Kata Pengantar
Puji syukur
kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan rahmat,
kemudahan, dan karunia-Nya sehingga kelompok kami dapat menyelesaikan Makalah
Laporan Praktikum Fisika Bab Gerak Dinamika sesuai yang di harapkan.
Dalam proses
pengerjaan tugas ini, kami melakukan berbagai penelitian yang tak lupa
mendapatkan bimbingan, arahan dan pengetahuan hingga kami mampu menyelesaikan
tugas ini dengan baik. Maka dari itu, kami mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian
makalah laporan praktikum ini, dan terutama rasa terimakasih yang
sebesar-besarnya kepada Bapak Yopi Romafilani S.Pd, guru pembimbing mata
pelajaran fisika SMA Negeri 1 Luragung.
Kelompok
kami berharap, makalah laporan praktikum ini dapat bermanfaat bagi pembaca,
menambah pengetahuan dan mempermudah percobaan yang hendak dilakukan.
Akhirnya
kelompok kami menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan dalam penulisan
makalah laporan praktikum ini, baik dari materi maupun teknik penyajiannya,
mengingat kurangnya pengetahuan dan pengalaman kelompok kami. Oleh karena itu
kami mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif demi kesempurnaan makalah
laporan praktikum ini untuk ke depannya.
Luragung, 11 Maret 2014
Kelompok 3
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ........................................................................................... .......... i
BAB I
PENDAHULUAN ...................................................................................... ..........
A. Latar Belakang ..................................................................................................... .......... 1
B. Rumusan Masalah ......................................................................................................... 1
C. Tujuan ................................................................................................................. .......... 1
BAB II Landasan Teori ........................................................................................ ..........
A. Dasar Teori ........................................................................................................... .......... 2
BAB III METODE
PENELITIAN ....................................................................... ..........
A. Alat dan Bahan .................................................................................................... .......... 4
B. Cara Kerja ............................................................................................................ .......... 4
BAB IV PEMBAHASAN ...................................................................................... ..........
A. Hasil Pengamatan ................................................................................................ .......... 5
B. Pembahasan .......................................................................................................... .......... 5
BAB V PENUTUP ................................................................................................. ..........
A.Kesimpulan ........................................................................................................... .......... 8
B. Saran .................................................................................................................... .......... 8
C. Dokumentasi ........................................................................................................ .......... 8
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ .......... 9
BAB I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak
terlepas dari ilmu fisika, dimulai dari yang ada dari diri kita sendiri seperti
gerak yang kita lakukan setiap saat, energi yang kita pergunakan setiap hari
sampai pada sesuatu yang berada diluar diri kita, salah satu contohnya adalah
permainan ditaman kanak-kanak, yaitu ayunan. Sebenarnya ayunan ini juga dibahas
dalam ilmu fisika, dimana dari ayunan tersebut kita dapat menghitung perioda
yaitu selang waktu yang diperlukan beban untuk melakukan suatu getaran lengkap
dan juga kita dapat menghitung berapa besar gravitasi bumi di suatu tempat.
Pada percobaan ini, ayunan yang
dipergunakan adalah ayunan yang dibuat sedemikian rupa dengan bebannya adalah
bola bekel.
Pada dasarnya
percobaan dengan bola bekel ini tidak terlepas dari getaran, dimana pengertian
getaran itu sendiri adalah gerak bolak balik secara periodia melalui titik
kesetimbangan. Getaran dapat bersifat sederhana dan dapat bersifat kompleks.
Getaran yang dibahas tentang bola bekel adalah getaran harmonik sederhana yaitu
suatu getaran dimana resultan gaya yang bekerja pada titik sembarangan selalu
mengarah ke titik kesetimbangan dan besar resultan gaya sebanding dengan jarak
titik sembarang ketitik kesetimbangan tersebut.
B.
Rumusan Masalah
Bagaimana
mencari nilai percepatan gravitasi bumi di suatu tempat dengan menggunakan bola bekel dan
apakah nilai tersebut sesuai dengan nilai konstanta percepatan gravitasi bumi
(g = 9.8 m/s2) atau tidak ?
C. Tujuan
Berdasarkan permasalahan
yang ada, maka tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengamati perioda osilasi
bola bekel dan kemudian menentukan besar percepatan gravitasi bumi di suatu
tempat,Menentukan
hubungan antara waktu getar dan panjang ayunan.
BAB II
LANDASAN TEORI
Benda dikatakan bergerak atau
bergetar harmonis jika benda tersebut berayun melalui titik kesetimbangan dan
kembali lagi keposisi awal.Gerak Harmonik Sederhana adalah gerak bolak balik
benda melalui titik keseimbangan tertentu dengan beberapa getaran benda dalam
setiap sekon selalu konstan.
Besaran fisika yang terdapat pada gerak harmonis sederhana adalah:
·
Periode (T), Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan
sederhana memiliki periode atau waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan
satu getaran secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila
benda mulai bergerak dari titik di mana benda tersebut dilepaskan dan kembali
lagi ke titik tersebut.
·
Frekuensi getaran adalah jumlah getaran yang dilakukan oleh sistem
dalam satu detik, diberi simbol f. Satuan frekuensi adalah 1/sekon atau
s-1 atau disebut juga Hertz, Hertz adalah nama seorang fisikawan.
·
Amplitudo, pada ayunan sederhana, selain periode dan frekuensi,
terdapat juga amplitudo. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik
kesetimbangan.
Gravitasi adalah gaya
tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam
semesta. Fisika modern mendeskripsikan gravitasi menggunakan Teori Relativitas
Umum dari Einstein, namun hukum gravitasi universal Newton yang lebih sederhana
merupakan hampiran yang cukup akurat dalam kebanyakan kasus. Sebagai contoh,
bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang
sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup,
dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda
yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya,
termasuk satelit buatan manusia.
GERAK HARMONIS SEDERHANA
Gerak
harmonis sederhana yang dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah
getaran benda pada pegas dan getaran benda pada ayunan sederhana. Kita akan
mempelajarinya satu persatu. Gerak Harmonis Sederhana pada Ayunan.
Ketika
beban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya maka benda akan diam di
titik kesetimbangan B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban
akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terjadi
berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan
gerak harmonik sederhana. Besaran fisika pada Gerak Harmonik Sederhana pada
ayunan sederhana Periode (T)
Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan sederhana
memiliki periode alias waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu getaran
secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila benda mulai
bergerak dari titik di mana benda tersebut dilepaskan dan kembali lagi ke titik
tersebut.
Pada contoh di atas, benda mulai bergerak dari titik A lalu
ke titik B, titik C dan kembali lagi ke B dan A. Urutannya adalah A-B-C-B-A.
Seandainya benda dilepaskan dari titik C maka urutan gerakannya adalah
C-B-A-B-C.
BAB III
METODE
PRAKTIKUM
A.
Alat
dan Bahan
1. Beban 0,015 kg dan 0,035 kg
2. Benang 100 cm
3. Mistar
panjang
4. Stopwatch
5. Kertas
Grafik
6. Statip
B.
Langkah
Kerja
1.
Gantungkan tali sepanjang 100 cm, pada
statip. Ambil
massa beban 0,015 kg dan 0,035 kg satu persatu.
2.
Ayunkan beban dengan sudut15%, tentukan
waktu untuk 10 ayunan. Catat dan masukkan ke dalam table data, pada
lembar data yang telah tersedia.
3.
Ulangi langkah no.1 dengan
mengubah panjang tali 80 cm, 60 cm, 40 cm, dan 20 cm. catat pula hasilnya ke dalam data pada
lembaran data Anda
4.
Jika titik O adalah titik
keseimbangan ayunan dan titik P adalah simpangan terjauh beban, maka
perhitungan 1 getaran adalah diawali dari P melalui O ketitik yang lain Q
(misalnya) kembali
melalui O dan berakhir di titik P lagi )lihat gambar diatas).
5.
Tebtukan periode (T) untuk masing-masing ayunan dengan rumus :
6.
Tentukan harga percepatan
grafitasi g dengan rumus :
Keterangan :
T : Periode (sekon
/ s)
t : Waktu (sekon
/ s)
n : jumlah getaran
/ ayunan
g : percepatan
gravitasi / gerak harmonis (N.m-2)
l : panjang
benang (meter / m)
Ï€ : 3,14
BAB
IV
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
|
Bola kecil
|
Bola Besar
|
Bola Kecil
|
Bola Besar
|
Bola Kecil
|
Bola Besar
|
||||||
Penyimpangan
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
Masa (gram)
|
0,015
|
0,035
|
0,015
|
0,035
|
0,015
|
0,035
|
||||||
Panjang Tali (meter)
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
0,8
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
Waktu 10 Ayunan (s)
|
20,47
|
20,36
|
20,60
|
20,64
|
18,01
|
18,02
|
18,57
|
18,48
|
15,7
|
15,7
|
16
|
15,9
|
Periode (T)
|
2,047
|
2,036
|
2,060
|
2,064
|
1,801
|
1,802
|
1,857
|
1,848
|
1,57
|
1,57
|
1,6
|
1,59
|
Gravitasi
(N.m-2)
|
9,4
|
9,5
|
9,2
|
9,2
|
9,6
|
9,7
|
9,1
|
9,2
|
9,6
|
9,6
|
9,2
|
9,3
|
|
Bola kecil
|
Bola Besar
|
Bola Kecil
|
Bola Besar
|
||||
Penyimpangan
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
I
|
II
|
Masa (gram)
|
0,015
|
0,035
|
0,015
|
0,035
|
||||
Panjang Tali (meter)
|
0,4
|
0,4
|
0,4
|
0,4
|
0,2
|
0,2
|
0,2
|
0,2
|
Waktu Ayunan (s)
|
12,8
|
13
|
13,03
|
13,03
|
9
|
9,01
|
9,03
|
9,03
|
Periode (T)
|
1,28
|
1,3
|
1,303
|
1,303
|
0,9
|
0,901
|
0,903
|
0,903
|
Gravitasi
(N.m-2)
|
9,6
|
9,3
|
9,2
|
9,2
|
9,7
|
9,5
|
9,1
|
9,1
|
B. Pembahasan
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 100 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
20,47 s. Sehingga didapat periodenya 2,047 sekon dan percepatan gravitasinya 9,4 N.m-2.
·
Dari percobaan
kedua, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 100 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 20,36
s. Sehingga didapat periodenya 2,036 sekon dan percepatan gravitasinya 9,5 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 100 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
20,60 s. Sehingga didapat periodenya 2,060 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 100 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
20,64 s. Sehingga didapat periodenya 2,064 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 80 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
18,01 s. Sehingga didapat periodenya 1,801 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,6 N.m-2.
·
Dari percobaan
kedua, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 80 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 18,02
s. Sehingga didapat periodenya 1,802 sekon dan percepatan gravitasinya 9,7 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 80 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
18,57 s. Sehingga didapat periodenya 1,857 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,1 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 80 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
18,48 s. Sehingga didapat periodenya 1,848 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 60 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 15,7
s. Sehingga didapat periodenya 1,57 sekon dan percepatan gravitasinya 9,6 N.m-2.
·
Dari percobaan
kedua, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 60 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 15,7
s. Sehingga didapat periodenya 1,57 sekon dan percepatan gravitasinya 9,6 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 60 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 16
s. Sehingga didapat periodenya 1,6 sekon dan percepatan gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 60 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 15,9
s. Sehingga didapat periodenya 1,59 sekon dan percepatan gravitasinya 9,3 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 40 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 12,8
s. Sehingga didapat periodenya 1,28 sekon dan percepatan gravitasinya 9,6 N.m-2.
·
Dari percobaan
kedua, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 40 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 13
s. Sehingga didapat periodenya 1,3 sekon dan percepatan gravitasinya 9,3 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 40 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu
13,03 s. Sehingga didapat periodenya 1,303 sekon dan percepatan
gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 40 cm dengan
ayunan 10, membutuhkan waktu 13,03 s.
Sehingga didapat periodenya 1,303 sekon dan percepatan gravitasinya 9,2 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 20 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 9 s.
Sehingga didapat periodenya 0.9 sekon dan percepatan gravitasinya 9,7 N.m-2.
·
Dari percobaan
kedua, beban seberat 0,015 kg digantungkan pada tali dengan panjang 20 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 9,01
s. Sehingga didapat periodenya 0,91 sekon dan percepatan gravitasinya 9,5 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 20 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 9,03
s. Sehingga didapat periodenya 0,903 sekon dan percepatan gravitasinya 9,1 N.m-2.
·
Dari percobaan
pertama, beban seberat 0,035 kg digantungkan pada tali dengan panjang 20 cm
dengan ayunan 10, membutuhkan waktu 9,03
s. Sehingga didapat periodenya 0,903 sekon dan percepatan gravitasinya 9,1 N.m-2.
Dari
percobaan yang telah dilakukan mendapatkan hasil Percepatan gravitasi pada
percobaan pertama dengan mengganti panjang tali menghasilkan lima hasil seperti
yang terdapat dalam tabel di atas dan hasil tersebut sangatlah tidak meyimpang
terlalu jauh dari percepatan gravitasi yang sudah diputuskan 9,8 karena hasilnya mendekati rumus yang sudah ditentukan Dari data yang kami
peroleh dan dihitung dengan menggunkan rumus :
Dari hasil seperti pada tabel menunjukkan bahwa semakin
panjang tali maka semakin besar pula periode tersebut. Sedangkan perubahan
massa benda tidak dialami dengan bertambahnya periode bahkan bertambahnya massa
periode selalu tetap sama.
BAB V
PENUTUP
A.
Kesimpulan
1. Setelah melakukan dua percobaan
tersebut, dapat disimpulkan bahwa :
2.
Semakin panjang tali maka
semakin besar pula periode tersebut.
3.
Perubahan massa benda tidak
mempengaruhi bertambahnya periode bahkan bertambahnya massa periodenya pun
tetap.
4. percepatan
gravitasi bergantung pada besarnya periode dan panjang tali
5. Nilai gravitasi bumi yaitu antara 9 s/d 10, ini dapat di
buktikan dengan menggunakan rumus yang mana telah dilakukan percobaan di
atas yang menghasilkan nilai gravitasi antara 9 s/d10.
B. Saran
1. Dalam melakukan percobaan harus teliti dan cermat.
2. Dalam menggunakan alat harus hati-hati.
3. Ketika membalut kelereng dengan kain kasa, upayakan agar tidak terlalu
banyak serabut yang mengumpul pada ujung benang yang ditalikan.
4. Dalam melakukan
percobaan ini harus dilakukan secara berulang - ulang, karena jika hanya
dilakukan satu kali percobaan, tingkat ketepatan akan berkurang.
5. Mata kita harus
lebih jeli dan sigap ketika menentukan waktu pada stopwatch.
C.
Dokumtasi
DAFTAR PUSTAKA
http://ainiika.blogspot.com/2012/01/laporan-praktikum-fisika-ayunan.html
http://deniayaya.blogspot.com/2011/11/laporan-praktikum-fisika-gerak-harmonis.html
http://7penaberbicara.blogspot.com/2013/03/laporan-praktikum-fisika-ayunan_11.html
Sangat membantu :) Terima kasih banyak yaaa
BalasHapusterimakasih sangat membantu
BalasHapus