F. Sistematika Penulisan
1. BAB I Pendahuluan
Bab I berisi latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
2. BAB II Kajian Teori
Bab II berisi teori mengenai osilasi, osilasi teredam dan koefisien redaman untuk osilasi benda dengan massa yang berkurang dengan laju yang tetap.
3. BAB III Eksperimen
Bab III berisi rangkaian alat, prosedur pengambilan data, dan analisis data 4.
BAB IV Hasil dan Pembahasan Bab IV berisi data, hasil pengolahan data dan pembahasan hasil
eksperimen yang diperoleh. 5.
BAB V Penutup Bab V berisi kesimpulan dan saran
BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Osilasi
Osilasi disebut juga dengan gerak periodik yaitu gerakan suatu benda yang terus berulang, di mana benda bergerak kembali ke posisi setimbangnya
setelah selang waktu tertentu [Serway dan Jewett, 2009]. Satu macam gerak osilasi yang lazim dan sangat penting adalah gerak harmonik sederhana.
Suatu sistem yang menunjukkan gejala gerak harmonik sederhana adalah sebuah benda yang digantungkan pada sebuah pegas [Tipler, 1998]. Pada
keadaan setimbang, pegas tidak mengerjakan gaya pada benda. Apabila benda disimpangkan sejauh x dari kedudukan setimbangnya, pegas dengan konstanta
k mengerjakan gaya Fx sesuai dengan hukum Hooke : 1
Tanda minus menunjukkan gaya pegas berlawanan arah dengan simpangan. Gaya pegas ini merupakan gaya pemulih yang menyebabkan benda terus
berosilasi selama tidak ada gesekan udara. Dengan menggabungkan persamaan 1 dengan hukum kedua Newton didapatkan gaya yang dialami
benda : 2
atau
9 9
3
dengan m adalah massa benda, a adalah percepatan benda dan adalah
turunan kedua posisi terhadap waktu. Persamaan 3 dapat ditulis sebagai : 4
dengan adalah frekuensi sudut yang besarnya :
5
Solusi persamaan diferensial untuk persamaan 4 didapatkan posisi benda di tiap waktu t :
6 di mana A yaitu amplitudo gerak dan
adalah sudut fase.
B. Osilasi Teredam
Sistem pegas-benda yang telah dibahas di bagian A merupakan sistem yang bergerak secara periodik dan tidak mengalami gesekan. Kenyataannya
amplitudo dari setiap pegas yang berosilasi akan perlahan-lahan berkurang seiring waktu sampai osilasinya berhenti sama sekali [Giancoli, 2014].
Pengurangan dalam amplitudo disebabkan oleh energi mekanik yang hilang akibat gesekan yang disebut redaman. Geraknya disebut osilasi teredam.
Redaman dapat disebabkan oleh adanya gaya gesek antara sistem yang bergerak dengan medium, misalnya gesekan dengan udara atau zat cair.
Kategori