Praktikum mengukur jumlah kalor dalam kalorimeter menggunakan air panas dan dingin. Hasilnya adalah massa jenis aluminium kalorimeter 0,113 J/Kg°C dan jumlah kalor yang diterima kalorimeter adalah 0,3002 J.

1. LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
Topik Percobaan : Menghitung Jumlah Kalor dalam Kalorimeter
Oleh :
Kelompok : C4
Nama Kelompok : 1.Sylvester Saragih DBD 111 0105
2.Frans Ganda P. Ujung DBD 111 0129
3.Meshac T. Silalahi DBD 111 0113
4.Aetco Septa DBD 111 0112
5.Defitio Pratama. DBD 111 0110
6.Wendra Bangsawan DBD 111 0107
7.Susanto DBD 111 0106
Praktikum ke : III ( ke tiga )
Tanggal Praktikum : 21 April 2012
Aisten Pembimbing : Sumaryadi
UPT. LAB. DASAR DAN ANALITIK
UNIVERSITAS PALANGKA RAYA
2012

2. I. Topik Percobaan
Menghitung jumlah kalor dalam kalorimeter
II. Tujuan Percobaan
1. Menjelaskan bagian-bagian kalorimeter.
2. Menghitung jumlah kalor yang diterima oleh suatu benda.
3. Menghitung jumlah kalor yang diserap oleh suatu benda.
4. Menentukan kapasitas panas jenis suatu benda.
5. Menentukan kesalahan yang mungkin terjadi dalam percobaan.
6. Menyelesaikan soal-soal sederhana berhubungan dengan kalorimeter.
III. Alat dan Bahan
1. Kalorimeter 5. Alat Pemanas
2. Termometer 6. Air Secukupnya
3. Neraca Ohaus 7. Beberapa Gelas Ukur
4. Bejana Didih
IV. Landasan Teoritis dan Prosedur Pengamatan
A. Dasar Teori
Sampai pada pertengahan abad XVIII, orang masih menyamakan pengertian suhu dan kalor.
Baru pada tahun 1760, Joseph Black membedakan pengertian kalor dan suhu. Suhu adalah
sesuatu yang diukur pada termometer, dan kalor adalah sesuatu yang mengalir (fluida) dari benda
yang panas ke benda yang dingin dalam rangka mencapai keseimbangan termal.
Pada tahun 1798, seorang ilmuwan Amerika, Benjamin Thompson menyangsikan definisi
kalor sebagai fluida kalorik. Ia merupakan seorang anggota militer mengamati bahwa ketika
meriam menembakkan peluru, ada kalor yang dihasilkan oleh meriam. Berdasarkan
pengmatannya, Thompson menyimpulkan bahwa kalor bukan fluida, tetapi kalor dihasilkan oleh
usaha yang dilakukan oleh kerja mekanis (misalnya gesekan). Satu kalori didefinisikan sebagai
banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 gram air sebesar 10C. Satuan 1 kalor
= 4,184 J ≈ 4,2 J.

3. Selain definisi di atas, adapula definisi lain mengenai kalor. kalor merupakan suatu bentuk
energi yang berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Benda yang
menerima kalor, suhunya akan atau wujudnya berubah. Benda yang melepas kalor, suhunya akan
turun atau wujudnya berubah. Besarnya kalor yang diserap atau dilepas oleh suatu benda
berbanding lurus dengan :
a. massa benda,
b. kalor jenis benda, dan
c. perubahan suhu.
Seperti yang telah kita ketahui di atas bahwa suhu dan kalor itu berbeda. Dari perbedaan itu,
sudah pasti alat yang digunakan untuk mengukur suhu dan kalor juga berbeda. Kita mengukur
suhu suatu benda dengan menggunakan alat termometer. Dengan apa kita mengukur kalor?
Untuk mengetahuinya, lihatlah uraian di bawah ini.
1. Kalorimeter
Kalorimeter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur kalor. Kalorimeter, yang
menggunakan teknik pencampuran dua zat di dalam suatu wadah, umumnya digunakan untuk
menentukan kalor jenis suatu zat. Beberapa jenis kalorimeter yang sering dipakai antara lain,
kalorimeter aluminium, kalorimeter elektrik, kalorimeter gas, dan kalorimeter bom.
Menentukan kalor jenis suatu zat dengan kalorimeter, kita gunakan hukum kekekalan energi
atau asas Black. Jika kalor jenis suatu zat diketahui, kalor jenis zat lain yang dicampur dengan
zat tersebut dapat dihitung. Dengan menggunakan kalorimeter bom, nilai suatu energi makanan
dapat diukur. Sedangkan dengan menggunakan kalorimeter gas jumlah energi yang terkandung
dalam bahan bakar fosil dapat diketahui. Mengenai asas Black, lebih lanjut akan kami jelaskan di
bawah ini.
2. Asas Black
Bila dua benda atau lebih mempunyai suhu yang berbeda-beda dan saling bersinggungan,
maka akhirnya kedua benda tersebut akan berada dalam kesetimbangan (mempunyai suhu yang
sama). Hal ini terjadi disebabkan karena adanya perpindahan kalor di antara benda-benda
tersebut. Benda yang suhunya tinggi melepaskan kalor, sedangkan benda yang suhunya rendah
akan menyerap kalor. Jumlah kalor yang dilepas dan diterima telah dinyatakan oleh JOSEPH
BLACK dalam suatu azas yang disebut ”azas black” atau hukum pertukaran panas. Rumusnya
dapat diformulasikan sebagai berikut :

4. ”Jumlah kalor yang diterima sama dengan jumlah kalor yang dilepaskan”. Untuk menghitung
banyaknya kalor yang diterima atau dilepas, dapat digunakan rumus berikut :
Q = m ∙ c ∙ ∆t
Dimana : Q = Jumlah kalor yang diterima/dilepaskan (Kalori)
m = Massa Benda (Kg)
∆t = Perubahan Suhu (0C)
c = Kapasitas Panas Jenis (Kalori/Kg0C)
Dari penjelasan di atas dapat diketahui bahwa kalor memiliki sifat, yaitu dapat berpindah.
Mengenai perpindahan kalor akan dijelaskan pada uraian di bawah ini.
3. Perpindahan Kalor
Perpindahan kalor dapat dibagi menjadi tiga, yaitu konduksi , konveksi dan radiasi.
1. Konduksi
Konduksi merupakan proses perpindahan kalor tanpa disertai perpindahan partikel. Setiap
zat dapat menghantarkan kalor secara konduksi, baik zat yang tergolong konduktor maupun
isolator.
2. Konveksi
Konveksi merupakan proses perpindahan kalor yang dilakukan oleh pergerakan fluida
akibat perbedaan massa jenis. Contohnya terjadinya angin darat dan angin laut.
3. Radisasi
Radiasi (pancaran) merupakan proses perpindahan energi kalor dalam bentuk gelombang
elektromagnetik. Contihnya perpindahan kalor dari matahari ke permukaan bumi.

5. B. Prosedur Kegiatan
1. Menentukan terlebih dahulu bahan dari kalorimeter yang digunakan, aluminium
misalnya, kemudian membersihkan kotoran dan debu yang terdapat pada kalorimeter.
2. Menimbang kalorimeter + pengaduknya, namun sebelumnya membersihkan neraca dan
menormalkannya.
3. Mengisi kalorimeter dengan air hingga separohnya, kemudian menimbangnya.
Sebelum ditimbanng, terlebih dahulu membersihkan kalorimeter dari sisa-sisa percik air
(bagian luar).
4. Setelah selesai menimbang, mengambil termometer dan mengukur suhu air dan
kalorimeter (isinya), kemudian hasilnya dinyatakan dengan t1. Kemudian, memasukkan
kembali kalorimeter ke dalam tempatnya (selubung) setelah mengukur t1 (air +
kalorimeter), keadaan ini dilakukan untuk menghindari pengaruh suhu luar jangan sampai
pengukuran t1 mendapat pengaruh dari luar (suhu sekitar yang bervariasi).
5. Mengambil air yang lain, kemudian memanaskannya dengan menggunakan bejana
didih, untuk kegiatan ini harus dilakukan dengan hati-hati karena suhu yang diukur dan
air panas adalah sangat menentukan hasil percobaan, selain pengukuran massa benda.
6. Memasukkan termometer ke dalam air yang telah mendidih, mencatat hasil
pengukurannya dan menyatakannya dengan t2 (suhu air panas).
7. Memasukkan sebagian dari air mendidih ke dalam kalorimeter, kemudian
melakukannya dengan cepat untuk menghindari adanya pengaruh suhu yang dapat
merubah suhu t2.
8. Setelah air panas dimasukkan ke dalam kalorimeter, kemudian mengaduknya
secara perlahan-lahan agar suhu t1 dapat bercampur dengan suhu t2.
9. Setelah yakin benar kedua suhu yang berbeda itu benar-benar telah merata,
kemudian memasukkan termometer dan mencatat suhunya dengan menyatakan t3 (suhu
akhir).
10. Menimbang kembali kalorimeter dengan semua isinya (tanpa selubung).
11. Dari hasil pengukuran terakhir, menghitung berapa massa air yang telah
dimasukkan ke dalam kalorimeter, dan menentukannya dengan mengurangkan massa
dengan massa kalorimeter + air dingin.

6. Catatan :
Dalam menganalisis data yang telah diperoleh pada percobaan, pergunakanlah kapasitas
panas jenis air.
1kilokalori
c=
Kg0C
V. Data Hasil Pengamatan
Bahan kalorimeter : Aluminium
Massa kalorimeter kosong + pengaduk (m) : 0,1063 Kg
Massa kalorimeter kosong + pengaduk + air dingin (m2) : 0,1765 Kg
Suhu kalorimeter + air dingin (t1) : 28 0C
Suhu air panas (t2) : 79 0C
Massa kalorimeter + pengaduk + air dingin + air panas (m3) : 0,2555 Kg
Suhu campuran (t3) : 53 0C
VI. Analisis Data dan Jawaban Tugas
A. Analisis Data
Diketahui :
Bahan kalorimeter : Aluminium
m1 : 0,1063 Kg
m2 : 0,1765 Kg
m3 : 0,2555 Kg
t1 : 28 0C
t2 : 79 0C
t3 : 53 0C
c : 4200 J/Kg0C

7. Penyelesaian :
Qyang diterima air dingin = mad ∙ cad ∙ ∆tad
= mad ∙ cad ∙ (t3 ─ t1)
= 0,0702 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (53 0C ─ 28 0C)
= 0,0756 Kg ∙ 25 0C
= 1,775 J
Qyang dilepas air panas = map ∙ cap ∙ ∆tap
= map ∙ cap ∙ (t2 ─ t3)
= 0,079 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (79 0C ─ 53 0C)
= 0,0614 Kg ∙ 26 0C
= 2,054 J
Qkalorimeter = mk . ck . ∆tk
= 0,1063 Kg . ck . (53 0C – 28 0C)
= 0,1063 ck 25 0C
= 2,6575 ck
Sesuai dengan asas Black, maka :
Qyang dilepas = Qyang diterima
Qyang dilepas = Qyang diterima + Qyang diterima kalorimeter
map ∙ cap ∙ ∆tap = mad ∙ cad ∙ ∆tad + mk . ck . ∆tk
map ∙ cap ∙ (t2 ─ t3) = mad ∙ cad ∙ (t3 ─ t1) + mk . ck . ∆tk
0,079 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (79 0C ─ 53 0C) = 0,0702 Kg ∙ 1 J/Kg0C ∙ (53 0C ─ 28 0C) + mk . ck . ∆tk
0,0614 Kg ∙ 26 0C = 0,0756 Kg ∙ 25 0C + 0,1063 ck . 25 0C
2,054 J = 1,775 J + 2,6575 ck
2,054 – 1,775 = 2,6575 ck
= ck
0,113 = ck
Jadi massa jenis aluminium (kalorimeter) adalah 0,113 J/Kg0C

8. Qkalori meter = mk . ck . ∆tk
= 0,1063 Kg . 0,113 J/Kg0C . (53 0C – 28 0C)
= 0,1063 Kg . 0,113 J/Kg0C . 25 0C
= 0,3002 J
Jadi jumlah kalor yang diterima oleh alumunium (kalorimeter) adalah 0,3002 J

9. B. Tugas
Jawaban dari tugas praktikum ini ialah sebagai berikut.
1. Massa jenis adalah besaran khas yang menyatakan jenis suatu zat. Suatu zat yang sejenis
walaupun ukuran dan massanya berbeda, massa jenisnya tetap sama. Massa jenis 1 gram
besi sama dengan massa jenis 1 Kg besi. Sebaliknya, dua zat Yng jenisnya berbeda pasti
memiliki massa jenis yang berbeda.
2. - Banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu yang sama dari benda yang
berbeda pada umumnya besarnya tidak sama. Perbandingan banyaknya kalor yang
diberikan terhadap kenaikan suhu benda dinamakan kapasitas kalor atau kapasitas panas.
Kapasitas kalor suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk menerima atau melepas
kalor untuk menaikkan atau menurunkan suhu benda sebesar 10C atau 1K.
- Kapasitas jenis atau kalor jenis (c) suatu zat didefinisikan sebagai banyaknya kalor yang
diperlukan untuk menmaikkan atau melepaskan suhu tiap satu kilogram massa suatu zat
sebesar 10c atau 1 Kelvin. Satuan kalor jenis sama dengan satuan kalor dibagi satuan
massa kali satuan suhu. Rumusan tersebut dapat ditulis dalam persamaan sebagai berikut.
Q
c=
m ∙ ∆T
3. - Hubungan antara berat jenis dan massa jenis adalah sebagai berikut :
m
ρ= dan W=m∙g
V
Dari dua persamaan di atas dapat diambil kesimpulan, bahwa persamaan dari berat jenis
adalah sebagai berikut:
BJ = ρ ∙ g
Keterangan :
BJ = Berat Jenis Benda
ρ = Massa Jenis Benda
W = Berat Benda
G = Percepatan gravitasi
- Perbedaan antara berat jenis dan massa jenis adalah sebagai berikut.

10. Berat jenis dan massa jenis berbeda. Berat jenis didefinisikan sebagai perbandingan
kerapatan suatu zat/benda terhadap kerapatan air. Selain itu, berat jenis bisa juga
didefinisikan sebagai hasil kali antara massa jenis dengan percepatan gravitasi ,
sedangkan massa jenis adalah perbandingan antara massa zat dan volumenya.
4. Dari data-data hasil percobaan kami, kami dapatkan :
a. Banyaknya kalor yang dilepaskan oleh air panas (Q = 2,054 J = 0,486 Kalori)
b. Banyaknya kalor yang diterima oleh air dingin (Q = 1,775 J = 0,422 Kalori)
c. Banyaknya kalor yang diterima oleh kalorimeter (Q = 0,3002 J = 0,0714 kalori)
5. Jawaban soal ini dapat dilihat pada bagian lampiran.

11. VII. Kesimpulan dan Saran
A. Diskusi
Menurut kami, praktikum mengenai menghitung jumlah kalor dalam kalorimeter kemarin
berjalan lancar dan tanpa hambatan karena percobaan tersebut sebelumnya pernah kami lakukan
semasa duduk di bangku SMA.
B. Kesimpulan
Dari percobaan di atas dapat kami simpulkan bahwa :
1. Kalor dapat dihitung besarnya dengan menggunakan suatu alat, yaitu kalorimeter.
2. Apabila dua benda yang suhunya berbeda dipertemukan (dicampurkan), benda yang
suhunya tinggi akan memberikan kalor kepada benda yang suhunya rendah. Pada akhir
pencampuran, suhu kedua benda menjadi sama. Berdasarkan hal tersebut, jika kalor jenis
salah satu zat diketahui, kalor jenis zat yang lain dapat dihitung dengan menggunakan
hukun kekekalan energi.
3. Perubahan kalor yang terjadi dapat diketahui dengan cara melihat secara langsung pada
data percobaan. Selain itu, mengenai Jumlah kalor yang diserap maupun dilepaskan oleh
suatu benda dapat dihitung untuk mengetahui perubahannya dengan menggunakan rumus
yang telah dijelaskan pada bagian landasan teori.
C. Saran
Menurut kami, kakak/asisten laboratorium sudah baik dalam memberikan penjelasan
mengenai alat dan bahan praktikum maupun mengenai prosedur praktikum yang akan kami
lakukan. Dan saran kami, kakak seterusnya seperti itu dalam memberikan penjelasan.
Untuk alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum, menurut kami tidak ada yang
bermasalah dan masih dapat digunakan pada saat praktikum.

12. VIII. Daftar Pustaka
Tim Pengajar Fisika dasar. 2009. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. Palangka Raya:
Laboratium Dasar dan Analitik.
Tim Penyusun, dkk. 2002. PR Fisika Kelas 1 SMU Tengah Tahun Kedua. Klaten: Intan
Pariwara.
Tim Penyusun, dkk. 2007. Detik-Detik Ujian Nasional Fisika Untuk SMA/MA. Klaten:
Intan Pariwara.