1. Judul Praktikum : Besaran dan Pengukuran - PRAKTIKUM FISIKA – F1 SAMPAI F18

PRAKTIKUM FISIKA F1

  1. Judul Praktikum : Besaran dan Pengukuran

  2. Tujuan Praktikum : Menentukan massa jenis sebuah silinder logam 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Jangka Sorong / Mikrometer Sekrup, Silinder Logam, Gelas Ukur, Air, Kalkulator, Timbangan

  5. Dasar Teori: Massa jenis suatu benda adalah massa suatu benda per satuan volumenya. Secara matematis, dapat ditulis sebagai:

  m

=

3 V

  dimana: ρ = massa jenis benda (g/cm ) m = massa benda (g) 3 V = volume benda (cm ) Mengukur volume benda yang bentuk geometrisnya teratur dapat dilakukan dengan cara menghitung secara matematis sesuai rumus volume bentuk tertentu, atau dapat pula dengan cara mengukur dengan menggunakan air dan gelas ukur.

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Timbang massa sebuah silinder logam. Masukkan hasil penimbangan beserta ketidakpastiannya pada tabel A data pengamatan (pada nomor 7).

  (2) Ukur diameter silinder logam tersebut. Lakukan pengukuran sebanyak tiga kali.

  Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (3) Ukur tinggi silinder logam tersebut. Lakukan pengukuran sebanyak tiga kali.

  Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (4) Isi gelas ukur dengan sejumlah air. Catat volume air mula-mula pada tabel C data pengamatan. Masukkan silinder logam ke dalam gelas ukur berisi air tersebut. Catat volume air setelah silinder logam dimasukkan, pada tabel C data pengamatan. Cantumkan nilai ketidakpastian pada setiap pengukuran.

  (5) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan:

  Tabel A

  Massa silinder logam: (……………………… ± …….……… ) gram

  Tabel B

  Pengukuran ke: Diameter Silinder Logam (dengan : Jangka Sorong/

  Mikrometer Sekrup ) Tinggi Silinder Logam

  (dengan : Jangka Sorong/ Mikrometer Sekrup ) 1 …………..… ± ………. cm …………..… ± ………. cm

  2 …………..… ± ………. cm …………..… ± ………. cm 3 …………..… ± ………. cm …………..… ± ………. cm

  Tabel C

  Volume Air Mula-mula: …………..… ± ………... cm 3 Volume Air Setelah Dimasukkan Silinder Logam:

  …………..… ± ……..….. cm 3

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Alat ukur manakah yang lebih teliti untuk mengukur panjang, jangka sorong atau mikrometer sekrup? (2) Hitunglah volume silinder logam yang didapat dari percobaan menggunakan gelas ukur! (3) Pengukuran diameter silinder logam dilakukan 3 kali. Hitunglah diameter rata-rata dari silinder logam tersebut! (4) Pengukuran tinggi silinder logam dilakukan 3 kali. Hitunglah tinggi rata-rata dari silinder logam tersebut! (5) Tuliskan rumus matematis untuk mencari volume silinder jika diketahui jari-jari dan tinggi silinder! (6) Hitunglah volume silinder logam dengan menggunakan rumus matematis pada nomor (5). (7) Hitunglah massa jenis silinder logam dengan menggunakan data pada tabel A dan hasil pada nomor (2)! (8) Hitunglah massa jenis silinder logam dengan menggunakan data pada tabel A dan hasil pada nomor (6)! (9) Bandingkan hasil pada (7) dan hasil pada (8)! Apakah sama, hampir sama, cukup berbeda, atau berbeda sekali! Jelaskan mengapa demikian! Jika berbeda, hasil manakah yang lebih mendekati nilai massa jenis benda sebenarnya?

  (10) Kesimpulan apa yang dapat Anda tarik dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F2

  1. Judul Praktikum :

  Dinamika Gerak dengan Katrol

  2. Tujuan Praktikum : Membandingkan percepatan sistem katrol pada percobaan dengan percepatan sistem yang diperoleh dari persamaan dinamika gerak

  3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Beban 50 gram (8 buah), beban 20 gram (1 buah), katrol, statif, tali, gunting, stopwatch, mistar.

  5. Dasar Teori: Persamaan dinamika gerak untuk sistem yang bergerak dengan percepatan a adalah:

  

F m . a

dimana massa sistem yang diperhatikan.

  Untuk benda yang berotasi, persamaan geraknya adalah:

     I . 

  Sementara itu, untuk benda yang bergerak dengan percepatan konstan, jarak yang ditempuh benda memenuhi persamaan:

  1

  2 sv tat

  2

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Timbanglah massa katrol. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel T1.

  (2) Gantungkan katrol pada statif. (3) Gabungkan empat beban 50 gram dan satu beban 20 gram, kita sebut gabungan ini sebagai beban A. Gabungkan pula empat beban 50 gram lainnya dan kita sebut gabungan ini sebagai beban B. Lihat gambar!

  (4) Timbang massa beban A dan massa beban B. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel T2. (5) Pasang tali pada katrol. Kemudian gantungkan beban A dan B ke ujung-ujung tali seperti pada gambar!

  (6) Posisikan beban A dan B seperti pada gambar. Pertama-tama, tahanlah posisi A dan B dengan tangan. Ukur ketinggian beban A dari lantai/meja (yaitu jarak h pada gambar).

  Masukkan hasil pengukuran ke tabel T3! (6) Lepaskan tangan dan biarkan sistem bergerak. Dengan menggunakan stopwatch, hitung waktu yang diperlukan beban A dari saat dilepas sampai menyentuh lantai/meja. Masukkan hasil pengukuran ke tabel T3!

  7. Data Pengamatan: Tabel T1

  Massa katrol: (……………..… ± …….…… ) gram

  Tabel T2

  Massa beban A: (……………..… ± …….…… ) gram Massa beban B: (……………..… ± …….…… ) gram

  Tabel

  T3 Ketinggian beban A mula-mula (h):

  (……………..… ± …….…… ) cm Waktu yang diperlukan beban A untuk menyentuh lantai/meja:

  (……………..… ± …….…… ) sekon

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Pertama, pikirkanlah secara teori. Abaikan efek rotasi katrol. Buktikan bahwa percepatan sistem bergerak adalah:

   m m   A B a    g

    m m

    A B

  dimana g adalah percepatan gravitasi. 2 (2) Berdasarkan rumus pada poin (1) dan data tabel T2, hitunglah berapa m/s percepatan sistem 2 bergerak! Anggap nilai g = 9,8 m/s .

  (3) Jika kita perhitungkan efek rotasi katrol, maka secara teori, percepatan gerak sistem adalah:

    mm

  A B   a g

  

  

1

  m m m

  ABk

  

2

  2

  dimana m adalah massa katrol. Hitunglah berapa m/s percepatan gerak sistem dengan

  k 2 menggunakan rumus ini! Anggap nilai g = 9,8 m/s .

  (4) Sekarang kita perhatikan hasil percobaan pada tabel T3. Dari data pada tabel T3, tentukanlah 2 berapa m/s percepatan gerak sistem! (5) Bandingkan hasil pada poin (2) dan (3) dengan hasil pada poin (4). Apakah sama, hampir

  sama, cukup berbeda, atau berbeda jauh ? Manakah yang lebih dekat nilainya dengan hasil

  percobaan (4), apakah hasil (2) atau (3)? Jelaskan mengapa demikian! (6) Kesimpulan apa yang dapat Anda tarik dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F3

  1. Judul Praktikum :

  Kalor Jenis Bahan

  2. Tujuan Praktikum : Menentukan besar kalor jenis suatu bahan 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Balok bahan (kuningan, aluminium, atau besi), kalorimeter, termometer, penjepit, alat listrik pemasak air.

  5. Dasar Teori: Banyaknya kalor (Q) yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu benda tergantung pada massa benda (m), jenis bahan benda, dan kenaikan suhu benda (Δt). Secara matematis dirumuskan:

  Q = m × c × t

  Dimana c adalah kalor jenis bahan (J/kg

  C) yang didefinisikan sebagai besarnya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg bahan setinggi 1 C.

  Jika pertukaran kalor hanya terjadi pada dua sistem saja, maka kalor yang dilepas sistem bersuhu tinggi sama dengan kalor yang diserap sistem bersuhu rendah. Secara matematis ditulis sebagai:

  Q = Q lepas serap

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Timbanglah massa balok (m ), massa kalorimeter (m ) dan massa air dingin (m ) yang B K AD dimasukkan ke dalam kalorimeter. Tuliskan hasil penimbangan beserta ketidakpastiannya pada tabel A data pengamatan

  (2) Ukur suhu air dingin (t AD ). Tuliskan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (3) Siapkan air panas, lalu masukkan balok ke dalam air panas. Biarkan sekitar dua menit, ukur suhu air panas. Suhu balok (t B ) sekarang dianggap sama dengan suhu air panas. Tuliskan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (4) Ambil balok dengan penjepit, lalu masukkan balok ke dalam kalorimeter yang berisi air dingin. Biarkan beberapa saat, lalu ukur suhu akhir sistem (suhu kesetimbangan) t S .

  Tuliskan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (5) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan:

  Tabel A

  Massa balok (m B ) : (……………..… ± …….…… ) gram Massa kalorimater (m K ) (……………..… ± …….…… ) gram Massa air dingin (m AD ) (……………..… ± …….…… ) gram

  Tabel B

  Suhu air dingin (t AD ) : (……………..… ± …….…… ) C Suhu balok (t B ) (……………..… ± …….…… ) C Suhu kesetimbangan (t S ) (……………..… ± …….…… ) C

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Dengan menganggap bahwa pertukaran kalor hanya terjadi pada balok panas dan air dingin saja, buktikanlah bahwa kalor jenis balok dapat dinyatakan dengan persamaan:

  ) .( ) .( . =

  S B B AD S AD AD B t t m t t c m c dengan c AD adalah kalor jenis air dingin.

  (2) Nilai kalor jenis air dingin adalah c AD = 4186 J/kg

  C. Dari tabel A dan tabel B, hitunglah besar kalor jenis balok! Nyatakan dalam satuan J/kg C. (3) Tanyalah kepada instruktur/guru mengenai besar kalor jenis bahan dari balok yang digunakan yang tertera di buku. Bandingkan dengan hasil (2), apakah sama, hampir sama, cukup berbeda atau berbeda sekali? Jelaskan jawaban Anda!

  (4) Kesimpulan apa yang dapat Anda tarik dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F4

  1. Judul Praktikum : Lensa Positif

  2. Tujuan Praktikum : Memahami pembentukan bayangan pada lensa positif 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Kotak cahaya, pemegang kotak cahaya, rel presisi, model slaid (sebagai benda), lensa positif (1 buah), layar, catu daya (power supply), Kabel penghubung, penggaris panjang, kertas millimeter blok.

  5. Dasar Teori:

  Rumus Lensa h ' s '

  1

  1

  1

  1 M   P    h s s s ' f f

  Dimana: s = jarak benda s’= jarak bayangan ( + jika bayangan nyata, - bila bayangan maya) f = jarak focus ( + jika lensa cembung, - bila lensa cekung) h = tinggi benda h’ = tinggi bayangan P = kekuatan lensa (dioptri)

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Lihat kembali poin 4 tentang alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini. Ceklah apakah alat-alat tersebut sudah tersedia atau tidak. Hubungi instruktur/guru bila ada alat yang tidak tersedia. (2) Susunlah alat-alat dengan urutan: Kotak cahaya – Model slaid (sebagai benda) – Lensa positif – Layar.

  (3) Tempeli layar dengan kertas millimeter blok. (4) Ukur tinggi model benda (biasanya berupa lubang berbentuk panah pada model slaid.

  Masukkan hasil pengukuran ke tabel A data pengamatan. (5) Hubungkan kotak cahaya ke catu daya dengan kabel penghubung. Nyalakan catu daya.

  Atur jarak model slaid, lensa dan layar sehingga terbentuk bayangan yang tajam pada layar. (6) Apabila bayangan tajam sudah terbentuk pada layar, ukur jarak benda, jarak bayangan dan tinggi bayangan yang terbentuk. Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya ke tabel B data pengamatan. Lakukan percobaan yang sama sebanyak tiga kali lagi untuk jarak benda yang berbeda. Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya ke tabel B data pengamatan. (7) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan:

  • 1

  • ′ × dari keempat percobaan yang dilakukan (lihat tabel B). Masukkan hasilnya ke tabel berikut:

  s s'

  dan

  h h'

  . Dari data tabel A dan tabel B, hitunglah nilai

  M ' '  

  s s h h

  (6) Perbesaran bayangan dirumuskan sebagai

  (5) Bacalah nilai jarak fokus yang tertera pada lensa positif. Apakah hasilnya sama, hampir sama, cukup berbeda, atau berbeda jauh dengan hasil pada (4)? Jelaskan jawaban Anda.

  × kita anggap sebagai perkiraan nilai jarak fokus lensa positif yang digunakan. Hitunglah nilai rata-rata tersebut!

  ′ + ′

  s s s s

  (4) Nilai rata-rata dari

  × 1 …………………. cm 2 …………………. cm 3 …………………. cm 4 …………………. cm

  ′

  Percobaan ke:

  s s s s

  ′

  s s s s

  × = . (3) Hitunglah nilai

  ′

  s s s s f

  tunjukkanlah f dapat dinyatakan sebagai

  1

  1 = ′

  f s s

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Pada praktikum ini, bayangan dapat dilihat pada layar. Jenis bayangan tersebut adalah bayangan nyata atau maya ? (2) Dari rumus

  2 …………………. cm ……………………. cm ……………………..cm 3 …………………. cm ……………………..cm ……………………..cm 4 …………………. cm ……………………..cm ……………………..cm

  Percobaan ke: Jarak benda (s) Jarak bayangan (s’) Tinggi bayangan (h’) 1 …………………. cm ……………………..cm ……………………..cm

  Tabel B

  Tabel A Tinggi benda (h): ( ………..… ± ……….) cm

  . Masukkan hasil perhitungan ke tabel berikut ini: Percobaan ke:

  h hs s'

  1 …………………. …………………. 2 …………………. …………………. 3 …………………. …………………. 4 …………………. ………………….

  (7) Apakah nilai

  h h

  dan

  s s'

  pada tabel di nomor (6) sama, hampir sama, cukup berbeda, atau berbeda jauh ? Jelaskan jawaban Anda!

  (8) Kesimpulan apa yang dapat Anda peroleh dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F5

  1. Judul Praktikum : Mikroskop

  2. Tujuan Praktikum : Memahami pembentukan bayangan pada mikroskop 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Kotak cahaya, pemegang kotak cahaya, rel presisi, kaki rel, penyambung rel, layar tembus cahaya, pemegang slaid diafragma, tumpakan berpenjepit, lensa dengan fokus +100 mm dan +50 mm bertangkai, model slaid, catu daya (power supply), kabel penghubung, batang 10 cm dan bosshead universal, penggaris.

  5. Dasar Teori:

  Rumus Lensa h ' s '

  1

  1

  1

  1 M   P    h s s s ' f f

  Dimana: s = jarak benda s’= jarak bayangan ( + jika bayangan nyata, - bila bayangan maya) f = jarak fokus ( + jika lensa cembung, - bila lensa cekung) h = tinggi benda h’ = tinggi bayangan P = kekuatan lensa (dioptri)

  Mikroskop terdiri dari dua lensa cembung:

  (1) lensa objektif, yaitu lensa yang dekat dengan benda/objek yang diamati (2) lensa okuler, yaitu lensa yang dekat dengan mata yang mengamati Benda kecil yang ingin kita lihat kita letakkan pada jarak antara F OB dan 2F OB di depan lensa objektif. Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif mempunyai sifat nyata, terbalik dan diperbesar.

  okuler objektif f f ob ok f f ob ok

  Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif menjadi benda bagi lensa okuler. Bayangan ini

harus jatuh pada tempat antara O dan F di depan lensa okuler. Bayangan akhir yang

OK OK terbentuk oleh lensa okuler ini bersifat maya, terbalik, dan diperbesar.

  Perbesaran total mikroskop adalah perkalian antara perbesaran lensa objektif dan perbesaran lensa okuler.

   M = M x M

TOT OB OK

  Perbesaran lensa objektif adalah:

  s ' ob

  M ob s ob

  

Di lain pihak, lensa okuler berfungsi sebagai kaca pembesar (lup), sehingga perbesaran

lensa okuler adalah:

  25

  1 f OK s ' OK M   OK jika mata berakomodasi maksimum s OK ..........

  25 jika mata tidak berakomodasi f ok

  Panjang mikroskop adalah jarak antara lensa objektif dan lensa okuler, dapat dinyatakan dengan persamaan: L ss

    OB OK Pada kasus mata berakomodasi maksimum,

  s ' = PP = 25 cm OK s ' = ∞ s = f OK OK OK

  Pada kasus mata tidak berakomodasi, sehingga

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Lihat kembali poin 4 tentang alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini. Ceklah apakah alat-alat tersebut sudah tersedia atau tidak. Hubungi instruktur/guru bila ada alat yang tidak tersedia. (2) Susunlah alat-alat menjadi seperti pada gambar berikut ini. Atur kedua lensa sehingga jarak antara kedua lensa kira-kira 20 cm.

  (3) Hubungkan catu daya ke sumber tegangan PLN. Pastikan catu daya dalam keadaan OFF.

  Pilih tegangan keluaran catu daya 12 V DC. Hubungkan catu daya dengan sumber cahaya. (4) Atur jarak antara model slaid (sebagai benda) dan lensa f = +50 mm sejauh kira-kira 8 cm.

  Lensa f = + 50 mm ini berfungsi sebagai lensa objektif. (5) Nyalakan catu daya sehingga sumber cahaya dapat menerangi model slaid (6) Tempatkan layar tembus cahaya di belakang lensa f = +50 mm (7) Geserlah layar tembus cahaya mendekati atau menjauhi lensa objektif sehingga bayangan tajam terbentuk pada layar. Bayangan tajam akan didapatkan kira-kira 15 cm di belakang lensa f = +50 mm. (8) Letakkan lensa f = +100 mm kira-kira 5 cm di depan layar tembus cahaya (9) Pindahkan layar tembus cahaya ke depan kotak cahaya. Layar ini berfungsi mengurangi Intensitas cahaya sehingga benda dapat dilihat langsung melalui lensa okuler.

  (10) Angkat ujung rel presisi. Bayangan yang diperbesar sekarang dapat dilihat melalui lensa okuler (lensa f = +100 mm) (11) Isilah tabel data pengamatan

  (12) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan: Besaran Lensa Objektif Lensa Okuler

  Jarak fokus (f) ……………………. cm ………………………..cm Jarak benda (s) ……………………. cm ………………………. cm Jarak bayangan (s’) ……………………. cm ****

  8. Pertanyaan-pertanyaan:

  1

  1

  1

  (1) Lihatlah data pengamatan! Bandingkan nilai dengan untuk lensa objektif. Apakah +

  fs s

  kedua nilai tersebut sama, hampir sama atau jauh berbeda? (2) Mengapa benda yang ingin diamati harus diletakkan di antara pada jarak antara F dan

  OB

  2F OB di depan lensa objektif mikroskop? Mengapa tidak diletakkan pada jarak lebih jauh dari 2F ? OB

  Mengapa pula tidak diletakkan pada jarak lebih dekat dari F ? OB (3) Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif menjadi benda bagi lensa okuler.

  Apakah bayangan ini jatuh pada tempat antara O dan F di depan lensa okuler?

OK OK

  Bagaimanakah sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler ini? (4) Dengan memakai rumus lensa dan data pengamatan, tentukanlah jarak bayangan lensa okuler! (5) Hitunglah perbesaran lensa objektif! (6) Hitunglah perbesaran lensa okuler! (7) Hitunglah perbesaran total mikroskop! (8) Kesimpulan apa yang dapat Anda peroleh dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F6

  1. Judul Praktikum : Kaca Planparalel

  2. Tujuan Praktikum : Menentukan pergeseran cahaya pada kaca planparalel 3. Tanggal Praktikum : ……………………….

  4. Alat dan Bahan : Kaca planparalel, catu daya, kotak cahaya, kertas milimeter blok, busur derajat, pensil, mistar.

  5. Dasar Teori:

  Menurut Teori Snellius, seberkas cahaya yang masuk dari medium 1 ke medium 2 dengan sudut datang i dan sudut bias r memenuhi persamaan:

  sin i n

  2  sin r n

1 Dimana n

  1 dan n 2 adalah indeks bias medium 1 dan medium 2 dengan jalan sinar cahaya adalah dari medium 1 ke (Gambar A) medium 2.

  Jika seberkas sinar datang dari udara dengan indeks bias n 1 masuk ke kaca planparalel dengan indeks bias n 2 , kemudian keluar kembali ke udara seperti pada gambar, terjadi pergeseran sinar sebesar g.

   (Gambar B)

  Besar pergeseran g adalah:

  t sin( i r ) 

  1

  1 g

   cos r

  1 Dimana: t = tebal kaca planparalel

  i 1 = sudut datang ketika gerak sinar dari udara ke kaca

  r 1 = sudut bias ketika gerak sinar dari udara ke kaca

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Ukurlah tebal kaca planparalel. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel A.

  (2) Letakkan kaca planparalel di atas kertas millimeter blok. Hubungkan kotak cahaya ke catu daya dan nyalakanlah. Arahkan sinar yang keluar dari kotak cahaya ke kaca planparalel. (3) Lukiskan jalannya sinar pada millimeter blok dengan pensil. (4) Ukur besar sudut datang i 1 , sudut bias r 1 , sudut datang i 2 dan sudut bias r 2 serta pergeseran g. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel B. (5) Lakukan percobaan yang sama dua kali lagi. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel B. (6) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  r 1 . Bagaimana besarnya, apakah sama, hampir sama, cukup berbeda atau berbeda jauh?

  

  1 cos ) sin( r r i t

  1

  1

  (4) Hitunglah nilai

  (3) Anggap indeks bias udara sama dengan 1. Dari data di Tabel B, tentukan besar indeks bias kaca planparalel untuk masing-masing percobaan ke-1, ke-2 dan ke-3. Kemudian hitunglah nilai rata-ratanya!

  [2] Secara matematis, besar i 2 = r 1 karena merupakan pasangan sudut sepihak. Berdasarkan asumsi-asumsi tersebut, buktikan bahwa besar sudut i 1 dan r 2 adalah sama!

  (2) Sekarang kita pikirkan secara teori. Perhatikan asumsi-asumsi berikut ini: [1] Sinar masuk dari udara ke dalam kaca memenuhi teori Snellius. Begitu pula sinar yang keluar dari dalam kaca ke udara memenuhi teori Snellius.

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Berdasarkan data percobaan di Tabel B, bandingkanlah besar i 1 dan r 2 , juga bandingkan i 2 dan

  7. Data Pengamatan:

  3 cm

  2 cm

  1 cm

  r 1 i 2 r 2 g

  Percobaan ke: i 1

  Tabel B

  Tebal kaca planparalel: (……………..… ± …….…… ) cm

  Tabel A

  berdasarkan data pada Tabel A dan B! Masukkan hasil perhitungannya ke dalam tabel berikut ini: Percobaan ke:

  t sin( i r ) 

  1

  1 cos r

  1

  1 cm 2 cm 3 cm

  t sin( i r ) 

  1

  1

  (5) Bandingkanlah nilai pada tabel di poin (4) dengan nilai g pada Tabel B untuk

  cos r

  1

  percobaan ke-1, ke-2 dan ke-3. Bagaimanakah besarnya, sama, hampir sama, cukup berbeda atau berbeda jauh? Jelaskan!

  t sin( i r ) 

  1

  1 g

  (6) Secara teori, besar pergeseran g adalah . Dengan memperhatikan Gambar

  cos r

  1 B, buktikanlah rumus ini!

  (7) Kesimpulan apa yang dapat Anda peroleh dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F7

  1. Judul Praktikum : Gerak Parabola

  2. Tujuan Praktikum : Memahami komponen mendatar dan komponen vertikal dari gerak parabola

  3. Tanggal Praktikum : ……………………….

  4. Alat dan Bahan : Bola kecil (2 buah), bidang miring, mistar, alas karton atau buku.

  5. Dasar Teori:

  v

  Sebuah benda yang dilempar dengan kecepatan awal dan sudut elevasi  akan membentuk lintasan berbentuk parabola. Pada arah sumbu mendatar, benda mengalami GLB dengan persamaan:

  vvv cos   const x x x x ( v cos ) t

    

  Sedangkan pada arah sumbu vertikal, benda mengalami GLBB dengan persamaan:

  vv sin   gt y 1 2 y y ( v sin ) t gt

      2 Untuk gerak yang tidak ada gesekannya, maka jumlah energi potensial dan energi kinetiknya tetap

  (Teorema Konsvervasi Energi Mekanik). Secara matematis, jika P dan Q adalah sembarang titik pada lintasan benda, maka dapat ditulis: 1 2 1 2

  mgh mv mgh mv P P Q Q    2 2

  6. Cara/prosedur praktikum:

PERCOBAAN P1:

  (1) Angkat dua bola kecil pada ketinggian yang sama. Bola 1 ditahan dengan tangan sedangkan bola 2 ditahan pada tepi buku atau karton (Perhatikan gambar!). (2) Lepaskan bola pertama tanpa kecepatan awal dan sentillah arah mendatar bola kedua pada saat yang bersamaan. Amatilah apakah kedua bola menyentuh lantai pada saat bersamaan pula atau tidak. Catat hasil pengamatan Anda ke tabel A.

  (3) Ulangi percobaan yang sama 3 kali lagi. Catat hasil pengamatan ke tabel A. (4) Setelah selesai, silahkan lanjutkan ke Percobaan P2!

PERCOBAAN P2:

  (1) Susun bidang miring, meja dan bola seperti pada gambar! Pada dasar bidang miring letakkan kertas untuk mempermulus gerak bola. Ukur ketinggian bola mula-mula dari meja (yaitu jarak antara titik P dan meja). Ukur ketinggian meja dari lantai (yaitu jarak antara titik Q dan lantai). Masukkan hasil pengukuran tersebut ke tabel B.

  (2) Lepaskan bola dengan tenang (tanpa kecepatan awal). Bola akan menuruni bidang miring, lalu bergerak sepanjang meja dan akhirnya jatuh dengan membentuk lintasan parabola.

  Misalkan bola jatuh di lantai pada titik R. Ukur jarak titik R ke kaki meja (yaitu ukurlah jarak X seperti pada gambar). Masukkan hasil pengukuran ke tabel C. (3) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan:

  Tabel A Percoba an ke: Bola 1 dan bola 2 jatuh ke lantai pada waktu yang sama, hampir sama, atau jauh berbeda?

  Jika waktunya tidak sama, mana yang lebih sampai dahulu, bola 1 atau bola 2?

  1

  2

  3

  4 Tabel B

  Ketinggian bola mula-mula dari meja:

  (………………………………….) cm

  

Ketinggian meja dari lantai: (………………………………….) cm

Tabel C Jarak posisi jatuh bola pada lantai ke kaki meja (jarak X):

  (………………………………….) cm

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Berdasarkan data tabel A, dari keseluruhan percobaan dapat disimpulkan bola 1 dan bola 2 jatuh dalam waktu yang sama, hampir sama, atau berbeda jauh? (2) Secara teori, bola 1 dan bola 2 pada Percobaan P1 apakah akan jatuh pada waktu yang sama atau tidak sama? Jelaskan alasannya dan tunjukkan secara matematis dasar jawaban Anda! (3) Sesuaikah hasil teori pada poin (2) dengan hasil percobaan pada poin (1) ? Jelaskan! (4) Sekarang kita beralih ke Percobaan P2. Dengan Teorema Konservasi Energi Mekanik, tentukan besar kecepatan bola ketika berada di titik Q dengan menggunakan data pada Tabel

  B dan nilai g = 9,8 m/s 2 ! (5) Dengan menggunakan persamaan gerak parabola dan nilai kecepatan bola di titik Q pada poin

  (4), tentukan jarak posisi jatuh bola ke kaki meja (yaitu tentukan besar jarak X)! (6) Bandingkan hasil pada poin (5) dengan hasil pengukuran pada Tabel C! Apakah kedua nilai tersebut sama, hampir sama, atau berbeda jauh? Jelaskan! (7) Dari Percobaan P1 dan P2 ini, kesimpulan apa yang dapat Anda tarik?

PRAKTIKUM FISIKA F8

  1. Judul Praktikum : Bandul Fisis

  2. Tujuan Praktikum : Menentukan percepatan gravitasi bumi 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Tali, Beban, Timbangan, Statif, Stopwatch, Mistar

  5. Dasar Teori: Periode sebuah bandul yang bergetar harmonik dengan panjang tali l adalah:

  l T = 2  g

  dimana: T = periode getaran (sekon)

  l = panjang tali (m)

2

  g = percepatan gravitasi bumi (m/s )

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Ambil dua beban yang kelihatannya berbeda massa. Timbang massa beban-beban tersebut dan masukkan hasil penimbangan beserta ketidakpastiannya pada tabel A data pengamatan

  (pada nomor 7). (2) Ikat beban 1 dengan tali dan gantungkan pada statif dengan panjang tali sekitar 80 cm.

  Ukur panjang tali yang tergantung dengan akurat beserta ketidakpastiannya (kita sebut panjang tali ini sebagai l).dan masukkan hasilnya pada tabel B data pengamatan. (3) Ayunkan beban 1 sehingga terbentuk getaran harmonik. Hitung waktu yang diperlukan untuk 20 kali getaran. Masukkan hasilnya pada tabel C data pengamatan. periode = total waktu

  Dari sini, hitung periode getaran, yakni 20 . Masukkan hasil perhitungan periode ini pada tabel C data pengamatan (4) Ganti beban 1 dengan beban 2. Ulangi langkah (3) untuk beban 2. (5) Ganti beban 2 dengan beban 1. (6) Kurangi panjang tali yang tergantung hingga menjadi sekitar 40 cm. Ukur panjang tali yang tergantung dengan akurat beserta ketidakpastiannya (kita sebut panjang tali ini sebagai l’) dan masukkan hasilnya pada tabel B data pengamatan. (7) Ayunkan sedikit beban sehingga terbentuk getaran harmonik. Hitung waktu yang diperlukan untuk 20 kali getaran. Masukkan hasilnya pada tabel C data pengamatan. Hitung juga periode getaran, masukkan hasilnya pada tabel C data pengamatan! (8) Ganti beban 1 dengan beban 2. Ulangi langkah (7) untuk beban 2.

  (9) Ganti beban 2 dengan beban 1. (10) Kurangi panjang tali yang tergantung hingga menjadi sekitar 20 cm. Ukur panjang tali yang tergantung dengan akurat beserta ketidakpastiannya (kita sebut panjang tali ini sebagai l’’ ) dan masukkan hasilnya pada tabel B data pengamatan. (11) Ayunkan sedikit beban sehingga terbentuk getaran harmonik. Hitung waktu yang diperlukan untuk 20 kali getaran. Masukkan hasilnya pada tabel C data pengamatan. Hitung juga periode getaran, masukkan hasilnya pada tabel C data pengamatan. (12) Ganti beban 1 dengan beban 2. Ulangi langkah (11) untuk beban 2. (13) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada.

  7. Data Pengamatan:

  Tabel A

  Massa beban 1 (m 1 ) (……………………… ± …….……… ) gram Massa beban 2 (m 2 ) (……………………… ± …….……… ) gram

  Tabel B

  Panjang tali (l) Panjang tali (l’) Panjang tali (l’’) ……..… ± ………. cm ………..… ± ………. cm ……..… ± ………. cm

  Tabel C

  Total Ayunan = 20 kali

  Beban 1

  Panjang tali l Panjang tali l’ Panjang tali l’’ Total waktu yang diperlukan ………….. sekon ……………..sekon …………….sekon

  Periode getaran …...…….. sekon ……………..sekon …………….sekon

  Beban 2

  Panjang tali l Panjang tali l’ Panjang tali l’’ Total waktu yang diperlukan ………….. sekon ……………..sekon …………….sekon

  Periode getaran …...…….. sekon ……………..sekon …………….sekon

  8. Pertanyaan-pertanyaan: (1) Apakah besar periode getaran bandul dipengaruhi massa beban? Jelaskan dari data pengamatan! (2) Apakah besar periode getaran bandul dipengaruhi panjang tali? Jelaskandari data pengamatan!

  (3) Lihat tabel C data pengamatan untuk beban 1. Jika T adalah periode saat panjang tali l,

   T’ adalah periode saat panjang tali l’dan T’’ adalah periode saat panjang tali l’’ hitunglah T T ' '

  rasio dan dari data pengamatan tersebut! T T T = 2 l T T ' ' (4) Menurut teori, periode getaran memenuhi persamaan g . Hitung rasio dan T T dengan menggunakan rumus ini! (5) Sama, hampir sama, atau berbeda jauhkah hasil (3) dan (4) ? (6) Dari rumus periode, nyatakan percepatan gravitasi g sebagai fungsi dari T dan l ! (7) Lihat data pengamatan untuk beban 1. Dengan menggunakan rumus yang didapat pada (6), tentukan besar percepatan gravitasi g untuk masing-masing panjang tali l, l’ dan l’’! 2

  (8) Tentukan rata-rata dari ketiga nilai g pada (7). Apakah hasilnya dekat dengan 9,8 m/s ? (9) Kesimpulan apa yang dapat Anda peroleh dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F9

  1. Judul Praktikum :

  Getaran Pegas

  2. Tujuan Praktikum : Menentukan kaitan periode getaran pegas dengan massa beban 3. Tanggal Praktikum : ………………………….

  4. Alat dan Bahan : Pegas, Penggaris, Beban, Stopwatch, Statif, Kalkulator, Timbangan

  5. Dasar Teori: Sebuah pegas dengan konstanta pegas k bila ditarik dengan gaya F mengalami pertambahan panjang Δl. Hubungan antara ketiga besaran tersebut adalah: dimana: F = gaya (N)

  k = konstanta pegas (N/m) Δl = pertambahan panjang (m)

  Sementara, jika sebuah pegas berkonstanta pegas k digantungi beban bermassa m dan disimpangkan sedikit, maka terjadi getaran harmonik dengan periode: dimana: T = periode (s)

  m = massa beban (kg) k = konstanta pegas (N/m)

  6. Cara/prosedur praktikum: (1) Timbang tiga beban yang berbeda massanya. Masukkan hasil penimbangan beserta ketidakpastiannya pada tabel A data pengamatan (pada nomor 7).

  (2) Gantungkan pegas pada statif. Kemudian ukur panjang pegas mula-mula. Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (3) Kemudian gantungkan secara bergantian beban 1, beban 2 dan beban 3 pada ujung bawah pegas. Ukur panjang pegas setelah digantungkan beban ini. Masukkan hasil pengukuran beserta ketidakpastiannya pada tabel B data pengamatan. (4) Siapkan stopwatch. Pasang beban 1. Beban 1 ditarik sedikit ke bawah kemudian dilepas sehingga membentuk getaran harmonik. (5) Ukur waktu yang diperlukan beban untuk bergetar sebanyak 20 kali. Masukkan hasil pengukuran ini beserta ketidakpastiannya pada tabel C data pengamatan (6) Ulangi prosedur (4) dan (5) untuk beban 2 dan beban 3. (7) Jawablah pertanyaan-pertanyaan yang ada. F l k =

  k m T

  

2 =

  7. Data Pengamatan:

  Tabel A

  Massa beban 1: (……………..… ± …….…… ) gram Massa beban 2: (……………..… ± …….…… ) gram Massa beban 3: (……………..… ± …….…… ) gram

  Tabel B

  Panjang pegas mula-mula: (……………..… ± …….…… ) cm Panjang pegas setelah digantungi

  (……………..… ± …….…… ) cm beban 1: Panjang pegas setelah digantungi

  (……………..… ± …….…… ) cm beban 2: Panjang pegas setelah digantungi

  (……………..… ± …….…… ) cm beban 3:

  Tabel C

  Waktu yang diperlukan untuk (…………..… ± ………... ) sekon beban 1 bergetar 20 kali:

  Waktu yang diperlukan untuk (…………..… ± ………... ) sekon beban 2 bergetar 20 kali:

  Waktu yang diperlukan untuk (…………..… ± ………... ) sekon beban 3 bergetar 20 kali:

  8. Pertanyaan-pertanyaan: 2 (1) Dari data tabel A, jika percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s , berapakah berat beban 1, beban 2 dan beban 3 yang digantungkan (dalam satuan Newton) ? (2) Dari data tabel B, berapakah pertambahan panjang pegas setelah digantungi beban 1, beban 2 dan beban 3 ? (3) Dari hasil (1) dan (2), tentukan besar konstanta pegas dari pegas yang digunakan pada percobaan masing-masing beban 1, 2 dan 3! Kemudian tentukan nilai rata-ratanya!

  (Nyatakan dalam satuan N/m)

  (4) Dari hasil percobaan pada tabel C, berapakah periode getaran pegas yang terjadi pada masing-masing percobaan beban 1, 2 dan 3? 2 (5) Buatlah grafik antara T (kuadrat dari periode) terhadap massa beban yang digunakan! 2 T 2 M

  (6) Jika titik-titik data pada grafik T terhadap m dihubungkan, apakah membentuk garis lurus? (7) Kesimpulan apa yang dapat Anda peroleh dari praktikum kali ini?

PRAKTIKUM FISIKA F10

  1. Judul Praktikum : Usaha, Energi dan Gesekan 2. Tujuan Praktikum : Memahami pengaruh gesekan terhadap energi mekanik benda.

  3. Tanggal Praktikum : ……………………….

  4. Alat dan Bahan : Bidang miring (alas kayu) 2 buah, busur derajat 1 buah, kelereng 1 buah, stopwatch, mistar, selembar kertas, kalkulator.

  5. Dasar Teori: Menurut teori dalam mekanika, jika tidak ada gesekan, berlaku konservasi energi mekanik

  EP EK EP EK AABB 2 dimana dan adalah energi potensial dan energi kinetik benda. 1 mv EK mgh EP 2 Indeks A dan B menunjukkan posisi benda ketika berada di titik A dan B.

  Jika ada gesekan selama benda bergerak dari titik A ke B, maka konservasi energi dapat ditulis:

  EP EK W EP EK A A gesek B B    

  dimana W gesek adalah usaha yang dilakukan gaya gesek. Besar usaha yang dilakukan gaya gesek jika sistem bergerak adalah:

  W f . s . N . s gesekk   k

  dimana f k k = koefisien gesek kinetik, N = gaya normal dan s = besar = gaya gesek kinetik,  perpindahan benda.

  6. Cara/prosedur praktikum:

PERCOBAAN P1:

  (1) Sediakan 2 buah bidang miring. Kita sebut bidang miring pertama dan kedua. Ambil bidang miring pertama, lalu susunlah seperti pada gambar.Ukur besar sudut , masukkan hasil pengukuran ke Tabel T1.

  s

  (2) Letakkan kelereng di atas bidang miring (titik A). Ukur jarak s = AB. Masukkan hasil pengukuran ke Tabel T1. (3) Lepaskan kelereng dengan tenang. Ukur waktu yang diperlukan kelereng untuk bergerak dari titik A ke B. Masukkan hasil pengukuran ke Tabel T1. (4) Lakukan percobaan yang sama untuk bidang miring kedua. Masukkan hasil-hasil pengukuran ke Tabel T1.

PERCOBAAN P2:

  (1) Susunlah bidang miring pertama dan kedua seperti pada gambar! Letakkan selembar kertas untuk memperlancar gerak pada bagian sambungan kedua bidang miring.