laporan menentukan gaya gravitasi dengan bandul sederhana
DESCRIPTION
Mencari gaya gravitasi di smkn2cimahiTRANSCRIPT
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
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
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
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
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
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.
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.
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