laporan praktikum pesawat atwood docx
BAB I
PENDAHULUAN
I.1.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mempelajari penggunaan Hukum – hukum newton
2. Mempelajari gerak beraturan dan berubah beraturan
3. Menentukan momen inersia roda/katrol
I.2.
Dasar teori
Hukum gerak Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar
mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang
bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah
dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda selama hampir 3 abad.
Hukum Newton diterapkan pada benda yang dianggap sebagai
partikel, dalam evaluasi pergerakan misalnya, panjang benda tidak
dihiraukan, karena obyek yang dihitung dapat dianggap kecil, relatif
terhadap jarak yang ditempuh. Perubahan bentuk (deformasi) dan rotasi
dari suatu obyek juga tidak diperhitungkan dalam analisisnya. Maka
sebuah planet dapat dianggap sebagai suatu titik atau partikel untuk
dianalisa gerakan orbitnya mengelilingi sebuah bintang.
HUKUM NEWTON II
“benda yang mendapatkan gaya akan mendapatkan percepatan yang
besarnya sebanding dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan
massanya”
Arah percepatan juga searah dengan gaya.
a=
ΣF
m
Σ F=m a
Keterangan :
ΣF = gaya total (kg m/s2)
m = massa (kg)
a = percepatan (m/s2)
Kesimpulan dari persamaan diatas yaitu arah percepatan benda
sama dengan arah gaya yang bekerja pada benda tersebut. Besarnya
percepatan sama dengan gayanya. Jadi bila gayanya konstan, maka
percepatan yang timbul juga akan konstan. Bila pada benda bekerja gaya,
maka gaya akan mengalami percepatan, sebaliknya bila kenyataan dari
pengamatan benda mengalami percepatan maka tentu aka nada gaya yang
menyebabkannya.
Persamaan gerak untuk percepatan yang tetap.
V t =V o +a . t
X t =X o+V o t +1/2 a t
2
2
2
V =V 0 +2 a( X t + X 0)
MOMEN INERSIA
Jika sebuah benda dapat bergerak melingkar melalui porosnya, maka pada
gerak melingkar ini akan berlaku persamaan gerak yang ekivalen dengan
persamaan gerak linear. Dalam hal ini ada besaran fisis momen inersia
(momen inersia I) yang ekivalen dengan besaran fisis massa (m) pada
gerak linear. Momen inersia (I) suatu pada poros tertentu harganya
sebanding dengan massa benda terhadap porosnya.
I~m
I ~ r2
Dimana harga tersebut adalah harga yang tetap.
GERAK TRANSLASI
Gerak translasi dapat didefinisikan sebagai gerak pergeseran suatu benda
dengan bentuk dan lintasan yang sama di setiap titiknya. Jadi sebuah
benda dapat dikatakan melakukan gerak translasi (pergeseran) apabila
setiap titik pada benda itu menempuh lintasan yang bentuk dan panjangnya
sama.
1. Gerak lurus beraturan
Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana
dalam gerak ini kecepatannya tetap dikarenakan tidak adanya percepatan,
sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan
kali waktu.
dengan arti dan satuan dalam SI :
= Jarak yang ditempuh (km, m)
= Kecepatan (km/jam, m/s)
= Waktu tempuh (jam, sekon)
2. Gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di
mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan
yang tetap. Akibat adanya percepatan, rumus jarak yang ditempuh tidak
lagi linier melainkan kuadratik.
1
s=v 0 . t + a .t 2
2
dengan arti dan satuan dalam SI:
v 0 = kecepatan mula-mula (m/s)
a = percepatan (m/s2)
t = waktu (s)
s = Jarak tempuh/perpindahan (m)
BAB II
ALAT DAN BAHAN
II.1.
Alat yang digunakan
1. Pesawat Atwood lengkap
a. Tiang berskala
b. Dua beban dengan tali
c. Beban tambahan (tiga buah)
d. Katrol
e. Penjepit beban
f. Penyangkut beban
2. Jangka sorong
3. Stopwatch
II.2.
Bahan yang digunakan
1. Keping bermassa 4 gram
2. Keeping bermasa 2 gram
BAB III
METODE PERCOBAAN
III.1. Gerak Lurus Beraturan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Dicatatlah dahulu suhu ruangan pada awal dan ahir percobaan.
Ditimbanglah beban m1, m2, m3 (usahakan m1 = m2).
Diletakkan beban m1 pada penjepit P.
Beban m2 dan m3 terletak pada kedudukan A.
Dicatatlah kedudukan penyangkut beban B dan meja C (secara tabel).
Bila penjepit P dilepas, m2 dan m3 akan dipercepat antara AB dan
selanjutnya bergerak beraturan antara BC setelah tambahan beban
tersangkut di B. Catatlah waktu yang diperlakukan antara BC.
7. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah kedudukan meja C (ingat
tinggi beban m2.
8. Diulangilah percobaan diatas dengan menggunakan beban m3 yang lain.
Catatan : selama serangkaian pengamatan berlangsung, jangan mengubah
kedudukan jarak antara A dan B.
III.2. Gerak Lurus Berubah Beraturan
1. Diaturlah kembali seperti percobaan gerak lurus beraturan.
2. Dicatatlah kedudukan A dan B (secara tabel).
3. Bila beban m1 dilepas, maka m2 dan m3 akan melakukan gerak lurus
berubah beraturan antara A dan B, catalah waktu yang diperlukan untuk
gerak ini.
4. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah-ubah kedudukan B.
catatlah selalu jarak AB dan waktu yang diperlukan.
5. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah beban m3.
BAB IV
DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
IV.1. Data Pengamatan
Berdasarkan data percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan
tanggal 9 Desember 2014, maka dapat dilaporkan hasil sebagai berikut :
Keadaan ruangan
Sebelum percobaan
Sesudah percobaan
P (cm)Hg
75,55 Hg
75,65 Hg
T (oC)
27oC
27oC
C (%)
65 %
66 %
Diketahui :
R = 5,95
2M = 159,6
Gerak Lurus Beraturan
N
O
Massa (gr)
1
4
2
6
3
8
s (cm)
t (s)
v (cm/s)
25
30
25
30
25
30
1,21
1,1
0,9
0,82
0,63
0,72
0,89
20,66
27,27
27,77
36,58
39,68
41,66
32,27
X
Gerak Lurus Berubah Beraturan
N
O
Massa (gr)
1
4
2
6
3
8
X
s (cm)
t (s)
a (cm/s)
v (cm/s2)
I (gr cm3)
25
30
25
30
25
30
1,92
2,16
1,34
1,66
1,35
1,43
1,64
13,56
12,86
27,84
21,77
27,43
29,34
22,13
26,03
27,77
37,30
36,13
37,03
41,95
34,37
4.442,50
4.999,58
1.614,59
3.699,43
4.185,22
3.526,51
3.744,63
IV.2. Data Perhitungan
Gerak Lurus Beraturan
v = s/t
Keterangan :
v = kecepatan (cm/s)
s = jarak (m)
t = waktu tempuh (s)
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 25
t = 1,21
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
1,1
¿ 27,27 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,9
¿ 27,77 cm /s
s = 25
t = 0,9
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
0,82
¿ 36.58 cm /s
s = 30
t = 0,82
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
v=
s
t
s = 25
t = 0,63
Diketahui :
v=
s
t
s = 30
t = 0,72
25
0,63
¿ 39,68 cm /s
30
0,72
¿ 41,66 cm / s
¿
¿
Gerak Lurus Berubah Beraturan
Percepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
2s
2
t
2 x 25
¿
1,922
¿ 13,56 cm/s
s = 25
t = 1,92
a=
Diketahui :
2s
2
t
2 x 30
¿
2,162
¿ 12,86 cm /s
s = 30
t = 2,16
a=
Percepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
2s
t2
2 x 25
¿
1,342
¿ 27,84 cm /s
s = 25
t = 1,34
a=
Diketahui :
2s
t2
2 x 30
¿
1,6 62
¿ 21,77 cm /s
s = 30
t = 1,66
a=
Percepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
2s
t2
2 x 25
¿
1,352
¿ 27,43 cm /s
s = 25
t = 1,35
a=
Diketahui :
2s
t2
2 x 30
¿
1,432
¿ 29,34 cm /s
s = 30
t = 1,43
a=
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26, 03 cm / s
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
Diketahui :
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
Diketahui :
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
v=
Momen Inersia
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
I
2
= momen inersia (gr cm3)
m = massa lempengan (gram)
M
= massa bandul (gram)
a = percepatan (cm/s)
R = jari – jari (cm)
a = 29,34
t = 1,43
Momen inersia dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
Diketahui :
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
2
I=
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
13,56
((
)
)
a = 12,86
2M = 159,6
R = 5,95
2
¿
2
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
12,86
((
)
)
2
¿ 4.442,50 gr cm
¿ 4.999,58 gr cm
Momen inersia dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
Diketahui :
)
.980
(( 627,84
)−( 159,6+ 6)) 5,95
a = 21,77
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
2
¿ 1.614,59 gr cm2
¿
)
.980
(( 621,77
)−( 159,6+ 6)) 5,95
2
¿ 3.699,43 gr cm2
Momen inersia dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
((
2
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
27,43
)
)
¿ 4.185,22 gr cm
2
Diketahui :
a = 29,34
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
((
2
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
29,34
)
)
¿ 3.526,51 gr cm
2
BAB V
PEMBAHASAN
Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah suatu gerak lurus yang mempunyai
kecepatan konstan. Maka nilai percepatannya adalah a = 0. Gerakan GLB
berbentuk linear dan nilai kecepatannya adalah hasil bagi jarak dengan waktu
yang ditempuh.
Rumus:
Dengan ketentuan:
= Jarak yang ditempuh (km, m)
= Kecepatan (km/jam, m/s)
= Waktu tempuh (jam, sekon)
Catatan:
1. Untuk mencari jarak yang ditempuh, rumusnya adalah
.
2. Untuk mencari waktu tempuh, rumusnya adalah
3. Untuk mencari kecepatan, rumusnya adalah
.
.
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 25
t = 1,21
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
1,1
¿ 27,27 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,9
¿ 27,77 cm /s
s = 25
t = 0,9
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
0,82
¿ 36.58 cm /s
s = 30
t = 0,82
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,63
¿ 39,68 cm /s
v=
s = 25
t = 0,63
Diketahui :
s
t
30
¿
0,72
¿ 41,66 cm / s
v=
s = 30
t = 0,72
Perhatikan bahwa ketika dikatakan kecepatan, maka yang dimaksudkan
adalah kecepatan sesaat. Demikian juga sebaliknya, ketika dikatakan kecepatan
sesaat, maka yang dimaksudkan adalah kecepatan.
Ketika sebuah benda melakukan gerak lurus beraturan, kecepatan benda sama
dengan kecepatan rata-rata. Dalam gerak lurus beraturan (GLB) kecepatan benda
selalu konstan. Kecepatan konstan berarti besar kecepatan (besar kecepatan =
kelajuan) dan arah kecepatan selalu konstan. Besar kecepatan atau kelajuan benda
konstan atau selalu sama setiap saat karenanya besar kecepatan atau kelajuan pasti
sama dengan besar kecepatan rata-rata.
Rumus :
Karena dalam kehidupan sehari-hari tidak memungkinkan adanya gerak
lurus beraturan maka diambillah kecepatan rata-rata untuk menentukan kecepatan
pada gerak lurus beraturan. V rata – rata = 32,27 cm/s.
Gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang lintasannya berupa garis
lurus dengan kecepatannya yang berubah beraturan. Percepatannya bernilai
konstan/tetap.
Rumus GLBB ada 3, yaitu:
Dengan ketentuan:
= Kecepatan awal (m/s)
= Kecepatan akhir (m/s)
= Percepatan (m/s2)
= Jarak yang ditempuh (m)
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
v=
Diketahui :
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 29,34
t = 1,43
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar
dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang
tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau
mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan
(a= +) atau perlambatan (a= -). Pada umumnya GLBB didasari oleh Hukum
Newton II (S F = m . a).Karena arah percepatan benda selalu konstan maka benda
pasti bergerak pada lintasan lurus. Arah percepatan konstan = arah kecepatan
konstan = arah gerakan benda konstan = arah gerakan benda tidak berubah =
benda bergerak lurus.Besar percepatan konstan bisa berarti kelajuan bertambah
secara konstan atau kelajuan berkurang secara konstan.
Ketika kelajuan benda berkurang secara konstan, kadang kita menyebutnya
sebagai perlambatan konstan. Untuk gerakan satu dimensi (gerakan pada lintasan
lurus), kata percepatan digunakan ketika arah kecepatan = arah percepatan,
sedangkan kata perlambatan digunakan ketika arah kecepatan dan percepatan
berlawanan.
Misalnya mula-mula mobil diam. Setelah 1 detik, mobil bergerak dengan kelajuan
2 m/s. Setelah 2 detik mobil bergerak dengan kelajuan 4 m/s. Setelah 3 detik
mobil bergerak dengan kelajuan 6 m/s. Setelah 4 detik mobil bergerak dengan
kelajuan 8 m/s. Dan seterusnya… Tampak bahwa setiap detik kelajuan mobil
bertambah 2 m/s. Kita bisa mengatakan bahwa mobil mengalami percepatan
konstan sebesar 2 m/s per sekon = 2 m/s2.
Hukum Newton II
“Setiap benda yang dikenai gaya maka akan mengalami percepatan yang besarnya
berbanding lurus dengan besarnya gaya dan berbanding tebalik dengan besarnya
massa benda.”
a=
ΣF
m
Σ F=m a
Keterangan :
ΣF = gaya total (kg m/s2)
m = massa (kg)
a = percepatan (m/s2)
Kesimpulan dari persamaan diatas :
Arah
percepatan
benda
sama
dengan
arah
gaya
yang
bekerja
pada benda tersebut.
Besarnya percepatan sebanding dengan gayanya. Jadi bila gayanya
konstan,maka percepatan yang timbul juga akan konstan
Bila pada benda bekerja gaya, maka benda
akan
mengalami
percepatan,sebaliknya bila kenyataan dari pengamatan benda mengalami
percepatan makatentu akan ada gaya yang menyebabkannya.
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
VI.1 Kesimpulan
Dari percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut :
1.
Pesawat Atwood merupakan alat yang dapat dijadikan sebagai aplikasi
atau sebagai alat yang dapat membantu dalam membuktikan Hukumhukum Newton ataupun gejala-gejala lainnya
2.
Melalui pesawat atwood kita dapat mengetahui nilai kecepatan, percepatan
dan momen inersia dari suatu benda.
3.
Pada percobaan ini benar berlaku Hukum Newton terutama Hukum
Newton I dan Hukum Newton II.
4.
Percobaan ini dalam perhitungannya dibantu dengan penggunaan
kalkulator.
VI.I Saran
1.
Ketika akan melakukan percobaan, alangkah lebih baik kita harus
mengetahui materi mengenai GLB dan GLBB terlebih dahulu.
2.
Lakukanlah percobaan dengan teliti dan cermat agar data yang didapat bisa
akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar . Universitas Pakuan. Bogor
http://www.slideshare.net/hanifahipeh/laporan-fisika-dasar-pesawat-atwood
http://mafia.mafiaol.com/2014/01/pengertian-gerak-translasi-dan-rotasi.html
Wulandari, yayan S.Si. 2012. Rumus Saku Fisika SMA Kelas 1, 2 dan 3.
Tangerang : Scientific Press.
Wikipedia.indonesia
LAMPIRAN
Tugas Akhir
1. Tentukan besar kecepatan gerak beraturan tersebut secara hitungan
dan grafik?
Jawab :
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
t = 1,21
v=
¿
s
t
25
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
¿
s
t
30
1,1
¿ 27,27 cm /s
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
s = 30
t = 0,9
v=
¿
t = 0,82
s
t
v=
25
0,9
¿
¿ 27,77 cm /s
s
t
30
0,82
¿ 36.58 cm /s
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
s = 30
t = 0,63
v=
¿
t = 0,72
s
t
v=
25
0,63
¿
¿ 39,68 cm /s
s
t
30
0,72
¿ 41,66 cm / s
Grafik kecepatan GLB
2
5
27.27
36.58
41.66
39.68
27.77
20.66
keping 4 gram
keping 6 gram
keping 8 gram
2. Apakah gerak tersebut benar-benar beraturan mengingat ketelitian alat?
Jawab :
Merujuk pada ketelitian alat, mungkin benda tidak akan tepat untuk
menentukan gerak GLBnya, ini dikarenakan berbagai faktor misalnya ada
kemacetan pada katrol, waktu menentukan jaraknya, melepas penjepit dan
ketelitian mata saat menggunakan stopwatch. Jadi praktikum ini tidak bisa
dijadikan acuan benda tersebut bergerak GLB.
3. Tentukan besaran kecepatan gerak berubah beraturan tersebut secara
hitungan dan grafik?
Jawab :
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
v=
Diketahui :
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 29,34
t = 1,43
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
Grafik kecepatan GLBB
37.3
36.13
41.95
37.03
keping 6 gram
keping 8 gram
27.77
26.03
keping 4 gram
25
Kolom1
4. Dari hasil ini apakah Hukun Newton benar-benar berlaku?
Jawab :
Hukum newton benar berlaku, terutama hukum newton I dan hukum
newton II, menurut newton I “suatu benda akan diam atau GLB apabila
gaya atau resultan pada benda sama dengan 0” begitu juga pada
praktikum, jika benda tidak diberi gaya tambahan maka akan bergerak
GLB.
5. Bandingkanlah harga kecepatan yang didapat dengan menggunakan beban
tambahan yang berbeda.
Jawab :
Berdasarkan data yang saya dapatkan jika benda ditambah beban dengan
jarak yang sama maka kecepatan benda akan bertambah, begitu pula waktu
yang ditempuh, semakin berat dan cepat maka waktu yang dibutuhkan
akan lebih singkat.
6. Tentukan momen inersia katrol bila diambil percepatan gravitasi setempat
= 9,83 m/det.
Jawab :
Momen inersia dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
13,56
)
)
Diketahui :
a = 12,86
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
12,86
)
)
2
2
¿ 4.442,50 gr cm
¿ 4.999,58 gr cm
Momen inersia dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
)
6 .980
−( 159,6+ 6 ) 5,952
27,84
((
)
)
¿ 1.614,59 gr cm
2
Diketahui :
a = 21,77
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
)
6 .980
−( 159,6+ 6 ) 5,952
21,77
((
)
)
¿ 3.699,43 gr cm
2
Momen inersia dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
27,43
)
)
¿ 4.185,22 gr cm
2
Diketahui :
a = 29,34
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
29,34
)
)
¿ 3.526,51 gr cm
2
PENDAHULUAN
I.1.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mempelajari penggunaan Hukum – hukum newton
2. Mempelajari gerak beraturan dan berubah beraturan
3. Menentukan momen inersia roda/katrol
I.2.
Dasar teori
Hukum gerak Newton adalah tiga hukum fisika yang menjadi dasar
mekanika klasik. Hukum ini menggambarkan hubungan antara gaya yang
bekerja pada suatu benda dan gerak yang disebabkannya. Hukum ini telah
dituliskan dengan pembahasaan yang berbeda-beda selama hampir 3 abad.
Hukum Newton diterapkan pada benda yang dianggap sebagai
partikel, dalam evaluasi pergerakan misalnya, panjang benda tidak
dihiraukan, karena obyek yang dihitung dapat dianggap kecil, relatif
terhadap jarak yang ditempuh. Perubahan bentuk (deformasi) dan rotasi
dari suatu obyek juga tidak diperhitungkan dalam analisisnya. Maka
sebuah planet dapat dianggap sebagai suatu titik atau partikel untuk
dianalisa gerakan orbitnya mengelilingi sebuah bintang.
HUKUM NEWTON II
“benda yang mendapatkan gaya akan mendapatkan percepatan yang
besarnya sebanding dengan resultan gaya dan berbanding terbalik dengan
massanya”
Arah percepatan juga searah dengan gaya.
a=
ΣF
m
Σ F=m a
Keterangan :
ΣF = gaya total (kg m/s2)
m = massa (kg)
a = percepatan (m/s2)
Kesimpulan dari persamaan diatas yaitu arah percepatan benda
sama dengan arah gaya yang bekerja pada benda tersebut. Besarnya
percepatan sama dengan gayanya. Jadi bila gayanya konstan, maka
percepatan yang timbul juga akan konstan. Bila pada benda bekerja gaya,
maka gaya akan mengalami percepatan, sebaliknya bila kenyataan dari
pengamatan benda mengalami percepatan maka tentu aka nada gaya yang
menyebabkannya.
Persamaan gerak untuk percepatan yang tetap.
V t =V o +a . t
X t =X o+V o t +1/2 a t
2
2
2
V =V 0 +2 a( X t + X 0)
MOMEN INERSIA
Jika sebuah benda dapat bergerak melingkar melalui porosnya, maka pada
gerak melingkar ini akan berlaku persamaan gerak yang ekivalen dengan
persamaan gerak linear. Dalam hal ini ada besaran fisis momen inersia
(momen inersia I) yang ekivalen dengan besaran fisis massa (m) pada
gerak linear. Momen inersia (I) suatu pada poros tertentu harganya
sebanding dengan massa benda terhadap porosnya.
I~m
I ~ r2
Dimana harga tersebut adalah harga yang tetap.
GERAK TRANSLASI
Gerak translasi dapat didefinisikan sebagai gerak pergeseran suatu benda
dengan bentuk dan lintasan yang sama di setiap titiknya. Jadi sebuah
benda dapat dikatakan melakukan gerak translasi (pergeseran) apabila
setiap titik pada benda itu menempuh lintasan yang bentuk dan panjangnya
sama.
1. Gerak lurus beraturan
Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak lurus suatu obyek, di mana
dalam gerak ini kecepatannya tetap dikarenakan tidak adanya percepatan,
sehingga jarak yang ditempuh dalam gerak lurus beraturan adalah kelajuan
kali waktu.
dengan arti dan satuan dalam SI :
= Jarak yang ditempuh (km, m)
= Kecepatan (km/jam, m/s)
= Waktu tempuh (jam, sekon)
2. Gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak lurus suatu obyek, di
mana kecepatannya berubah terhadap waktu akibat adanya percepatan
yang tetap. Akibat adanya percepatan, rumus jarak yang ditempuh tidak
lagi linier melainkan kuadratik.
1
s=v 0 . t + a .t 2
2
dengan arti dan satuan dalam SI:
v 0 = kecepatan mula-mula (m/s)
a = percepatan (m/s2)
t = waktu (s)
s = Jarak tempuh/perpindahan (m)
BAB II
ALAT DAN BAHAN
II.1.
Alat yang digunakan
1. Pesawat Atwood lengkap
a. Tiang berskala
b. Dua beban dengan tali
c. Beban tambahan (tiga buah)
d. Katrol
e. Penjepit beban
f. Penyangkut beban
2. Jangka sorong
3. Stopwatch
II.2.
Bahan yang digunakan
1. Keping bermassa 4 gram
2. Keeping bermasa 2 gram
BAB III
METODE PERCOBAAN
III.1. Gerak Lurus Beraturan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Dicatatlah dahulu suhu ruangan pada awal dan ahir percobaan.
Ditimbanglah beban m1, m2, m3 (usahakan m1 = m2).
Diletakkan beban m1 pada penjepit P.
Beban m2 dan m3 terletak pada kedudukan A.
Dicatatlah kedudukan penyangkut beban B dan meja C (secara tabel).
Bila penjepit P dilepas, m2 dan m3 akan dipercepat antara AB dan
selanjutnya bergerak beraturan antara BC setelah tambahan beban
tersangkut di B. Catatlah waktu yang diperlakukan antara BC.
7. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah kedudukan meja C (ingat
tinggi beban m2.
8. Diulangilah percobaan diatas dengan menggunakan beban m3 yang lain.
Catatan : selama serangkaian pengamatan berlangsung, jangan mengubah
kedudukan jarak antara A dan B.
III.2. Gerak Lurus Berubah Beraturan
1. Diaturlah kembali seperti percobaan gerak lurus beraturan.
2. Dicatatlah kedudukan A dan B (secara tabel).
3. Bila beban m1 dilepas, maka m2 dan m3 akan melakukan gerak lurus
berubah beraturan antara A dan B, catalah waktu yang diperlukan untuk
gerak ini.
4. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah-ubah kedudukan B.
catatlah selalu jarak AB dan waktu yang diperlukan.
5. Diulangilah percobaan diatas dengan mengubah beban m3.
BAB IV
DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN
IV.1. Data Pengamatan
Berdasarkan data percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan
tanggal 9 Desember 2014, maka dapat dilaporkan hasil sebagai berikut :
Keadaan ruangan
Sebelum percobaan
Sesudah percobaan
P (cm)Hg
75,55 Hg
75,65 Hg
T (oC)
27oC
27oC
C (%)
65 %
66 %
Diketahui :
R = 5,95
2M = 159,6
Gerak Lurus Beraturan
N
O
Massa (gr)
1
4
2
6
3
8
s (cm)
t (s)
v (cm/s)
25
30
25
30
25
30
1,21
1,1
0,9
0,82
0,63
0,72
0,89
20,66
27,27
27,77
36,58
39,68
41,66
32,27
X
Gerak Lurus Berubah Beraturan
N
O
Massa (gr)
1
4
2
6
3
8
X
s (cm)
t (s)
a (cm/s)
v (cm/s2)
I (gr cm3)
25
30
25
30
25
30
1,92
2,16
1,34
1,66
1,35
1,43
1,64
13,56
12,86
27,84
21,77
27,43
29,34
22,13
26,03
27,77
37,30
36,13
37,03
41,95
34,37
4.442,50
4.999,58
1.614,59
3.699,43
4.185,22
3.526,51
3.744,63
IV.2. Data Perhitungan
Gerak Lurus Beraturan
v = s/t
Keterangan :
v = kecepatan (cm/s)
s = jarak (m)
t = waktu tempuh (s)
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 25
t = 1,21
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
1,1
¿ 27,27 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,9
¿ 27,77 cm /s
s = 25
t = 0,9
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
0,82
¿ 36.58 cm /s
s = 30
t = 0,82
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
v=
s
t
s = 25
t = 0,63
Diketahui :
v=
s
t
s = 30
t = 0,72
25
0,63
¿ 39,68 cm /s
30
0,72
¿ 41,66 cm / s
¿
¿
Gerak Lurus Berubah Beraturan
Percepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
2s
2
t
2 x 25
¿
1,922
¿ 13,56 cm/s
s = 25
t = 1,92
a=
Diketahui :
2s
2
t
2 x 30
¿
2,162
¿ 12,86 cm /s
s = 30
t = 2,16
a=
Percepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
2s
t2
2 x 25
¿
1,342
¿ 27,84 cm /s
s = 25
t = 1,34
a=
Diketahui :
2s
t2
2 x 30
¿
1,6 62
¿ 21,77 cm /s
s = 30
t = 1,66
a=
Percepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
2s
t2
2 x 25
¿
1,352
¿ 27,43 cm /s
s = 25
t = 1,35
a=
Diketahui :
2s
t2
2 x 30
¿
1,432
¿ 29,34 cm /s
s = 30
t = 1,43
a=
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26, 03 cm / s
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
Diketahui :
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
Diketahui :
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
v=
Momen Inersia
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
I
2
= momen inersia (gr cm3)
m = massa lempengan (gram)
M
= massa bandul (gram)
a = percepatan (cm/s)
R = jari – jari (cm)
a = 29,34
t = 1,43
Momen inersia dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
Diketahui :
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
2
I=
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
13,56
((
)
)
a = 12,86
2M = 159,6
R = 5,95
2
¿
2
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
12,86
((
)
)
2
¿ 4.442,50 gr cm
¿ 4.999,58 gr cm
Momen inersia dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
Diketahui :
)
.980
(( 627,84
)−( 159,6+ 6)) 5,95
a = 21,77
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
2
¿ 1.614,59 gr cm2
¿
)
.980
(( 621,77
)−( 159,6+ 6)) 5,95
2
¿ 3.699,43 gr cm2
Momen inersia dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
((
2
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
27,43
)
)
¿ 4.185,22 gr cm
2
Diketahui :
a = 29,34
2M = 159,6
R = 5,95
(( m.a g )−( 2 M +m )) R
I=
¿
((
2
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
29,34
)
)
¿ 3.526,51 gr cm
2
BAB V
PEMBAHASAN
Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah suatu gerak lurus yang mempunyai
kecepatan konstan. Maka nilai percepatannya adalah a = 0. Gerakan GLB
berbentuk linear dan nilai kecepatannya adalah hasil bagi jarak dengan waktu
yang ditempuh.
Rumus:
Dengan ketentuan:
= Jarak yang ditempuh (km, m)
= Kecepatan (km/jam, m/s)
= Waktu tempuh (jam, sekon)
Catatan:
1. Untuk mencari jarak yang ditempuh, rumusnya adalah
.
2. Untuk mencari waktu tempuh, rumusnya adalah
3. Untuk mencari kecepatan, rumusnya adalah
.
.
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 25
t = 1,21
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
1,1
¿ 27,27 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,9
¿ 27,77 cm /s
s = 25
t = 0,9
v=
Diketahui :
s
t
30
¿
0,82
¿ 36.58 cm /s
s = 30
t = 0,82
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
s
t
25
¿
0,63
¿ 39,68 cm /s
v=
s = 25
t = 0,63
Diketahui :
s
t
30
¿
0,72
¿ 41,66 cm / s
v=
s = 30
t = 0,72
Perhatikan bahwa ketika dikatakan kecepatan, maka yang dimaksudkan
adalah kecepatan sesaat. Demikian juga sebaliknya, ketika dikatakan kecepatan
sesaat, maka yang dimaksudkan adalah kecepatan.
Ketika sebuah benda melakukan gerak lurus beraturan, kecepatan benda sama
dengan kecepatan rata-rata. Dalam gerak lurus beraturan (GLB) kecepatan benda
selalu konstan. Kecepatan konstan berarti besar kecepatan (besar kecepatan =
kelajuan) dan arah kecepatan selalu konstan. Besar kecepatan atau kelajuan benda
konstan atau selalu sama setiap saat karenanya besar kecepatan atau kelajuan pasti
sama dengan besar kecepatan rata-rata.
Rumus :
Karena dalam kehidupan sehari-hari tidak memungkinkan adanya gerak
lurus beraturan maka diambillah kecepatan rata-rata untuk menentukan kecepatan
pada gerak lurus beraturan. V rata – rata = 32,27 cm/s.
Gerak lurus berubah beraturan
Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang lintasannya berupa garis
lurus dengan kecepatannya yang berubah beraturan. Percepatannya bernilai
konstan/tetap.
Rumus GLBB ada 3, yaitu:
Dengan ketentuan:
= Kecepatan awal (m/s)
= Kecepatan akhir (m/s)
= Percepatan (m/s2)
= Jarak yang ditempuh (m)
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
v=
Diketahui :
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 29,34
t = 1,43
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar
dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang
tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau
mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan
(a= +) atau perlambatan (a= -). Pada umumnya GLBB didasari oleh Hukum
Newton II (S F = m . a).Karena arah percepatan benda selalu konstan maka benda
pasti bergerak pada lintasan lurus. Arah percepatan konstan = arah kecepatan
konstan = arah gerakan benda konstan = arah gerakan benda tidak berubah =
benda bergerak lurus.Besar percepatan konstan bisa berarti kelajuan bertambah
secara konstan atau kelajuan berkurang secara konstan.
Ketika kelajuan benda berkurang secara konstan, kadang kita menyebutnya
sebagai perlambatan konstan. Untuk gerakan satu dimensi (gerakan pada lintasan
lurus), kata percepatan digunakan ketika arah kecepatan = arah percepatan,
sedangkan kata perlambatan digunakan ketika arah kecepatan dan percepatan
berlawanan.
Misalnya mula-mula mobil diam. Setelah 1 detik, mobil bergerak dengan kelajuan
2 m/s. Setelah 2 detik mobil bergerak dengan kelajuan 4 m/s. Setelah 3 detik
mobil bergerak dengan kelajuan 6 m/s. Setelah 4 detik mobil bergerak dengan
kelajuan 8 m/s. Dan seterusnya… Tampak bahwa setiap detik kelajuan mobil
bertambah 2 m/s. Kita bisa mengatakan bahwa mobil mengalami percepatan
konstan sebesar 2 m/s per sekon = 2 m/s2.
Hukum Newton II
“Setiap benda yang dikenai gaya maka akan mengalami percepatan yang besarnya
berbanding lurus dengan besarnya gaya dan berbanding tebalik dengan besarnya
massa benda.”
a=
ΣF
m
Σ F=m a
Keterangan :
ΣF = gaya total (kg m/s2)
m = massa (kg)
a = percepatan (m/s2)
Kesimpulan dari persamaan diatas :
Arah
percepatan
benda
sama
dengan
arah
gaya
yang
bekerja
pada benda tersebut.
Besarnya percepatan sebanding dengan gayanya. Jadi bila gayanya
konstan,maka percepatan yang timbul juga akan konstan
Bila pada benda bekerja gaya, maka benda
akan
mengalami
percepatan,sebaliknya bila kenyataan dari pengamatan benda mengalami
percepatan makatentu akan ada gaya yang menyebabkannya.
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
VI.1 Kesimpulan
Dari percobaan dan perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut :
1.
Pesawat Atwood merupakan alat yang dapat dijadikan sebagai aplikasi
atau sebagai alat yang dapat membantu dalam membuktikan Hukumhukum Newton ataupun gejala-gejala lainnya
2.
Melalui pesawat atwood kita dapat mengetahui nilai kecepatan, percepatan
dan momen inersia dari suatu benda.
3.
Pada percobaan ini benar berlaku Hukum Newton terutama Hukum
Newton I dan Hukum Newton II.
4.
Percobaan ini dalam perhitungannya dibantu dengan penggunaan
kalkulator.
VI.I Saran
1.
Ketika akan melakukan percobaan, alangkah lebih baik kita harus
mengetahui materi mengenai GLB dan GLBB terlebih dahulu.
2.
Lakukanlah percobaan dengan teliti dan cermat agar data yang didapat bisa
akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar . Universitas Pakuan. Bogor
http://www.slideshare.net/hanifahipeh/laporan-fisika-dasar-pesawat-atwood
http://mafia.mafiaol.com/2014/01/pengertian-gerak-translasi-dan-rotasi.html
Wulandari, yayan S.Si. 2012. Rumus Saku Fisika SMA Kelas 1, 2 dan 3.
Tangerang : Scientific Press.
Wikipedia.indonesia
LAMPIRAN
Tugas Akhir
1. Tentukan besar kecepatan gerak beraturan tersebut secara hitungan
dan grafik?
Jawab :
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
t = 1,21
v=
¿
s
t
25
1,21
¿ 20,66 cm /s
s = 30
t = 1,1
v=
¿
s
t
30
1,1
¿ 27,27 cm /s
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
s = 30
t = 0,9
v=
¿
t = 0,82
s
t
v=
25
0,9
¿
¿ 27,77 cm /s
s
t
30
0,82
¿ 36.58 cm /s
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
s = 25
Diketahui :
s = 30
t = 0,63
v=
¿
t = 0,72
s
t
v=
25
0,63
¿
¿ 39,68 cm /s
s
t
30
0,72
¿ 41,66 cm / s
Grafik kecepatan GLB
2
5
27.27
36.58
41.66
39.68
27.77
20.66
keping 4 gram
keping 6 gram
keping 8 gram
2. Apakah gerak tersebut benar-benar beraturan mengingat ketelitian alat?
Jawab :
Merujuk pada ketelitian alat, mungkin benda tidak akan tepat untuk
menentukan gerak GLBnya, ini dikarenakan berbagai faktor misalnya ada
kemacetan pada katrol, waktu menentukan jaraknya, melepas penjepit dan
ketelitian mata saat menggunakan stopwatch. Jadi praktikum ini tidak bisa
dijadikan acuan benda tersebut bergerak GLB.
3. Tentukan besaran kecepatan gerak berubah beraturan tersebut secara
hitungan dan grafik?
Jawab :
Kecepatan dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
t = 1,92
a
t
13,56
¿
1,92
2
¿ 26,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 12,86
t = 2,16
a
t
12,86
¿
2,16
2
¿ 27,77 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
t = 1,34
a
t
27,84
¿
1,34
2
¿ 37,30 cm /s
v=
Diketahui :
a = 21,77
t = 1,66
a
t
21,77
¿
1,66
2
¿ 36,13 cm /s
v=
Kecepatan dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
t = 1,35
a
t
27,43
¿
1,35
2
¿ 37,03 cm /s
v=
Diketahui :
a = 29,34
t = 1,43
a
t
29,34
¿
1,43
2
¿ 41,95 cm /s
v=
Grafik kecepatan GLBB
37.3
36.13
41.95
37.03
keping 6 gram
keping 8 gram
27.77
26.03
keping 4 gram
25
Kolom1
4. Dari hasil ini apakah Hukun Newton benar-benar berlaku?
Jawab :
Hukum newton benar berlaku, terutama hukum newton I dan hukum
newton II, menurut newton I “suatu benda akan diam atau GLB apabila
gaya atau resultan pada benda sama dengan 0” begitu juga pada
praktikum, jika benda tidak diberi gaya tambahan maka akan bergerak
GLB.
5. Bandingkanlah harga kecepatan yang didapat dengan menggunakan beban
tambahan yang berbeda.
Jawab :
Berdasarkan data yang saya dapatkan jika benda ditambah beban dengan
jarak yang sama maka kecepatan benda akan bertambah, begitu pula waktu
yang ditempuh, semakin berat dan cepat maka waktu yang dibutuhkan
akan lebih singkat.
6. Tentukan momen inersia katrol bila diambil percepatan gravitasi setempat
= 9,83 m/det.
Jawab :
Momen inersia dengan massa 4 gram
Diketahui :
a = 13,56
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
13,56
)
)
Diketahui :
a = 12,86
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
4 .980
2
−( 159,6+ 4 ) 5,95
12,86
)
)
2
2
¿ 4.442,50 gr cm
¿ 4.999,58 gr cm
Momen inersia dengan massa 6 gram
Diketahui :
a = 27,84
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
)
6 .980
−( 159,6+ 6 ) 5,952
27,84
((
)
)
¿ 1.614,59 gr cm
2
Diketahui :
a = 21,77
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
2
−( 2 M +m ) R
a
(( )
I=
¿
)
6 .980
−( 159,6+ 6 ) 5,952
21,77
((
)
)
¿ 3.699,43 gr cm
2
Momen inersia dengan massa 8 gram
Diketahui :
a = 27,43
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
27,43
)
)
¿ 4.185,22 gr cm
2
Diketahui :
a = 29,34
2M = 159,6
R = 5,95
m. g
−( 2 M +m ) R2
a
(( )
I=
¿
((
)
8 .980
2
−( 159,6+ 8 ) 5,95
29,34
)
)
¿ 3.526,51 gr cm
2