HYDROMETER

HYDROMETER

PENDAHULUAN
A. Latar Belakang'
Hidrometer merupakan sebuah alat ukur besaran turunan yang menjadi salah astu aplikasi dari Hukum Archimedes yang digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair.
Sebuah benda dalam fluida (zat cair atau gas) mengalami gaya dari semua arah yang dikerjakan oleh fluida di sekitarnya. Hukum Archimedes menyatakan bahwa sebuah benda yang dicelupkan ke dalam zat cair akan mendapat gaya ke atas seberat zat cair yang dipindahkan oleh benda itu.
Prinsip kerja Hidrometer menggunakan Hukum Archimedes. Nilai massa jenis suatu zat cair dapat diketahui dengan membaca skala pada Hidrometer yang ditempatkan mengapung pada zat cair.Untuk mengetahui lebih jelas tentang Hidrometer akan dijelaskan secara terperinci pada pembahsan makalah ini.
B. Rumusan Masalah

1. Bagaimana prinsip kerja Hidrometer?
2. Bagaimana cara mengukur massa jenis zat cair menggunakan Hidrometer?
C. Tujuan
Tujuan dari makalah ini antara lain:
1. Mengetahui prinsip kerja dari Hidrometer
2. Mengetahui cara mengukur massa jenis zat cair menggunakan Hidrometer



KAJIAN TEORI
Hidrometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis suatu zat cair. Nilai massa jenis suatu zat cai dapat diketahui dengan membaca skala pada hidrometer yang ditempatkan mengapung pada zat cair. Hidrometer terbuat dari tabung kaca. Agar tabung kaca terapung tegak di dalam zat cair, bagian bawah tabung dibebani dengan butiran timbale. Diameter bagian bawah tabung kaca dibuat lebih besar supaya volume zat cair yang dipindahkan hydrometer lebih besar. Dengan demikian, dihasilkan gaya ke atas yang lebih besar dan hidrometer dapat mengapung di dalam zat cair. Tangkai tabung kaca didesain supaya perubahan kecil dalam berat benda yang dipindahkan (sama artinya dengan perubahan kecil dalam massa jenis zat cair) menghasilkan perbahan besar pada kedalaman tangkai yang tercelup di dalam zat cair. Ini berarti perbedaan bacaan pada skala untuk berbagai jenis zat cair menjadi lebih jelas.

Pada elemen ini bekerja gaya-gaya:
Gaya berat, W
Gaya-gaya oleh bagian fluida yang bersifat menekan permukaan s, yaitu gaya Fa.


Kedua gaya tersebut saling meniadakan, karena elemen berada dalam keadaan setimbang, maka gaya ke atas = gaya ke bawah. Artinya resultan seluruh gaya pada permukaan s berarah ke atas dan besarnya sama dengan berat elemen fluida dan titik tangkapnya adalah pada titik berat elemen. Dalam prinsip Archimedes dinyaatakan bahwa suatu benda yang seluruhnya atau sebagian tercelup dalam satu fluida maka benda tersebut akan mendapat gaya apung ke atas sebesar berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut.

Secara matematis hukum Archimedes diformulasikan:

Fa = Ρf. g. Vbf
dengan
Vbf: volume benda yang tercelup dalam fluida, m3.
ρ f : massa jenis fluida, kg/m3
g: percepatan gravitasi, m/s2

Hukum Archimedes berlaku untuk semua fluida termasuk gas dan zat cair.
Jika benda tercelup semua maka Vbf = volume benda.

Pada benda yang dimasukkan ke dalam zat cair, akan terjadi tiga kemungkinan keadaan, yaitu terapung, melayang dan tenggelam.
Ketiga kemungkinan keadaan tersebut terjadi ditentukan oleh perbandingan massa jenis benda dengan massa jenis fluida. Apabila massa jenis benda lebih kecil dari massa jenis fluida ( ρb< ρ f ) maka benda terapung. Benda berada dalam keadaan melayang apabila massa jenis benda sama dengan massa jenis fluida (ρ f = ρb ) dan benda dalam keadaan tenggelam apabila massa jenis benda lebih besar dari massa jenis fluida ρ b rata rata> ρ f.





PEMBAHASAN
A. Bagian-bagian Hidrometer



B. Prosedur Kerja Pengukuran
1. Kalibrasi
Kalibrasi Hidrometer dapat dilakukan dengan menggunakan aquades yang telah dikrtahui bahwa massa jenisnya adalah 1,000 g/cm3, denagn cara memasukkan Hidrometer ke dalam wadah yang berisi aquades dan melihat berapa skala massa jenis yang ditunjukkan pada batang Hidrometer. Apakah menunjukkan 1,000 g/cm3 atau tidak?


2. Cara Pengukuran

a. Menyiapkan hidrometer dan zat cair yang akan di ukur massa jenisnya dalam suatu tabung
b. Pastikan hidrometer bersih dan telah terkalibrasi
c. Memasukkan hidrometer ke dalam tabung yang berisi zat cair yang akan diukur massa jenisnya dengan hati-hati untuk menghindari pembentukan gelembung udara dan usahakan hidrometer dalam keadaan tegak lurus agar mempermudah dalam pembacaan
d. Kemudian membaca hasil pengukuran yang tertera pada skala.

3. Cara membaca Hasil Pengukuran
Cara membaca hasil pengukuran pada hidrometer adalah dengan membaca skala yang ditunjuk oleh zat cair yang naik dalam hidrometer. Satuan yang digunakan dalam pengukuran ini adalah g cm-3 . skala yang terbaca ini merupakan massa jenis relatif.
4. Prinsip Kerja
Hidrometer merupakan salah satu dari aplikasi hukum Archimedes yang sering kita jumai dalam kehidupan sehari-hari. Jadi prinsip kerjanya menggunakan Hukum Archimedes, yang menyatakan bahwa benda yang tercelup ke dalam fluida mengalami gaya ke atas seberat fluida yang dipindahkan. Ketika hidrometer dicelupkan ke dalam fluida, maka fluida akan memberikan gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat hydrometer. Gaya ini terkonversikan menjadi massa jenis zat cair yang diukur, karena di dalam hidrometer terdapat zat cair yang massa jenisnya sudah diketahui dan tertuang dalam skala yang tertera pada hidrometer.


KESIMPULAN
Hidrometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengukur massa jenis suatu zat cair dan prinsip kerjanya menggunakan Hukum Archimedes, yang menyatakan bahwa benda yang tercelup ke dalam fluida mengalami gaya ke atas seberat fluida yang dipindahkan.
Di dalam Hidrometer terdapat zat cair yang masa jenisnya lebih besar daripada massa jenis air, dan di bagian bawah Hidrometer terdapat timbal yang berfungsi untuk membuat tabung kaca terapung tegak di dalam fluida yang akan diukur massa jenisnya.
Proses pengukuran massa jenis zat cair menggunakan Hidrometer dilakukan dengan cara menentukan Hidrometer ke dalam zat cair tersebut. Angka yang ditunjukkan oleh Hidrometer telah dikalibrasi sehingga akan menunjukkan nilai massa jenis zat cair yang diukur.

DAFTAR PUSTAKA