MENETUKAN KALOR YANG HILANG DALAM PROSES PERTUKARAN KALOR

LAPORAN PRAKTIKUM 1
    MENETUKAN KALOR YANG HILANG DALAM PROSES PERTUKARAN KALOR

Nama         : Notin Lolita

NIM: 16140148
Kelas : B.13.2

           

PROGRAM STUDI D.IV BIDAN PENDIDIK

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS RESPATI YOGYAKARTA

2016/2017

A.    Tujuan

                              1.            Mahasiswa dapat menentukan jumlah kalor yang hilang dalam proses pertukaran kalor antara air yang bersuhu tinggi dan air yang bersuhu rendah.

                              2.            Mahasiswa dapat menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya kalor yang hilang.

B.     Alat dan Bahan

                              1.            Beaker glass 250 ml, 2 buah.

                              2.            Pemanas air ( lampu spritus + tipot/tiga kaki)

                              3.            Termometer batang 1 batang.

                              4.            Timbangan.

                              5.            Kawat kasa.

C.    Dasar Teori
Jika system yang berbeda suhunya bersentuhan, maka system yang yang suhunya lebih tinggi akan melepaskan kalor dan system yang suhunya lebih rendah akan menyerap kalor. Karena melepas kalor, maka system yang suhunya lebih tinggi akan turun suhunya. Sebaliknya system yang suhunya lebih rendah akan naik suhunya. Pada suatu saat akan terjadi kesetimbangan termal, dan suhu kedua system menjadi sama.
Maka hokum kekekalan energy, kalor yang dilepas sama dengan kalor yang diserap. Dalam kasus kedua system adalah system terbuka, maka sebagian kalordiserap oleh lingkungan. Kalor ini sering dianggap sebagai kalor hilang.
Misalnya bejana 1 berisi air dengan massa m₁ dan suhu awal t₁. Bejana 2 berisi air dengan massa m₂ dan suhu awal t₂. Diketahui t₂ lebih besar dari t₁. Kalor jenis air adalah 1 kal/gram⁰C. Setelah mencapai kesetimbangan termal, suhu campuran menjadi t_c. Kalor yang dilepas bertanda negative dan kalor yang diserap bertanda positif. Menurut Azas Black :
                                 Kalor yang lepas = Kalor yang diserap
                                 -m₂ x c x (t_c-t₂) = m₁ x c (t_c – t₁) + Kalor yang hilang.
Karena besaran-besaran yang lain diketahui nilainya kecuali besaran kalor yang hilang, maka besarnya kalor yang hilang dapat ditentukan.
Untuk mengurangi kalor yang hilang, maka bejanan tempat pencampuran dapat diberi bahan yang tidak mudah menyerap kalor, atau tidak mudah menghantar kalor ke lingkungan.

D.     Prosedur Percobaan

                  1.            Isi air dalam dua bejana 

                  2.            Ukur volume air dalam masing-masing bejana .

                  3.            Hitung masa air dalam masing-masing bejana .

                  4.            Panaskan air dalam salah satu bejana.

                  5.            Ukur suhu air dalam masing-masing bejana.

                  6.            Campurkan air kedalam salah satu bejana.

                  7.            Biarkan beberapa saat sampai suhu campuran air itu konstan.

                  8.            Ukur suhu campuran air itu.

                  9.            Catat semua data yang diperoleh.

E.     Langkah-langkah praktikum

                              1.            Mengukur gelas kosong untuk menentukan M_p dan M_d
M gelas beaker panas = 203,4 gram
M gelas beaker dingin = 204,43 gram

                              2.            Siapkan air dan masukan kedalam beaker masing-masing sesuai keperluan.

                              3.            Lakukan penimbangan kembali dan diperoleh skala
M glas beaker berisi air yang akan dipanaskan = 31,56  gram
M glas beaker berisi dingin                                =  291,74 gram

                              4.            Setelah itu kita mencari nilai M_p dan M_d
M_p = 381,56 – 203,4 = 178,16 gram
M_d = 291,74 – 204,43 = 87,31 gram

                              5.            Selanjutnya kita nyalakan lampu spritus dan letakan dibawah tripod.

                              6.            Letakan gelas beaker berisi air yang akan dipanaskan diatas tripot. Tunggu sampai air sudah mulai mau mendidih.

                              7.            Sementara menunggu air yang dipanaskan, lakukan pengukuran suhu terhadap air dingin (t_d)

                              8.            Dan setelah dilakukan  pengukuran, menghasilkan t_d = 26⁰ C

                              9.            Setelah air yang dipanaskan tadi mulai mendidih, tarik lampu spritus menjauhi tripot, dan matikan.

                          10.            Setelah itu langsung lakukan pengukuran suhu pada air yang sudah dipanaskan.

                          11.            Setelah diukur diperoleh hasil t_p = 76⁰C

                          12.            Setelah itu itu kita campurkan air yang sudah dipanaskan dangan air yang dingin selama 5 menit.

                          13.            Kemudian lakukan kembali pengukuran terhadap air yang sudah dicampurkan.

                          14.            Dan diperoleh hasil t_c = 56⁰C

F.     Menentukan Q_hilang
Cp = 1 kalori   
         gram⁰C
Cd = 1 kalori
         gram⁰C

v  t_p = 76⁰C

v  t_d = 28⁰C

v  t_c = 76⁰-28⁰
    = 56⁰C

v  Δt_p   = t_p-t_c
         = 76⁰-56⁰
         = 20⁰C

v  Δt_d   = t_c-t_d
        = 56⁰-28⁰
        = 28⁰C

v  Q_{hilang =} M_p x C_p x Δt_p x C_d x Δt_d
              = 178,16 x 1 x 20 – 87,31 x 1 x 28
             =3.563,2 – 2.444,68
             =1.118.52⁰C

Jadi, Q_hilang = 1.118,52⁰C

Kesimpulan
Dengan adanya praktik  mahasiswa  dapat memahami dan dengan mudah untuk mengingatnya. Dan dari keseluruhan hasil praktik saya  mendapatkan hasil yang positif, Q dengan hasil 1.118,52 gram.

G.    Aplikasi Medis
          Pemeliharaan suhu tubuh pada pasien yang mengalam suhu dibawah normal, untuk melindungi tubuh pasien kita perlu memakaikan pakaian dan selimut yang dapat menghangatkan tubugnya. Pakaian dan selimut berperan sebagai insulator, bukan menjaga agar dingin tidak masuk, tetapi menjaga agar panas tetap berada pada tubuh. Sebaliknya jika pasien mengalami demam atau suhu tubuh diatas normal kita perlu melepaskan semua lapisan penghalang atau menempatkan pasien dalam air dingin atau hangat. Keluarnya panas dari tubuh akan meningkat, panas keluar kedalam molekul air bukan kedalam molekul udara. Metode ini sering kali efektif dibandingkan mengelap pasien dan lebih mudah dilakukan pada anak yang sering kali terlalu aktif atau kesal jika harus berbaring saat dikompres. Jenis peralatan-peralatan yang membantu pengeluaran panas mencakup matras hipotermik dan selimut yang dibuat dengan bahan khusus penyerap panas atau mengusapkan larutan alcohol dan air pada pasien. Larutan ini dapat menyerap panas dan kemudian menguap dan digantikan pada larutan baru yang dapat menyerap panas lebih banyak lagi.
          Menangani pasien dengan cara kompres, kompres adalah bantalan dari lenen atau meteri lainya yang dilipat-lipat, dikenakan dengan tekanan terkadang mengandung obat dan dapat bersih ataupun kering, panas ataupun dingin. Adapun tujuan kompres adalah sebagai berikut :

·         Membantu menurunkan suhu tubuh

·         Mengurangi rasa sakit atau nyeri

·         Membantu mengurangi pendarahan

·         Membatasi peradangan

Kompres dapat dilakukan pada :

Ø  Pasien yang suhunya tinggi

Ø  Pasien yang pendarahan hebat

Ø  Pasien yang kesakitan misalnya infiltrate appendikuler, sakit kepala yang hebat

             Beberapa mekanisme kompres terhada tubuh adalah kompres panas dan dingin.

      1.            Kompres panas dapat mempengaruhi memperlebar pembulu darah atau Vasodilatasi, member tahapan nutrisi dan oksigen untuk dan membuang sampah-sampah tubuh, meningkatkan suplai darahke area-area tubuh, jadi kompres sangat penting dan sangat berpengaruh pada saat tubuh kurang stabil, dan dapat mengurangi rasa sakit atau nyeri pada tubuh. Kompres bisa dilakukan pada siapa saja misalnya, bayi, balita, anak-anak, orang dewasa, maupun lansia.

      2.            Kompres dingin mempengaruhi tubuh dengan cara menyebabkan pengecilan pembulu darah atau Vasokonstriksi, mengurangi oedema dengan mengurangi aliran darah ke area, mematirasakan sensasi nyeri, memperlambat proses inflamasi, mengurangi rasa gatal.