, melayang dan terapung bila dicelupkan ke zat cair:
a. Tenggelam
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan tenggelam jika berat benda (W)
lebih besar dari gaya ke atas (FA).
W > FA
pb Vb g > pf Vf g
pb > pf
Volume bagian benda yang tenggelam bergantung dari rapat massa zat cair (p)
b. Melayang
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan melayang jika berat benda (W)
sama dengan gaya ke atas (FA) atu benda tersebut tersebut dalam keadaan setimbang
W = FA
pb Vb g = pf Vf g
pb = pf
Pada 2 benda atau lebih yang melayang dalam zat cair akan berlaku : EA = Eb
c. Terapung
Sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan terapung jika berat benda (W)
lebih kecil dari gaya ke atas (FA).
W > FA
pb Vb g > pf Vf g
pb > pf
Ketika dalam air, benda dikatakan memiliki berat semu, dinyatakan dengan:
Ws = wu – Fa
Keterangan:
ws berat semu (N)
wu berat sesungguhnya (N)
Fa gaya angkat keatas (N)
Masa jenis benda adalah ukuran banyak zat yang terkandung dalam suatu benda.
Sedangkan massa jenis adalah besaran yang menunjukan perbandingan antara massa dengan
volume suatu benda, sebagaimana yang dikemukakan (Paul, 1998) bahwa: “ massa jenis
suatu benda adalah massa benda itu dibagi dengan volumenya”. Dapat ditulis dengan
persamaan:
ρ =
ρ
Keterangan:
= massa jenis air (kg/m3)
m
= massa benda (kg)
V
= volume benda (m3)
m
V
III.Alat dan Bahan
3.1 Alat
NO
1
Nama alat
Tabung Reaksi
Jumlah
1 buah
Kegunaan
Untuk wadah percobaan dari hukum
2
3
Alat Tulis
Neraca
Seperlunya
1 buah
Archimedes
Untuk mencatat data yang didapat
Untuk menimbang bahan yang
diguanakan
3.2 Bahan
NO
1
2
3
Nama Bahan
Paku 2.48gr
Baut 2.31gr
Penjepit Rambut
Jumlah
1 buah
1 buah
1 buah
Kegunaan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
4
0.93gr
Batu besar
1 buah
Sebagai objek pengamatan
5
3.78gr
Batu sedang
1 buah
Sebagai objek pengamatan
6
7
8
9
10
2.78gr
Batu kecil 1.69gr
Kayu 1 0.63gr
Kayu 2 0.98gr
Kayu 3 3.24gr
Air
1 buah
1 buah
1 buah
1 buah
20 mL
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai objek pengamatan
Sebagai media pengamatan
IV. Prosedur Kerja
1. Siapkan alat dan bahan pengamatan
2. Objek pengamatan ditimbang terlebih dahulu
3. Dituangkan air kedalam tabung reaksi sebanyak 20 mL
4. Dimasukkan objek pengamatan yang telah ditimbang dan diamati perubahan kenaikan air
5. Ulangi percobaan diatas dengan objek pengamatan yang lain yang telah ditimbang
6. Dicatat perubahan airnya dan dihitung massa jenisnya
V. Data Pengamatan
5.1 Percobaan 1 pada besi
Besi
Paku 2.48gr
Baut 2.31gr
Penjepit
Sebelum
40 mL
40 mL
Sesudah
40.5 mL
40.5 mL
Keterangan
Tenggelam
Tenggelam
20 mL
20.5 mL
Tenggelam
Sebelum
Sesudah
Keterangan
20 mL
22 mL
Tenggelam
20 mL
21 mL
Tenggelam
20 mL
21 mL
Tenggelam
Sesudah
21 mL
Keterangan
Mengapung
Rambut 0.93gr
5.2 Percobaan 2 pada batu
Batu
Batu besar
3.78gr
Batu sedang
2.78gr
Batu kecil
1.69gr
5.3 Percobaan 3 pada kayu
Kayu
Kayu 1 0.63gr
Sebelum
20 mL
Kayu 2 0.98gr
Kayu 3 3.24gr
20 mL
20 mL
21 mL
23 mL
VI. Analisa Data
6.1 Perhitungan
1. Perhitungan pada besi
a. Paku dengan massa 2.48 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
2.48
0.5
= 4.96 kg/m3
b. Baut dengan massa 2.31 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
2.31
0.5
= 4.62 kg/m3
c. Penjepit rambut dengan massa 0.93 gr dan volume 0.5 mL
ρ=
m
V
=
0.93
0.5
= 1.86 kg/m3
2. Perhitungan pada batu
a. Batu besar dengan massa 3.78 gr dan volume 2 mL
ρ=
m
V
=
3.78
2
= 1.89 kg/m3
b. Batu sedang dengan massa 2.78 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
2.78
1
= 2.78 kg/m3
c. Batu kecil dengan massa 1.69 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
= 1.69 = 1.69 kg/m3
3. Perhitungan pada kayu
a. Kayu 1 dengan massa 0.63 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
0.63
1
= 0.63 kg/m3
Mengapung
Mengapung
b. Kayu 2 dengan massa 0.98 gr dan volume 1 mL
ρ=
m
V
=
0.98
1
= 0.98 kg/m3
c. Kayu 3 dengan massa 3.24 gr dan volume 3 mL
ρ=
m
V
=
3.24
3
= 1.08 kg/m3
VII. Pembahasan
Dalam percobaan ini kami membuktikan tentang prinsip Archimedes yang mengatakan
bahwa “ketika suatu benda seluruhnya atau sebagian dimasukkan kedalam zat cair, maka zat cair
akan memberikan gaya ke atas pada benda, setara dengan berat zat cair yang memindahkannya.
Pada percobaan ini kami dapat mengetahui perbedaan berat benda saat diukur didalam fluida
dan diudara. Hal ini dikarenakan berat benda di dalam fluida dipengaruhi oleh dua gaya yaitu
gaya grafitasi dan gaya apung, sedangkan di udara berat benda hanya di pengaruhi oleh gaya
grafitasi.
Pada percobaan ini kami menghitung massa jenis dari objek dan didapat massa jenis air yang
paling besar yaitu pada saat dicelupkan paku kedalam air dengan massa jenis air sebesar 4.9 6
kg/m3 serta didapat pula massa jenis yang paling kecil yaitu pada saat dicelupkan kayu 1 kedalam
air dengan massa jenis sebesar 0.63 kg/m3
DAFTAR PUSTAKA
Anonimous, 2010. “Laporan praktikum Archimedis” [online] tersedia:
http://networkedblogs.com/6FZPO diakses pada 23 April 2014
Jewwet, serway fisika untuk sains dan teknik, buku 1 edisi 6 salemba teknika, Jakarta 2009
Prayogaswara, Panji. “Laporan Praktikum Fisika Dasar Hukum Archimedis”
[online] tersedia: http://panjiprayogaswara.blogspot.com/2011/01/laporan-praktikum-fisikadasar-hukum.html diakses pada 23 April 2014
Priambada, Arif. “Laporan Praktikum Fisika Dasar Hukum Archimedis” [online] tersedia:
http://muapsein.blogspot.com/2012/11/laporan-praktikum-fisika-hukum_8011.html diakses pada
23 April 2014