laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

8
1 | Sahrul Sindriana FISIKA BAB 1 1. Latar belakang Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang disimbolkan sebagai g menunjukkan rata-rata percepatan yang dihasilkan medan gravitasi pada permukaan Bumi (permukaan laut). Nilai sebenarnya percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain tergantung ketinggian dan kondisi geologi. Simbol g digunakan sebagai satuan percepatan. Dalam fisika, nilai percepatan gravitasi standar gn didefinisikan sebagai 9,806.65 m/ s2 (meter per detik 2 ), atau 32,174.05 kaki per detik 2 . Pada ketinggian p maka menurut International Gravity Formula, g = 978,0495 (1+0.0052892 sin 2 (p) - 0.0000073 sin 2 (2p)) sentimeter per detik 2 . (cm/s 2 ). Simbol g pertama kali digunakan dalam bidang aeronautika dan teknologi ruang angkasa, yang digunakan untuk membatasi percepatan yang dirasakan oleh kru pesawat ulang-alik, disebut juga sebagai g forces. Istilah ini menjadi populer di kalangan kru proyek luar angkasa. Sekarang ini berbagai pengukuran percepatan gravitasi diukur dalam satuan g. Istilah satuan gee dan grav juga menunjuk kepada satuan ini. 2. Ruang lingkup penelitian Laporan ini dibuat untuk melengkapi hasil praktek yang di laksanakan pada Hari Sabtu, Tanggal 27 Bulan September 2014 , pada hari itu kita mencari gravitasi yang ada di SMKN 2 CIMAHI dengan alat-alat yang di sediakan. 3. Tujuan Tujuan dibuat nya laporan ini antara lain : Melengkapi tugas fisika Menghitung perioda dan frekuensi getaran bandul Menghitung gravitasi di SMKN 2 CIMAHI 4. Manfaat Manfaat laporan ini antara lain : Memahami Teori getaran Memahami Gravitasi Memahami cara perhitungan perioda dan frekuensi Memahami cara menentukan gara gravitasi

Upload: sahrul-sindriana

Post on 29-Jun-2015

11.415 views

Category:

Data & Analytics


10 download

DESCRIPTION

Mencari gaya gravitasi di smkn2cimahi

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

1 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

BAB 1

1. Latar belakang

Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang disimbolkan sebagai g menunjukkan

rata-rata percepatan yang dihasilkan medan gravitasi pada permukaan Bumi

(permukaan laut). Nilai sebenarnya percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke

tempat lain tergantung ketinggian dan kondisi geologi. Simbol g digunakan sebagai

satuan percepatan. Dalam fisika, nilai percepatan gravitasi standar gn didefinisikan

sebagai 9,806.65 m/s2 (meter per detik2), atau 32,174.05 kaki per detik2. Pada ketinggian

p maka menurut International Gravity Formula,

g = 978,0495 (1+0.0052892 sin2 (p) - 0.0000073 sin2 (2p)) sentimeter per detik2. (cm/s2).

Simbol g pertama kali digunakan dalam bidang aeronautika dan teknologi ruang

angkasa, yang digunakan untuk membatasi percepatan yang dirasakan oleh kru

pesawat ulang-alik, disebut juga sebagai g forces. Istilah ini menjadi populer di

kalangan kru proyek luar angkasa. Sekarang ini berbagai pengukuran percepatan

gravitasi diukur dalam satuan g. Istilah satuan gee dan grav juga menunjuk kepada

satuan ini.

2. Ruang lingkup penelitian

Laporan ini dibuat untuk melengkapi hasil praktek yang di laksanakan pada Hari Sabtu,

Tanggal 27 Bulan September 2014 , pada hari itu kita mencari gravitasi yang ada di

SMKN 2 CIMAHI dengan alat-alat yang di sediakan.

3. Tujuan

Tujuan dibuat nya laporan ini antara lain :

Melengkapi tugas fisika

Menghitung perioda dan frekuensi getaran bandul

Menghitung gravitasi di SMKN 2 CIMAHI

4. Manfaat

Manfaat laporan ini antara lain :

Memahami Teori getaran

Memahami Gravitasi

Memahami cara perhitungan perioda dan frekuensi

Memahami cara menentukan gara gravitasi

Page 2: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

2 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

BAB 2

1. Tujuan

Kita dapat menghitung periode dan frekuensi getaran ayunan bandul sederhana

Kita dapat menghitung Gaya gravitasi bumi di SMKN 2 Cimahi

2. Dasar teori

Setiap gerak yang terjadi secara berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak

periodik. Karena gerak ini terjadi secara teratur maka disebut juga sebagai gerak

harmonik/harmonis. Apabila suatu partikel melakukan gerak periodik pada lintasan yang

sama maka geraknya disebut gerak osilasi/getaran. Bentuk yang sederhana dari gerak

periodik adalah benda yang berosilasi pada ujung pegas. Karenanya kita menyebutnya

gerak harmonis sederhana. Banyak jenis gerak lain (osilasi dawai, roda keseimbangan

arloji, atom dalam molekul, dan sebagainya) yang mirip dengan jenis gerakan ini,

sehingga pada kesempatan ini kita akan membahasnya secara mendetail.

Dalam kehidupan sehari-hari, gerak bolak balik benda yang bergetar terjadi tidak tepat

sama karena pengaruh gaya gesekan. Ketika kita memainkan gitar, senar gitar tersebut

akan berhenti bergetar apabila kita menghentikan petikan. Demikian juga bandul yang

berhenti berayun jika tidak digerakan secara berulang. Hal ini disebabkan karena

adanya gaya gesekan. Gaya gesekan menyebabkan benda-benda tersebut berhenti

berosilasi. Jenis getaran seperti ini disebut getaran harmonik teredam. Walaupun kita

tidak dapat menghindari gesekan, kita dapat meniadakan efek redaman dengan

menambahkan energi ke dalam sistem yang berosilasi untuk mengisi kembali energi

yang hilang akibat gesekan, salah satu contohnya adalah pegas dalam arloji yang sering

kita pakai.

Bandul dikatakan melakukan satu getaran bila beban menempuh lintasan A – B – C – B – A

Perioda (T)

Perioda adalah waktu yang dibutuhkan untuk untuk

menempuh satu kali getaran (A – B – C – B – A )

Frekuensi (f)

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi tiap satuan

waktu, atau didefinisikan sebagai banyaknya getaran yang

terjadi setiap satu sekon. Frekuensi dilambangkan dengan f

dan bersatuan Hz (dibaca Hertz)

Getaran ayunan bandul sederhana

Page 3: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

3 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

Hubungan Perioda (T) dan frekuensi (f) adalah :

atau

Sedangkan

Bila kedua persamaan ini di hubungkan

maka akan mendapatkan persamaan baru yaitu :

Keterangan :

= Periode getaran ( Sekon )

= Frekuensi getaran ( 1/s atau Hz )

= Waktu ( Sekon )

= Jumlah getaran

Getaran Harmonik sederhana

Getaran harmonic sederhana adalah gerak bolak-balik yang di pengaruhi oleh gaya yang

arahnya selalu menuju titik keseimbangan.

Periode getaran ayunan bandul sederhana melalui persamaan :

atau

Keterangan :

= Panjang tali

= Percepatan Gravitasi

Page 4: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

4 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

3. Alat-alat percobaan

Tali ( Masa di abaikan )

Bandul

Stopwatch

Penggaris statif

Bosshead ( Penjepit )

Busur derajat

4. Langkah kerja

a. Pasang alat seperti gambar dengan panjang tali 30 Cm

b. Ayunkan bandul dengan simpangan kecil kurang lebih 100

( sepuluh derajat )

c. Ulangi percobaan untuk panjang tali 40,50,60 dan 70 Cm

d. Masukan data ke table

5. Pengamatan

No Panjang tali (cm)

( )

Jumlah Getaran

Waktu (sekon)

Perioda (sekon)

Frekuensi (Hz)

(m/s2)

1 30 10 11,55 1,15 1/1,15 1,322 8,7

2 40 10 13,36 1,33 1/1,33 1,77 8,95

3 50 10 14,80 1,48 1/1,48 2,9 8,73

4 30 10 16,14 1,61 1/1,61 2,6 8,82

∑ 35,24

Rata-Rata 8,81

Penghitungan

a. Mencari perioda

Page 5: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

5 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

b. Mencari Gravitasi

atau

m/s2

2

2

2

2

Jadi menurut kelompok kami berdasarkan hasil pengamatan gaya gravitasi di SMKN 2

Cimahi adalah 8,81 M/S2

Page 6: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

6 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

6. Kesimpulan

Pengaruh tali terhadap periode . Jadi semakin panjang tapi maka perioda semakin besar

dan semakin pendek tapi periode semakin besar. Sedangkan pengaruh panjang tali

terhadap frekuensi adalah , Jika semakin panjang tali maka frekuensi semakin kecil dan

semakin pendek tapi frekuensi semakin besar.

Selain itu ada perbedaan gravitasi secara konvensional dan gravitasi yang ada di smkn

2 cimahi. kalau secara konvensional gaya gravitasi adalah 9,8 m/s2 sedangkan gaya

gravitasi di smkn 2 cimahi yang kita teliti adalah 8.81 m/s2 .ada beberapa kemungkinan

mengapa hasil nya berbeda , factor pertamana mungkin lokasi smkn 2 cimahi ada di

lokasi yang lebih tinggi , karena semakin tinggi atau semain jauh dari permukaan bumi

percepatan gravitasi semakn kecil. Faktor lain adalah ada hambatan dalam penelitan.

7. Kendala

Kendala – kendala yang kita alami saat praktek di antaranya :

a. Mengukur panjang tali

Karena kekurangan penggaris panjang pada saat praktek jadi kami menggunakan

penggars yang ada di busur derajar yang panjang penggaris nya hanya 10 Cm

sedangkan penggaris yang kita butuhkan lebih dari 60 cm jadi kita agak kesulitan

dalam mengukur sehingga mungkin saja panjang tali tidak akurat.

b. Menentukan simpangan

Mungkin karena susah mengepskan simpangan , jadi ada kemungkinan simpangan

tidak akurat.

Page 7: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

7 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

BAB 3

Kesimpulan

Kesimpulan nya gaya gravitasi adalah gaya tarik bumi yang rata-raga percepatan

nya adalam 9 m/s2 ,p Percepatan gravitasi di planet bumi ada pada 8,5 M/S2 – 10

M/S2. Berdasarkan hasil pengamatan siswa smkn 2 cimahi di dapat percepatan

gravitasi yang berbeda-beda dar tiap kelompok nya , kelompok kami mendapatkan

percepatan gravitasi sebesar 8,81 M/S2. Mungkin karena kendala-kendala yang di

dapat para siswa/I sehingga penelitian kurang akurat tapi kami sudah cukup bangga

dengan penelitian yang kami lakukan.

Penutup

Saya ucapkan alhamdulilah , karena saya bisa menyelesaikan laporan , walaupun

laporan yang saya buat belm sempurna , tapi saya sangat mengharapkan kritik dan

saran dari siapapun yang membaca laporan ini supaya saya bisa lebih maju dan

bisa membuat laporan dengan lebih baik lagi. Wasalam.

Page 8: Laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana

8 | S a h r u l S i n d r i a n aF I S I K A

Daftar pustaka

http://uyunizahrotulmandaku.wordpress.com/2013/11/19/laporan-praktikum-fisika-gerak-

harmonis-sederhana/

http://uyunizahrotulmandaku.wordpress.com/2013/11/19/laporan-praktikum-fisika-gerak-

harmonis-sederhana/

http://fisikastudycenter.com/fisika-xi-sma/301-getaran-harmonik-sederhana