Laporan praktikum fisika ke docx
LAPORAN PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
BANDUL MATEMATIS
AYU RIZKI AWALIAH S
(0516101039)
ENGGAR TIASTONO
(0516101046)
MUHAMAD RAHMAT H
(0516101073)
LABORATORIUM FISIKA DASAR
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS WIDYATAMA
2016
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari – hari kita tidak terlepas dari ilmu
fi sika, dimulai dari yang ada dari diri kita sendiri sampai gerak
yang kita lakukan setiap saat, energy yang kita pergunakan
setiap hari sampai sampai pada sesuatu yang berada diluar diri
kita, salah satunya adalah permainan ditaman kanak-kanak, yaitu
ayunan, ini juga dibahas dalam ilmu fi sika.
Dimana dari ayunan tersebutkita 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
dibuatsedemikian rupa dengan bebannya adalah bandul fisis. Pada
dasarnya
percobaan
dengan
getaran,d i m a n a
pengertian
gerak
balik
bolak
bandul
ini
getaran
secara
tadak
itu
periodia
terlepas
sendiri
melalui
dari
adalah
titik
kesetimbangan. Getaran dapat bersifat sederhana dan dapat
bersifat kompleks.
Getaran yang dibahas tentang bandul adalah getaran harmonic
sederhana yaitu suatu getaran harmonic 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 ke titik kesetimbangan tersebut.
1.2 Tujuan
- Mengetahui hubungan antara periode bandul matematis dengan panjang
tali gantungan
- menentukan percepatan gravitasi suatu tempat
BAB II
LANDASAN TEORI
Berat adalah gaya tarik bumi terhadap benda. percepatan gravitasi (g) adalah
percepatan yang dialami oleh benda karena beratnya sendiri. Menurut hokum Newton II gaya.
F = ma. Dalam hal ini gaya berat benda F = mg.
Beban yang diikat pada ujung tali ringan yang massanya dapat diabaikan disebut
bandul. Bandul Matematis adalah salah satu matematis yang bergerak mengikuti gerak
harmonic sederhana, bandul matematis merupakan benda ideal yang terdiri dari sebuah titik
massa yang digantungkan pada tali ringan yang tidak bermassa. Jika bandul disimpangkan
dengan sudut
θ
dari posisi setimbangnya lalu dilepaskan maka bandul akan berayun pda
bidang vertical karena pengaruh gaya gravitasinya.
Prinsip ayunan yaitu jika sebuah benda yang digantungkan pada tali, di berikan
simpangan, lalu dilepaskan, maka benda itu akan berayunan ke kanan dan ke kiri. Berarti
ketika benda berada disebelah kiri akan dipercepat ke kanan, dan ketika benda sudah ada
disebelah kanan akan diperlambat dan berhenti, lalu dipercepat ke kiri dan seterusnya. Dari
gerakan ini dilihat bahwa benda mengalami percepatan selama geraknya. Menurut hokum
Newton (F = m.a) percepatan hanya timbul ketika ada gaya. Arah percepatan dan arah gaya
selalu sama.
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 periodic, dengan kata lain
beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonic sederhana.
Pada contoh diatas 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.
Jika beban ditarik kesatu sisi, kemudian dilepaskan maka beban
akan terayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Bila
amplitude ayunan kecil, maka bandul sederhana itu akan melakukan
getaran harmonic. Bandul dengan massa m digantung pada seutas tali
yang panjangnya 1. Ayunan mempunyai simpangan anguler
θ
dari
kedudukan seimbang.
berdasarkan penurunan hukum-hukum newton disebutkan bahwa periode
ayunan bandul sederhana dapat di hitung sebagai berikut:
T = 2π. √
L
g
Dimana:
L = panjang tali (meter)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
T = periode bandul sederhana (s)
Dari rumus di atas diketahui bahwa periode bandul sederhana tidak
bergantung pada massa dan simpangan bandul, melainkan hanya
bergantung pada panjang dan percepatan gravitasi.
Osilasi adalah jika suatu partikel dalam gerak periodik bergerak
bolak balik melalui lintasan yang sama, dimanasuatu periodik adalah
setiap gerak yang berulang-ulang dalam selang waktu yang sama. Banyak
benda yang berisolasi yang bergerak bolak-baliknya tidak tepat sama
karena gaya gesekan melepaskan tenaga geraknya. Bandul matematis
bergerak mengikuti gerak harmonic. Bandul sederhana (matematis)
adalah benda ideal yang terdiri dari sebuah titik massa, yang digantung
pada tali ringan yang tidak dapat muju. Jika bandul ditarik keseamping
dari posisi seimbangnya (David, 1985 : 12)
Banyak benda yang berosilasi bergerak bolak-balik tidak tepat sama
karena gaya gesekan melepaskan tenaga geraknya. Periode T suatu gerak
harmonik adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh suatu lintasan
langkah dari geraknya yaitu satu putaran penuh atau satu putar frekwensi
gerak adalah V=1/T .
Satuan SI untuk frekwensi adalah putaran periodik hert. posisi pada saat
tidak ada gaya netto yang bekerja pada partikel yang berosilasi adalah
posisi setimbang. partikel yang mengalami gerak harmonik bergerak
bolak-balik melalui titik yang tenaga potensialnya minimum (setimbang).
Benda dikatakan melakukan suatu getaran jika benda bergerak dari titik
dimana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut.
Satuan periode adalah sekon atau detik. Contoh bandul berayun.
Amplitude adalah pengukuran scalar yang non negative dari besar isolasi
suatu gelombang. Amplitude juga dapat didefinisikan sebagai jarak trjatuh
dari garis kesetimbanagn dalam gelombang sinusoide yang kita pelajari
pada mata pelajaran fisika dan matematika.
Pada bandul matematis, periode dan frekuensi sudut pada banduk
sederhana tidak tergantung pada massa bandul, tetapi tergantung pada
panjang tali dan percepatan gravitasi setempat.
Jika L dan T diukur, maka harga g dapat dihitung, ketelitian harga g dapat
terpenuhi jika:
1. massa tali lebih kecil dibandingkan massa benda
2. simpangan harus lebih kecil
3. gerakan-gerakan dengan udara luar kecil, sehingga dapat diabaikan
4. gaya torsi (putaran) harus tidak ada, benda berayun dalam satu bidang.
BAB III
PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA
3.1 pengumpulan data
L1 = 12, L2 =21, L3 = 33
g = 9,8 (m/s²)
-
L1 = 12, N = 10
T1 = 7,78 s , T2 = 7,63 , T3 = 7,80 s
T1 =
t 1 7,78
=
=0,78
n
10
T2 =
t 1 7,63
=
=0,76
n
10
T3 =
-
t 1 7,80
=
=0,78
n
10
L2 = 21, N = 10
T1 = 9,58 s , T2 = 9,45 , T3 = 9,22
-
T1 =
T 1 9,58
=
n
10
T2 =
t 1 9,45
=
=0,94
n
10
T3 =
T 1 9,22
=
n
10
= 0,95
= 0,92
L3 = 33, n = 10
T1 = 11,49 s , T2 = 11,46 , T3 = 11,54
T1 =
T 1 11,49
=
=1,14
n
10
T2 =
T 2 11,46
=
=1,14
N
10
T3 =
T 1 11,54
=
=1,15
n
10
3.2 Pengolahan data
Ketentuan : g = 4
π ². L
T²
(m/s²)
L1
g=
4
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
=
x 4=7,08
(0,78)²
0,61
g=
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
4
=
x 4=1,86
(0,76)²
0,58
g=
4
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
=
x 4=7,08
(0,78)²
0,61
g=
4
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
=
x 4=9,09
(0,95) ²
0,91
g=
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
4
=
x 4=9,41
(0,94) ²
0,88
g=
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
4
=
x 4=9,85
(0,92) ²
0,84
L2
L3
g=
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
4
=
x 4=10,07
(1,14) ²
1,29
g=
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
4
=
x 4=10,07
(1,14) ²
1,29
g=
4
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
=
x 4=9,84
(1,15) ²
1,32
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
BAB IV
ANALISIS
Dilihat dari pengumpulan data dan pengolahan data, hasil dari data tersebut berpariasi
dan ditemukan perbandingan dari data yang ada lumayan jauh, mungkin perbedaan tersebut
di pengaruhi ketika pertama malakukan pemasangan benang yang tidak beraturan dan
mengakibatkan bandul mengayun tidak beraturan sehingga menyebabkan gerakan ayunan
bandul tidak sesuai badan pada arah ayunan
BAB VI
KESIMPULAN
Kita dapat
Mengetahui hubungan antara periode bandul matematis
dengan panjang tali gantungan dan kita juga dapat
percepatan gravitasi suatu tempat
menentukan
FISIKA DASAR
BANDUL MATEMATIS
AYU RIZKI AWALIAH S
(0516101039)
ENGGAR TIASTONO
(0516101046)
MUHAMAD RAHMAT H
(0516101073)
LABORATORIUM FISIKA DASAR
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS WIDYATAMA
2016
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari – hari kita tidak terlepas dari ilmu
fi sika, dimulai dari yang ada dari diri kita sendiri sampai gerak
yang kita lakukan setiap saat, energy yang kita pergunakan
setiap hari sampai sampai pada sesuatu yang berada diluar diri
kita, salah satunya adalah permainan ditaman kanak-kanak, yaitu
ayunan, ini juga dibahas dalam ilmu fi sika.
Dimana dari ayunan tersebutkita 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
dibuatsedemikian rupa dengan bebannya adalah bandul fisis. Pada
dasarnya
percobaan
dengan
getaran,d i m a n a
pengertian
gerak
balik
bolak
bandul
ini
getaran
secara
tadak
itu
periodia
terlepas
sendiri
melalui
dari
adalah
titik
kesetimbangan. Getaran dapat bersifat sederhana dan dapat
bersifat kompleks.
Getaran yang dibahas tentang bandul adalah getaran harmonic
sederhana yaitu suatu getaran harmonic 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 ke titik kesetimbangan tersebut.
1.2 Tujuan
- Mengetahui hubungan antara periode bandul matematis dengan panjang
tali gantungan
- menentukan percepatan gravitasi suatu tempat
BAB II
LANDASAN TEORI
Berat adalah gaya tarik bumi terhadap benda. percepatan gravitasi (g) adalah
percepatan yang dialami oleh benda karena beratnya sendiri. Menurut hokum Newton II gaya.
F = ma. Dalam hal ini gaya berat benda F = mg.
Beban yang diikat pada ujung tali ringan yang massanya dapat diabaikan disebut
bandul. Bandul Matematis adalah salah satu matematis yang bergerak mengikuti gerak
harmonic sederhana, bandul matematis merupakan benda ideal yang terdiri dari sebuah titik
massa yang digantungkan pada tali ringan yang tidak bermassa. Jika bandul disimpangkan
dengan sudut
θ
dari posisi setimbangnya lalu dilepaskan maka bandul akan berayun pda
bidang vertical karena pengaruh gaya gravitasinya.
Prinsip ayunan yaitu jika sebuah benda yang digantungkan pada tali, di berikan
simpangan, lalu dilepaskan, maka benda itu akan berayunan ke kanan dan ke kiri. Berarti
ketika benda berada disebelah kiri akan dipercepat ke kanan, dan ketika benda sudah ada
disebelah kanan akan diperlambat dan berhenti, lalu dipercepat ke kiri dan seterusnya. Dari
gerakan ini dilihat bahwa benda mengalami percepatan selama geraknya. Menurut hokum
Newton (F = m.a) percepatan hanya timbul ketika ada gaya. Arah percepatan dan arah gaya
selalu sama.
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 periodic, dengan kata lain
beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonic sederhana.
Pada contoh diatas 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.
Jika beban ditarik kesatu sisi, kemudian dilepaskan maka beban
akan terayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Bila
amplitude ayunan kecil, maka bandul sederhana itu akan melakukan
getaran harmonic. Bandul dengan massa m digantung pada seutas tali
yang panjangnya 1. Ayunan mempunyai simpangan anguler
θ
dari
kedudukan seimbang.
berdasarkan penurunan hukum-hukum newton disebutkan bahwa periode
ayunan bandul sederhana dapat di hitung sebagai berikut:
T = 2π. √
L
g
Dimana:
L = panjang tali (meter)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
T = periode bandul sederhana (s)
Dari rumus di atas diketahui bahwa periode bandul sederhana tidak
bergantung pada massa dan simpangan bandul, melainkan hanya
bergantung pada panjang dan percepatan gravitasi.
Osilasi adalah jika suatu partikel dalam gerak periodik bergerak
bolak balik melalui lintasan yang sama, dimanasuatu periodik adalah
setiap gerak yang berulang-ulang dalam selang waktu yang sama. Banyak
benda yang berisolasi yang bergerak bolak-baliknya tidak tepat sama
karena gaya gesekan melepaskan tenaga geraknya. Bandul matematis
bergerak mengikuti gerak harmonic. Bandul sederhana (matematis)
adalah benda ideal yang terdiri dari sebuah titik massa, yang digantung
pada tali ringan yang tidak dapat muju. Jika bandul ditarik keseamping
dari posisi seimbangnya (David, 1985 : 12)
Banyak benda yang berosilasi bergerak bolak-balik tidak tepat sama
karena gaya gesekan melepaskan tenaga geraknya. Periode T suatu gerak
harmonik adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh suatu lintasan
langkah dari geraknya yaitu satu putaran penuh atau satu putar frekwensi
gerak adalah V=1/T .
Satuan SI untuk frekwensi adalah putaran periodik hert. posisi pada saat
tidak ada gaya netto yang bekerja pada partikel yang berosilasi adalah
posisi setimbang. partikel yang mengalami gerak harmonik bergerak
bolak-balik melalui titik yang tenaga potensialnya minimum (setimbang).
Benda dikatakan melakukan suatu getaran jika benda bergerak dari titik
dimana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut.
Satuan periode adalah sekon atau detik. Contoh bandul berayun.
Amplitude adalah pengukuran scalar yang non negative dari besar isolasi
suatu gelombang. Amplitude juga dapat didefinisikan sebagai jarak trjatuh
dari garis kesetimbanagn dalam gelombang sinusoide yang kita pelajari
pada mata pelajaran fisika dan matematika.
Pada bandul matematis, periode dan frekuensi sudut pada banduk
sederhana tidak tergantung pada massa bandul, tetapi tergantung pada
panjang tali dan percepatan gravitasi setempat.
Jika L dan T diukur, maka harga g dapat dihitung, ketelitian harga g dapat
terpenuhi jika:
1. massa tali lebih kecil dibandingkan massa benda
2. simpangan harus lebih kecil
3. gerakan-gerakan dengan udara luar kecil, sehingga dapat diabaikan
4. gaya torsi (putaran) harus tidak ada, benda berayun dalam satu bidang.
BAB III
PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA
3.1 pengumpulan data
L1 = 12, L2 =21, L3 = 33
g = 9,8 (m/s²)
-
L1 = 12, N = 10
T1 = 7,78 s , T2 = 7,63 , T3 = 7,80 s
T1 =
t 1 7,78
=
=0,78
n
10
T2 =
t 1 7,63
=
=0,76
n
10
T3 =
-
t 1 7,80
=
=0,78
n
10
L2 = 21, N = 10
T1 = 9,58 s , T2 = 9,45 , T3 = 9,22
-
T1 =
T 1 9,58
=
n
10
T2 =
t 1 9,45
=
=0,94
n
10
T3 =
T 1 9,22
=
n
10
= 0,95
= 0,92
L3 = 33, n = 10
T1 = 11,49 s , T2 = 11,46 , T3 = 11,54
T1 =
T 1 11,49
=
=1,14
n
10
T2 =
T 2 11,46
=
=1,14
N
10
T3 =
T 1 11,54
=
=1,15
n
10
3.2 Pengolahan data
Ketentuan : g = 4
π ². L
T²
(m/s²)
L1
g=
4
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
=
x 4=7,08
(0,78)²
0,61
g=
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
4
=
x 4=1,86
(0,76)²
0,58
g=
4
( 3,14 )2 x 0,11 1,08
=
x 4=7,08
(0,78)²
0,61
g=
4
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
=
x 4=9,09
(0,95) ²
0,91
g=
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
4
=
x 4=9,41
(0,94) ²
0,88
g=
( 3,14 )2 x 0,21 2,07
4
=
x 4=9,85
(0,92) ²
0,84
L2
L3
g=
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
4
=
x 4=10,07
(1,14) ²
1,29
g=
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
4
=
x 4=10,07
(1,14) ²
1,29
g=
4
( 3,14 )2 x 0,33 3,25
=
x 4=9,84
(1,15) ²
1,32
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
L
35
30
25
L
20
15
10
5
0
1
2
3
BAB IV
ANALISIS
Dilihat dari pengumpulan data dan pengolahan data, hasil dari data tersebut berpariasi
dan ditemukan perbandingan dari data yang ada lumayan jauh, mungkin perbedaan tersebut
di pengaruhi ketika pertama malakukan pemasangan benang yang tidak beraturan dan
mengakibatkan bandul mengayun tidak beraturan sehingga menyebabkan gerakan ayunan
bandul tidak sesuai badan pada arah ayunan
BAB VI
KESIMPULAN
Kita dapat
Mengetahui hubungan antara periode bandul matematis
dengan panjang tali gantungan dan kita juga dapat
percepatan gravitasi suatu tempat
menentukan