Laporan elastisitas spageti

LAPORAN PRAKTIKUM FLUIDA

“ELASTISITAS SPAGETI”

Disusun Oleh:

Kelompok 7 / Pendidikan IPA B 2013

1.      Deassy Laily Paramita     (13030654043)

2.      Citra Sri Rahayu              (13030654065)

3.      Faroh Novianti M.            (13030654067)

4.      Dwi Rahmawaty               (13030654073)

S1 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

2015

ABSTRAK

Percobaan elastisitas spageti ini dilakukan pada hari Rabu tanggal 20 Mei 2015 dilaboratorium pendidikan IPA UNESA. Percobaan ini bertujuan untuk menyelidiki pengaruh lama waktu perebusan spagetiterhadap elastisitas spageti. Metode yang dilakukan yaitu mengukur panjang mula-mula tiga spageti dengan panjang yang sama kemudian merebus sampai waktu yang ditentukan yaitu 420 s (7 menit), 540 s (9 menit), dan 660 s (11 menit)lalu mengukur elastisitasnya dengan cara ditarik hingga putus, dan bagian-bagian yang putus tersebut disambung serta diukur panjang terakhirnya. Dari hasil percobaan elastisitas spageti ini, diperoleh pertambahan panjang yaitu 11,8 cm, 13,1 cm, dan 13,4 cm dengan waktu berturut-turut 420 s (7 menit), 540 s (9 menit), dan 660 s (11 menit). Dengan demikian, diperoleh regangan sebesar 0,18 cm, 0,31 cm dan 0,34 cm. Sehingga semakin lama perebusan maka tingkat elastisitas spageti semakin berkurang karena semakin lama kita merebus spageti, maka regangan yang dihasilkan semakin besar.

Kata kunci   :  Elastisitas, Spageti, Regangan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Elastisitas adalah sifat benda yang cenderung mengembalikan keadaan ke bentuk semula setelah mengalami perubahan bentuk karena pengaruh gaya (tekanan atau tarikan) dari luar.Ketika diberi gaya, suatu benda akan mengalami deformasi, yaitu perubahan ukuran atau bentuk. Karena mendapat gaya, molekul-molekul benda akan bereaksi dan memberikan gaya untuk menghambat deformasi. Jika bahan tersebut elastis, benda tersebut akan kembali ke bentuk dan ukuran awalnya ketika gaya dihilangkan.

Spageti merupakan salah satu jenis pasta yang telah dikenal oleh bangsa Italia sejak zaman manusia bercocok tanam kira-kira 10.000 tahun yang lalu, dari tepung yang dihasilkan lalu diolah dengan sedikit air dan telur menjadi sebuah adonan yang disebut pasta. Spagetiyang sudah dimasak akan terasa kenyal ketika dimakan. Elastisitas spageti berbeda dengan mie pada umumnya. Spageti memiliki struktur yang lebih keras dari pada mie lain. Sehingga dibutuhkan waktu yang sedikit lebih lama untuk merebus spageti daripada merebus mie lainnya. Oleh karena itu pada praktikum ini akan membahas elastisitas yang dihasilkan spageti dengan lama perebusan spageti yang berbeda-beda.

B.     Rumusan Masalah

Dari latar belakang di atas, dapat diambil suatu rumusan masalah sebagai berikut:

“Bagaimana pengaruh lama waktu perebusan spageti terhadap elastisitas spageti?”

C.    Tujuan

Adapun tujuan praktikum ini adalah sebagai berikut:

1.      Menyelidiki pengaruh lama waktu perebusan spageti dengan elastisitas spageti.

D.    Hipotesis

Spageti yang direbus semakin lama maka akan memiliki elastisitas yang lebih besar daripada spageti yang hanya direbus sebentar.

BAB II

KAJIAN TEORI

Elastis menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia berarti mudah berubah bentuknya dan mudah kembali ke bentuk asal. Elastisitas menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia adalah keadaan elastis. Elastisitas adalah kemampuan suatu  benda untuk kembali ke bentuk semula ketika gaya luar yang diberikan kepada  benda tersebut dihilangkan. Perubahan bentuk tersebut dapat berupa pertambahan atau pengurangan panjang.

Dalam kehidupan sehari-hari terdapat beberapa kejadian atau benda yang berhubungan dengan elastisitas, yaitu :

1.        Anak-anak yang sedang bermain ketapel menaruh batu kecil pada karet ketapel dan menarik karet tersebut sehingga bentuk karet berubah. Ketika anak tersebut melepaskan tarikannya, karet melontarkan batu kedepan dan karet ketapel segera kembali kebentuk awalnya.

2.        Pegas yang ditarik kemudian dilepaskan maka pegas akan kembali ke bentuk semula.

3.        Pada spageti yang sudah direbus.

A.    Perubahan Bentuk

Ada tiga perubahan bentuk yang dikenal dalam menelaah tentang elastisitas suatu benda, yaitu regangan, mampatan dan Geseran.

Ø  Regangan

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama besar dan berlawanan arah diberikan pada masing-masing bidang ujung benda dengan arah menjauhi benda, sehingga benda bertambah panjang.

Gambar 1. Perubahan bentuk benda akibat regangan

Ø  Mampatan

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama besar danberlawanan arah diberikan pada masing-masing bidang ujung benda dengan arah menuju titik pusat benda sehingga benda bertambah pendek.

Gambar 2. Perubahan bentuk benda akibat dimampatkan

Ø  Geseran

Perubahan bentuk yang terjadi jika dua gaya yang sama besar dan berlawanan arah diberikan pada masing-masing benda sehingga benda mengalami pergeseran.

Gambar 3. Perubahan bentuk benda akibat adanya gaya geser

B.     Modulus Elastisitas

Ø  Tegangan

Tegangan didefinisikan sebagai perbandingan antara gaya tarik (F) yang dikerjakan pada benda dengan luas penampangnya (A).

Dalam SI tegangan memiliki satuan   atau Pascal. Besarnya gaya untuk menghasilkan tegangan dan regangan tiap-tiap benda pada umumnya berbeda, tergantung pada jenis dan sifat benda.

Ø  Regangan.

Didefinisikan sebagai perbandingan antara pertambahan panjang dengan panjang awalnya (L). Pertambahan panjang ini tidak hanya terjadi pada ujungnya saja, tetapi pada setiap bagian batang yang terentang dengan perbandingan yang sama.

Karena merupakan hasil bagi dari dua besaran yang berdimensi sama, maka regangan tidak memiliki satuan.

Berdasarkan jenis tegangan, regangan dapat digolongkan menjadi:

a.       Regangan linear: perbandingan antara perubahan panjang dengan panjang mula-mula yang disebabkan oleh tegangan normal.

b.      Regangan volume: perbandingan antara perubahan volume dengan volume mula-mula yang disebabkan oleh stress normal dari beberapa sisi.

c.       Regangan shear, perbandingan antara perubahan bentuk dengan bentuk semula yang diakibatkan adanya tegangan tangensial.

Ø  Modulus Elastisitas (Modulus Young).

Modulus Elastisitas didefinisikan sebagai perbandingan antara tegangan, dengan regangan suatu bahan selama gaya yang bekerja tidak melampaui batas elastisitasnya.

Dalam SI satuan modulus elastisitas sama dengan satuan tegangan. Semakin besar nilai E, berarti semakin sulit untuk merentangkan benda, artinya dibutuhkan gaya yang lebih besar.

Gambar 4. Grafik hubungan antara gaya terhadap pertambahan panjang

Daerah dari titik awal ke batas elastik disebut daerah elastik. Jika benda direnggangkan melewati batas elastik, ia memasuki daerah plastik. Benda tidak akan kembali ke panjang awalnya ketika gaya eksternal dilepaskan tetapi tetap berubah bentuk secara permanen (seperti melengkungnya klip kertas). Perpanjangan maksimum dicapai pada titik patah. Gaya yang dapat diberikan tanpa benda tersebut patah disebut kekuatan ultimat dari materi.

BAB III

METODE PERCOBAAN

A.      Jenis Praktikum

Jenis praktikum yang digunakan dalam praktikum fluida adalah Percobaan. Hal ini dikarenakan dalam praktikum menggunakan variabel yang dapat dimanipulasi. 

B.       Alat dan Bahan Praktikum

Alat:

1.    Panci                                     (1 buah)

2.    Kompor                                 (1 buah)

3.    Termometer                           (1 buah)

4.    Gelas kimia                           (1 buah)

5.    Stopwatch                             (1 buah)

6.    Penggaris                              (1 buah)

7.    Pengaduk kayu (centong)     (1 buah)

Bahan:

1.      Spageti                                 (secukupnya)

2.      Air                                       (secukupnya)

C.      Variabel Percobaan

1.      Variabel Manipulasi    : Lama perebusan

Definisi Operasional   : dalam percobaan ini, lama waktu perebusan spageti dibuat beda, yaitu percobaan ke-1 : 7 menit, percobaan ke-2 yaitu 9 menit, dan percobaan ke-3 yaitu 11 menit.

2.    Variabel Kontrol         : Panjang awal spageti, volume air, dan suhu air mendidih.

Definisi Operasional   : panjang awal spageti yang digunakan yaitu 10 cm, volume air yang digunakan selama perebusan yaitu sebanyak 500 ml, dan suhu air saat perebusan spageti yaitu 96⁰C.

3.      Variabel Respon      : Perubahan panjang dan elastisitas spageti.

Definisi Operasional   :Berdasarkan perlakuan yang kami berikan,maka respon spageti pada proses perebusan ini akan terlihat pertambahan panjang spageti dan elastisitas spageti yang akan kami uji coba. Dimana pertambahan panjang dapat dihitung dengan mengukur selisih panjang awal spageti (sebelum perebusan) dengan panjang akhir spageti (setelah perebusan). Sedangkan elastisitas spageti dapat dihitung dari pertambahan panjang spageti dibagi dengan panjang awal spageti (sebelum perebusan).

D.    Langkah Percobaan

Diukur

Spageti

·         Disiapkan ·         Diukur panjangnya sebesar 10 cm

Air

·         Dipanaskan sampai mendidih

Air mendidih

·         Ditambahkan spageti ·         Ditunggu sampai  7 menit

Panjang akhir spageti

Elastisitas spageti

Pertambahan panjang spageti

·         Dihitung ·         Diulangi untuk percobaan ke-2 dengan waktu 9 menit dan percobaan ke-3 dengan waktu  11 menit

 

                                                                                                                 

BAB IV

DATA, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

A.       Data

Tabel Data Hasil Percobaan Elastisitas Spageti

No.	Waktu (t ± 0,1) s	Panjang Awal (l ± 0,1) cm	Panjang Akhir (l ± 0,1) cm	Pertambahan Panjang (Δl ± 0,1) cm
1.	420,0	10,0	11,8	1,8
2.	540,0	10,0	13,1	3,1
3.	660,0	10,0	13,4	3,4

B.       Analisis

Dalam percobaan ini kami memanipulasi waktu perebusan spageti, diantaranya selama 420 sekon (7 menit), 540 sekon (9 menit), dan 660 sekon (11 menit). Dengan variabel kontrol atau perlakuan yang dibuat sama yaitu jenis spageti dan panjangnya sebesar 10 cm (sebagai panjang mula-mula, l_o). Pertama, memasak air dalam panci hingga mendidih, kemudian 3 stick spageti yang telah diukur dengan ukuran 10,0 cm dimasukkan kedalam panci berisi air mendidih. Disamping itu, kita hitung waktunya dengan stopwatch. Waktu pertama yaitu 420 sekon, salah satu spageti diambil dari panci dan spageti tersebut ditarik sampai mencapai titik patah serta diulang hingga 3 kali patahan. Patahan-patahan dari spageti tersebut disambung kembali, lalu diukur menggunakan penggaris didapat panjang akhirnya yaitu 11,8 cm. Sehingga diperoleh pertambahan panjang spageti pertama yaitu sebesar 1,8 cm. Perlakuan yang sama dilakukan terhadap spageti kedua yang diambil setelah 540 sekon, dan didapatkan panjang setelah ditarik yaitu 13,1 cm serta pertambahan panjangnya dari panjang awal yaitu sebesar 3,1 cm. Perlakuan yang sama  pada spageti ketiga yang diambil setelah 660 sekon dan dihasilkan panjang setelah ditarik yaitu 13,4 sehingga pertambahan panjangnya sebesar 3,4 cm dari panjang awal.

C.       Pembahasan

No.	Waktu (t ± 0,1) s	Panjang Awal (l ± 0,1) cm	Panjang Akhir (l ± 0,1) cm	Pertambahan Panjang (Δl ± 0,1) cm	Regangan (ε)
1.	420,0	10,0	11,8	1,8	0,18
2.	540,0	10,0	13,1	3,1	0,31
3.	660,0	10,0	13,4	3,4	0,34

Bahan elastis ialah bahan yang mudah diregangkan serta selalu cenderung  pulih ke keadaan semula, dengan mengenakan gaya reaksi elastis atas gaya tegangan yang meregangkannya.

Berdasarkan data yang didapatkan dari percobaan yaitu panjang awal (l_o) dan pertambahan panjang (Δl) maka dapat dicari regangan yang dialami oleh ketiga spageti yang perlakuannya berbeda pada waktu atau lama proses perebusannya. Regangan yang dialami spageti pertama didapatkan sebesar 0,18 dengan menggunakan rumus ε = . Regangan yang dialami oleh spageti kedua, yaitu 0,31 dan regangan pada spageti ketiga yaitu sebesar 0,34.  Maka, dari data yang kami peroleh tersebut menunjukkan bahwa semakin lama perebusan spageti akan semakin besar pula reganganya. Ketika direbus terlalu  lama akan mengurangi tingkat elastisitas spagheti dan akan  mencapai keadaan plastis. Jika ditinjau dari struktur fisik spageti itu sendiri, spageti terbuat dari tepung gandum atau terigu saja tanpa bahan tambahan lain. Sehingga elastisitas dari spageti akan bergantung pula pada proses pembentukan dari spageti sehingga dapat menghasilkan spageti dengan tingkat elastisitas yang baik.

BAB V

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Pada spageti semakin lama perebusan maka tingkat elastisitas spageti semakin berkurang karena semakin lama kita merebus spageti, maka regangan yang dihasilkan semakin besar. Hal ini ditunjukkan dari regangan yang dihasilkan setelah spageti direbus selama 420 s (7 menit), 540 s (9 menit) dan 660 s (11 menit) secara berturut-turut adalah 0,18, 0,31, dan 0,34.

B.     Saran

Ketika menarik spageti yang telah direbus sebaiknya dilakukan oleh orang yang sama agar gaya yang diberikan juga sama. Sehingga hasil regangan yang diperoleh memiliki rentang yang konstan. 

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli, Douglas. 2001. Fisika Edisi kelima. Jakarta : Erlangga.

Mulyaningsih, Sri .2007. Tim Fisika Dasar I. Surabaya : Unesa University Press.

Tim. 2015. Panduan Praktikum Fluida. Surabaya : Pendidikan Sains Unesa.

Tripler. 1998. Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta : Erlangga

Utami, Kurnia. 2012. Modulus elastisitas, tegangan, regangan dan rasio poisson. (online) http://www.academia.edu/7008985/modulus_elastisitas_tegangan_regangan_rasio_poisson diakses pada tanggal 24 Mei 2015.