Neraca Mohr. | Laporan Prak. Fisika A-4

1.      MAKSUD & TUJUAN

1.Mengenal dan menera neraca mohr

2.Menentukan massa jenis zat cair

2.     ALAT-ALAT

1.   Neraca Mohr terdiri dari :

a.       Statip dengan sekrup pengatur K

b.      Sekrup pengatur kesetimbangn S

c.       Garis-garis / lubang-lubang pembagian skala neraca (10    bagian skala)

d.      Tumpuan B

e.       Skala pembacaan kedudukan neraca C

3.      Termometer kecil D (yang dapat pula dipakai sebagai benda celupan atau yang ditimbang)

4.      Beban-beban ataukawat penunggang G

5.      Tali penggantung

6.      Bejana-bejana zat cair dengan isinya

7.      Batu-batu timbangan

8.      Pinggan dari gelas dengan tali penggantungnya

3.      TEORI DASAR

Neraca Mohr digunakan untuk menentukan massa jenis zat cair secara cepat. Neraca ini mempunyai lengan-lengan yang tidak sama panjangnya. Dengan pertolongan tali kawat halus termometer dapat digantung pada ujung lengan A. Sekrup S dapat diatur sedemikian sehingga kedudukan mula-mula neraca setimbang. Pada ujung lengan A digantungkan termometer D dan neraca dibuat setimbang (dengan memutar S). Kemudian D dicelupkan kedalam zat cair, maka neraca menjadi tak setimbang karena tekanan keatas terhadap termometer D oleh zat cair. Untuk membuat setimbang lagi maka harus diletakkan atau digantungkan pada lengan berskala sejumlah beban-beban penunggang. Maka jumlah momen gaya keatas penunggang-penunggang ini sama dengan momen gaya keatas pada D. Harus diperhatikan supaya tali kawat penggantung yang masuk kedalam zat cair mempunyai panjang yang tertentu, jika neraca telah mencapai kesetimbangan. (Dengan mengatur neraca pada L). Misalkan jarak AB adalah a, dan jarak B ke garis –garis 1, 2, 3, …. dan seterusnya adalah a₁, a₂, a₃, … dan seterusnya. Misalkan pula berat dari beban-beban penunggang berturut - turut mulai dari yang besar adalah G₁, G₂, G₃, …. dan seterusnya. Sedangkan volume dari pada D pada temperatur percobaan adalah V. Jika untuk mencapai kesetimbangan lagi seperti tersebut diatas, kita harus meletakkan G₁ di 8, G₃ di 6, G₄ di 3, dan G₅ di 1, maka masa jenis zat cair :

atau pada umumnya masa jenis zat cair dapat ditulis :

Catatan :

Untuk mempermudah perhitungan, maka jarak antara a, berat penunggang dan volume D dipilih sedemikian rupa sehingga :

a.       Masa penunggang terbesar (dinyatakan dalam gram), numeric harus sama dengan volume D (dinyatakan dalam milliliter)

b.      Untuk temperatur antara 20 ^oC dan 30 ^oC, perubahan volume D dapat diabaikan.

c.       G₃ = ,                  dan     

      G₂ = G₁ (hanya dipakai untuk penentuan ρ > 1).   

d.       

4.      JALANNYA PERCOBAAN

A.    Menentukan rapat masa zat cair

1.      Usahakan agar neraca berdiri tegak (vertikal) dengan mengatur K

2.      Gantungkan termometer D pada skal ke-10

3.      Aturlah sekrup S agar neraca menjadi setimbang

4.      Mintalah kepada asisten beberapa zat cair yang salah satu diantaranya adalah air

5.      Celupkan termometer D dalam zat  cair, neraca akan tidak setimbang lagi

6.      Catatlah temperatur zat cair sebelum dan sesudah percobaan

7.      Buatlah neraca setimbang lagi dengan meletakkan/menggantungkan beban-beban penunggang pada garis-garis/lubang-lubang bagian skala

8.      Catatlah : kedudukan G_y pada a_n yang terpakai

9.      Buatlah pengamatan seperti pada 4, 5, 6, dan 7 untuk tiap zat cair

B.     Menyelidiki syarat IV-a dan c

1.   Gantilah celupan D dengan pinggan gelas

2.      Gantungkan penunggang yang akan ditimbang pada  garis ke-10 atau letakkan pada pinggan

3.      Usahakan neraca setimbang dengan mengatur sekrup S

4.      Jika telah mencapai kesetimbangan ambillah penunggang itu

5.      Buatlah neraca setimbang lagi dengan meletakkan batu timbangan pada pinggan

6.      Maka berat penunggang sama dengan berat batu timbangan yang ada diatas pinggan

C.     Menyelidiki syarat IV-d

1.      Celupan D diganti dengan pinggan, diatas pinggan diletakkan batu timbangan (=Po) hingga terjadi kesetimbangan

2.      Penunggang terbesar (=G₁) digantungkan pada garis 1

3.      Untuk membuet setimbang lagi, pada pinggan harus ada batu timbangan sebanyak P₁

4.      Pindahkan G₁ ke garis 2. Amatilah P₂!

5.      Dengan cara yang sama untuk garis-garis ke-3, 4, 5, …10, yaitu P₃, P₄, …P₁₀