RESISTIVITAS BAHAN (AIR HUJAN, AIR SUMUR, AIR JERUK NIPIS) DALAM PENGHANTARAN LISTRIK

TUGAS KELOMPOK

MAKALAH INSTRUMENTASI FISIKA

RESISTIVITAS BAHAN DALAM PENGHANTARAN LISTRIK

OLEH

MUSFIRA                             (A1C313042)

NINA ASTATI                     (A1C313048)

SRI AYU NINGSIH             (A1C313060)

SUTRIANI                            (A1C313094)

GUSNAWATI                       (A1C313010)

JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIIKAN

UNIVERSITAS HALU OLEO

KENDARI

2015

BAB I

PENDAHULUAN

Saat ini listrik merupakan kebutuhan manusia yang pokok. Listrik berperan dalam kehidupan manusia sehari-hari. Listrik digunakan untuk menyalakan lampu pijar, menggerakkan mesin. Listrik merupakan sumber energi yang berasal dari sumber energi lain. Sumber energi yang biasa digunakan adalah minyak bumi dan gas bumi. energi-energi tersebut tidak dapat diperbarui dan suatu saat akan habis. Padahal kebutuhan masyarakat akan listrik terus meningkat. Oleh karena itu, berbagai cara membangkitkan listrik dengan energi alternatif terus dilakukan (Dewangga, 2014).

Air termasuk bahan yang dapat menghantarkan arus listrik meskipun daya hantarnya tidak sebaik kawat tembaga. Air memiliki massa jenis sebesar 1000 kg/m³ dan memiliki konduktivitas termal 0,6 W/m.K sehingga termasuk penghantar kalor yang baik. Air merupakan pendingin yang paling banyak digunakan untuk meredam panas agar suhu tetap stabil. Air memiliki kalor jenis yang besar yaitu sekitar 4,18 x 10³ J/kg⁰C sehingga suhunya tidak dapat berubah drastis dalam waktu yang singkat (Somantri, 2011).

Hujan adalah suatu fenomena alam dimana air hujan tersebut dapat mengakibatkan tegangan tembus karena air hujan akan dapat menghantarkan arus, hal ini dipengaruhi adanya faktor konduktivitas yang dimiliki oleh hujan yang memberikan pengaruh kontaminasi terhadap udara sekitar sehingga tegangan tembus udara akan berubah dari keadaan idealnya. Dalam kenyataan tetesan air hujan dapat menyebabkan breakdown (Chanlyn, 2015).

Dibalik bentuknya yang kecil ternyata jeruk nipis mempunyai manfaat yang sangat besar. Jeruk nipis merupakan salah satu jenis buah yang banyak diproduksi di Indonesia. Tanaman jeruk nipis akan tumbuh dengan baik dilokasi yang mendapat cukup sinar matahari. Jeruk nipis mengandung sari asam yang tinggi.

Tapi tak pernah kita duga, ternyata jeruk nipis pun dapat digunakan untuk menghantarkan aruslistrik. Kandungan zat kimia yang ada dalam jeruk nipis dapat diubah menjadi energi listrik dalam suatu rangkaian sel volta (Jannah, 2013).

Sehubungan dengan hal itu, untuk mengetahui bagaimana air hujan, air sumur dan air jeruk nipis dapat menghantarkan arus listrik maka kami melakukan praktikum dan menulis karya ilmiah ini, yang berjudul “Resistivitas Bahan dalam Penghantaran Listrik.”

BAB II

HASIL DAN PEMBAHASAN

2.1 Hasil Pengamatan

2.1.1 Data Pengamatan

Hasil pengamatan yang diperoleh dari percobaan yang kami lakukan dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1 Hasil Pengamatan

No.	Bahan	Volume (mL)	Diameter gelas kimia(m)	Massa (kg)	Hambatan (Ω)
1.	Air hujan	50	0,07	0,039	104320
2.	Air sumur	50	0,07	0,038	117210
3.	Air jeruk nipis	50	0,07	0,0413	77000

2.1.2 Analisis Data

a. Menghitung  Luas Permukaan Bahan

   Alat yang digunakan untuk mengukur volume bahan adalah gelas kimia, sehingga luas permukaan diperoleh dari luas permukaan bidang berbentuk lingkaran, yaitu :

Dengan diameter gelas kimia = 0,07 m, sehingga jari-jari lingkaran r = 0,35 m. Diperoleh luas permukaan untuk semua jenis bahan adalah sama yakni sebesar :

          b. Menentukan Resistivitas Bahan

Resistivitas bahan diperoleh dari perhitungan :

, sehingga

Dan L dalam hal ini adalah kedalaman zat cair dalam gelas kimia sebesar 2,83 cm.

Sehingga :

1.      Air Sumur

      Dengan cara yang sama untuk data selanjutnya dapat dilihat pada tabel 2.2. berikut.

Tabel 2.2 Data Pengamatan Resistivitas Bahan

No.	Bahan	Kedalaman (m)	Luas Permukaan (		Hambatan (Ω)	Resistivitas (Ωm)
1	Air sumur	0,0283	0,007693	117210		31.862,07
2	Air hujan			104320		28.358,083
3	Air jeruk nipis			77000		20.931,487

c. Menghitung Massa Jenis Bahan

1.      Air Sumur

V = 50mL

Berarti V = 50 x

Dengan cara yang sama untuk data selanjutnya disajikan dalam tabel 2.3. berikut

Tabel 2.3 Data Pengamatan Massa Jenis Bahan

No.	Bahan	Massa (kg)	Volume (		Massa Jenis(kg/)
1	Air sumur	0,0388	50 x	0,0007764
2	Air hujan	0,03926		0,00078
3	Air jeruk nipis	0,04132		0,0008264

2.1.3 Grafik Hubungan antara Hambatan Listrik dengan Massa Jenis Zat

Gambar 2.1. Grafik Hubungan antara Hambatan Listrik dan Massa Jenis Zat

2.2 Pembahasan

Hambatan listrik adalah hasil perbandingan antara tegangan dari suatu komponen dengan arus yang melewatinya. Berdasarkan hasil pengamatan dengan memvariasikan jenis air dengan volume yang sama yaitu 50 mL untuk memperoleh besar hambatan listrik, diperoleh bahwa hambatan yang paling besar adalah pada air sumur yang diambil dari lorong Olala dengan besar hambatan yang terukur pada multimeter digital yaitu sebesar 117210 Ohm. Sedangkan yang memiliki hambatan paling kecil adalah air jeruk nipis, dengan besar hambatan yang terukur pada multimeter digital adalah sebesar 77000 Ohm. Besar hambatan air hujan adalah 104320 Ohm.

Pada analisis data diperoleh resistivitas air sumur, air hujan dan air jeruk nipis secara berturut-turut yaitu 31.862,07 Ωm, 28.358,083 Ωm dan 20.931,487 Ωm. Massa jenis yang diperoleh dari masing-masing bahan secara berturut-turut yaitu 0,0007764 kg/, 0,00078 kg/, 0,0008264 kg/.

Berdasarkan hasil pengamatan ini kita ketahui bahwa air jeruk nipis paling baik dalam menghantarkan arus listrik dibandingkan dengan air sumur dan air hujan. Hal ini disebabkan oleh air jeruk nipis memiliki massa jenis/rapat massa yang lebih besar dibandingkan dengan massa jenis/rapat massa pada air sumur dan air hujan. Selain itu, air jeruk nipis banyak mengandung ion-ion elektrolit yang dapat menghantarkan arus listrik.

DAFTAR PUSTAKA

Chanlyn, Join Wan. 2015. Pengaruh Ukuran Butiran Air Hujan Terhadap Tegangan Tembus Udara. Universitas Sumatra Utara. Medan.

Dewangga, Satria Surya. 2014. EMBER Pengubah Energi Air Hujan menjadi Hidroelektrik.

Somantri, Sandi. 2011. Konsistensi Hambatan Kawat Kumparan Terhadap Hukum Ohm pada Berbagai Medium. Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta. Yogyakarta.

Jannah, Miftahul. 2013. Laporan Baterai Jeruk Nipis yang Mampu Nyalakan Lampu. http://www.miftahuljannah_exact.html. [Diakses Tanggal 28 Juni 2015).