LAPORAN DAN PRAKTIKUM FISIKA (1)

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA

MENGUKUR PERCEPATAN GRAVITASI BUMI
DI SMA NEGERI 1 WARINGINKURUNG
DENGAN METODE AYUNAN BANDUL SEDERHANA

OLEH:

Nama

: NIA ADIANI

NISN

: 9970456846

Kelas

: XII IPA 2

DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN KABUPATEN SERANG

SMAN 1 WARINGINKURUNG
2015

KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, kami
panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat,
hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah fisika
tentang “Mengukur Percepatan Gravitasi Bumi di SMAN 1 Waringinkurung”.
Adapun makalah ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan
bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu
kami tidak lupa menyampaikan banyak terima kasih kepada Bapak Yafid Mubarok, S.Si
selaku Guru Mata Pelajaran dan rekan rekan satu kelompok yang telah bersama-sama
melakukan praktikum ini dengan baik dan tertib.
Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa ada kekurangan
baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya. Oleh karena itu dengan lapang
dada dan tangan terbuka kami membuka selebar-lebarnya bagi pembaca yang ingin
memberi saran dan kritik kepada kami sehingga kami dapat memperbaiki makalah ini.
Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari makalah ini dapat diambil hikmah dan
manfaatnya sehingga dapat memberikan inpirasi untuk pembaca.

Waringinkurung, 2 April 2015
Penyusun
(Nia Adiani )

i|praktikum fsika

DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR........................................................................................................ i
DAFTAR ISI....................................................................................................................... ii
BAB 1 PENDAHULUAN.................................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang.................................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................................. 1
1.3 Tujuan............................................................................................................... 2
1.4 Manfaat............................................................................................................. 2
BAB II LANDASAN TEORI DAN RUMUS . .................................................................. 3
2.1 Landasan teori ................................................................................................ 3
2.2 Penurunan Rumus ............................................................................................ 6
BAB III METODE PERCOBAAN ................................................................................... 8
3.1 Alat dan Bahan.................................................................................................. 8
3.2 Langkah Kerja................................................................................................... 8

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN................................................... 9
4.1 Tabel Hasil Praktukum..................................................................................... 10
4.2 Grafik................................................................................................................ 11
4.3 Pembahasan....................................................................................................... 12
BAB V PENUTUP............................................................................................................. 14
5.1 Kesimpulan....................................................................................................... 14
5.2 Saran................................................................................................................. 14
DAFTAR PUSTAKA

ii | p r a k t i k u m f s i k a

15

BAB 1
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Suatu benda yang dilepaskan dari ketinggian tertentu di atas permukaan tanah, pasti akan
jatuh ke tanah. Benda tersebut akan jatuh dengan percepatan yang disebabkan oleh adanya
gaya gravitasi bumi atau gaya tarik bumi. Gaya tarik bumi inimenyebabkan suatu benda

jatuh dari ketinggian tertentu dengan percepatan yang disebut sebagai percepatan gravitasi
bumi.
Hal ini berarti gaya gravitasi merupakan gaya tarikmenarik antar partikel yang dipengaruhi
oleh massa/berat benda. Percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain
tergantung ketinggian dan kondisi geologi.Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang
disimbolkan sebagai ( g ) menunjukkan rata-rata percepatan yang dihasilkan medan
gravitasi pada permukaan Bumi (permukaan laut). Dalam fisika, nilai percepatan gravitasi
standar (g) didefinisikan sebagai 9,806.65 m/s (meter per detik), atau 32,174.05 kaki per
detik
Nilai percepatan ini biasanya sering dipakai dalam aplikasi soal-soal pembelajaranfisika.
Besar

nilai

percepatan

9,8

m/s

ini

biasanya

langsung

saja

digunakan

dalam pengerjaan soal-soal fisika tapi tidak pernah mengetahui asal muasal nilai 9,8

m/s

itu.Pada kenyataannya nilai 9,8 m/s tidak muncul begitu saja sehingga dapat langsung
dipakai sebagai nilai percepatan gravitasi. Hal tersebut pastilah memiliki proses
yang panjang sehingga muncullah nilai percepatan

gravitasi sebesar 9,8 m/s.

Berdasarkan pemikiran-pemikiran tersebut, akhirnya penulis tertarik untukmenulis
makalah ini dengan membuktikan bahwa percepatan gravitasi bumi itu adalah9,8 m/s
dengan beberapa metode.

1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah cara menghitung percepatan gravitasi bumi?
2. Berapa nilai percepatan gravitasi bumi di SMAN 1 Waringinkurung? Apakah
sesuai dengan teori yaitu ( g = 9,8 m/s2 ) atau tidak ?
1 |praktikum fsika

1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :
1.Membuktikan kebenaran nilai percepatan gravitasi bumi dengan penurunan rumus
Hukum Gravitasi;
2.Mengetahui percepatan gravitasi bumi di SMAN 1 Waringinkurung dengan
menggunakan ayunan bandul sederhana

1.4 Manfaat
1. Bagi Penulis
Melalui penilsan makalah ini, secara tidak langsung penulis mengerti dan memahami cara

pembuktian nilai percepatan gravitasi bumi yang sering digunakan pada umumnya.
2.Bagi Pendidikan
Memberikan informasi kepada para pelajar lainnya bahwa, nilai percepatan gravitasi bumi
dapat dibuktikan dengan berbagai cara, yaitu dengan penurunan rumus Hukum Gravitasi
dan dengan mengunakan metode ayunan bandul sederhana.

2 |praktikum fsika

BAB II
LANDASAN TEORI DAN RUMUS

2.1 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.

Lintasan: 1-2-3-2-1



Gerak harmonis sederhana yang banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari

adalah getaran benda pada pegas dan getaran pada ayunan sederhana. 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.


Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran, Dari definisi periode dan

frekuensi getaran di atas, diperoleh hubungan :

3 |praktikum fsika

Keterangan :
T= periode, satuannya detik atau sekon
f = frekuensi getaran, satuannya 1/detik atau s-1 atau Hz


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.


Beberapa teori yang belum dapat dibuktikan menyebutkan bahwa gaya gravitasi

timbul karena adanya partikel gravitron dalam setiap atom.
Hukum gravitasi universal Newton dirumuskan sebagai berikut:
Setiap massa menarik massa titik lainnya dengan gaya segaris dengan garis yang
menghubungkan kedua titik. Besar gaya tersebut berbanding lurus dengan perkalian kedua
massa tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua massa titik
tersebut.

Keterangan:
F adalah besar dari gaya gravitasi antara kedua massa titik tersebut
G adalah konstanta gravitasi
m1 adalah besar massa titik pertama
m2 adalah besar massa titik kedua
r adalah jarak antara kedua massa titik, dan
g adalah percepatan gravitasi =
4 |praktikum fsika



Dalam sistem Internasional, F diukur dalam newton (N), m1 dan m2 dalam

kilograms (kg), r dalam meter (m), dan konstanta G kira-kira sama dengan 6,67 × 10−11 N
m2 kg−2. Dari persamaan ini dapat diturunkan persamaan untuk menghitung Berat. Berat
suatu benda adalah hasil kali massa benda tersebut denganpercepatan gravitasi bumi.
Persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut: W = mg. W adalah gaya berat benda
tersebut, m adalah massa dan g adalah percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi ini
berbeda-beda dari satu tempat ke tempat lain

5 |praktikum fsika

2.2 Penurunan Rumus

T =2 π

√

L
g

Jika kedua ruas di kuadratkan maka persamaan di atas menjadi:
L

T2 = 4π2 g
4π2

T2 = g L  y = mx
Gradien atau kemiringan garis :
4π2

m= g

Dengan Sb y = T2 dan Sb x = L

dari persamaan gradien di dapatkan nilai gravitasi
4π2

g= m

Δy

y 2− y 1

dengan m = Δ x = x 2−x 1

Keterangan:

6 |praktikum fsika

T

: Periode (s)

L

: Panjang tali (m)

g

: percepatan gravitasi bumi (m/s2 )

π

: 3,14

m

: Gradien garis

BAB III
7 |praktikum fsika

METODE PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan
 Benang/ tali rafia
 Beban
 Statip
 Benang 20 cm, 40 cm, 60 cm, 80 cm, 100 cm, 120 cm, 140 cm, 160 cm, 180 cm,
dan 200 cm
 Stopwatch
 Alat tulis
 Penggaris

3.2 Langkah Kerja
1. Siapkan alat dan bahan terlebih dahulu
2. gantungkan tali sepanjang 20 cm pada statip dan ikat beban di ujung bawah tali
3. ayunkan beban dengan simpangan 0,25 x panjang tali
4. set waktu yang ingin di uji sampai bandul melakukan simpangan selama 10 kali
untuk mendapatkan nilai t1
5. ulangi langkah no.4 sebanyak 3 kali untuk mendapatkan nilai t2 dan t2
6. catat hasil percobaan pada table data, pada lembar data yang telah di sediakan
7. ulangi langkah 1-6 tetapi dengan panjang tali yang berbeda (40 cm, 60 cm, 80
cm, 100 cm, 120 cm, 140 cm, 160 cm, 180 cm, dan 200 cm)

8 |praktikum fsika

BAB IV
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel hasil Praktikum
4.2 Grafik

9 |praktikum fsika

4.3 Pembahasan
Berdasarkan data hasil percobaan dan grafik di atas, maka percepatan gravitasi di SMAN 1
Waringinkurung dapat di hitung dengan :
Diketahui:
X1 = 0,20
X2 = 0,40
y1 = 0,96
y2 = 1,77
pertama, kita mencari gradient (m) nya terlebih dahulu dengan rumus:
∆y

y 2− y 1

m = ∆ x = x 2−x 1
1,77−0,96

= 0,4−0,2
0,81

= 0,2
m

= 4,05

Maka:
4π2

g= m
=

4 (9,86)

= 4,05

39,44

= 4,05
g

= 9,74 m/s2

12 | p r a k t i k u m f s i k a

jadi setelah kita mendapatkan data hasil penelitian, dan dari data-data tersebut kita dapat
menghitungnya dengan menggunakan rumus yang sudah di turunkan sebelumnya maka
kita dapat mengetahui percepatan gravitasi di SMAN 1 Waringinkurung. Dimana sesuai
dengan perhitungan yang saya dapatkan bahwa nilai percepatan gravitasi di SMAN 1
Waringinkurung adalah 9,74 m/s2 dan nilai tersebut hampir sesuai dengan nilai percepatan
gravitasi dalam teori yaitu 9,8 m/s2 .

13 | p r a k t i k u m f s i k a

BAB V
PENUTUP

5.1 Kesimpulan
Dari hasil pengamatan dan analisis data, kami dapat menyimpulkan bahwa :
 Semakin panjang tali bandul, maka waktu yang digunakan untuk berayun semakin
besar dan begitu pula sebaliknya.
 Pengukuran panjang tali (l) dan dapat mempengaruhi besarnya nilai dari gravitasi.
 Percepatan gravitasi tidak dipengaruhi oleh massa beban yang digunakan, namun
dipengaruhi oleh panjang tali (l) yang berdampak pada periode yang dihasilkan.

5.2 Saran
Untuk para peneliti-peneliti selanjutnya dalam melakukan percobaan harus teliti dalam
mengukur panjang tali, ketepatan waktu dalam menghitung getaran pada bandul, karena
semuanya itu dapat mempengaruhi periode yang di hasilkan. Jika dalam perhitungan
periode terjadi kesalahan maka akan berpengaruh pada besarnya percepatan gravitasi

14 | p r a k t i k u m f s i k a

DAFTAR PUSTAKA
http://bromadona.blogspot.com/2013/08/menentukan-percepatan-gravitasi-dengan.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Gravitasi

http://agifebrian.blogspot.com/2012/11/laporan-praktikum-ayunan-sederhana.html

15 | p r a k t i k u m f s i k a