LAPORAN AKHIRPRAKTIKUM FISIKA DASAR

KELOMPOK 25

Muhammad Reza Parega 2613141042

Syahrival Ilham 2613141043

Handrian Indra Sanjaya 2613141044

Haris Nugraha 2613141045

Laboratorium Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Jenderal Achmad Yani

Bandung

2015

PESAWAT ATWOOD MODERN DAN KONVENSIONAL

LANDASAN TEORI

LANDASAN TEORI• Pesawat atwood merupakan alat eksperimen yang

digunakan untuk mengamati hukum mekanika gerak yang berubah beraturan. Alat ini mulai dikembangkan sekitar abad ke delapan belas untuk mengukur percepatan gravitasi (g).

• Dalam kehidupan sehari-hari penerapan pesawat atwood terjadi pada cara kerja lift. Sederhananya alat ini tersusun atas seutas tali yang dihubungkan dengan sebuah katrol, dimana pada ujung tali dikaitkan massa beban m1 dan m2. Jika massa beban m1 dan m2 sama (m1 = m2), maka keduanya akan diam.

• Gerak Lurus Beraturan• Merupakan gerak lurus yang kelajuannya konstan, artinya

benda bergerak lurus tanpa ada percepatan atau a = 0 m/s2.

Secara matematis gerak lurus beraturan dapat dirumuskan sebagai berikut :

s = v/t

Keterangan : s = jarak yang ditempuh (m)

v = kelajuan (m/s)

t = waktu tempuh (s)

• Gerak Lurus Berubah Beraturan• Merupakan gerak lurus dengan kelajuan berubah

beraturan, dengan percepatan (a) adalah konstan. Secara matematis gerak lurus berubah beraturan dapat dirumuskan sebagai berikut :

s = so + vo . t + ½ a.t2

Keterangan : s = jarak yang ditempuh (m)

so = jarak awal (m)

vo = kelajuan awal (m/s)

t = waktu tempuh (s)

ALAT, BAHAN DAN TATACARA PRAKTIKUM

ALAT DAN BAHANPesawat Atwood Modern Alat

• Tiang berskala • Katrol • Pengarah beban • Pengikat beban• Gerbang cahaya 1• Gerbang cahaya 2• Penghenti• Pengatur ketegaklurusan• Penyangkut beban• Penjepit beban• Penahan beban• Stopwatch• Neraca teknis

Bahan

• Beban dengan tali • Beban tambahan

Pesawat Atwood KonvensionalAlat

• Tiang berskala• Katrol • Penyangkut beban• Penjepit beban• Penahan beban• Meja akhir• Stopwatch• Neraca teknis

Bahan

• Beban dengan tali • Beban tambahan

TATA CARA PRAKTIKUM• Pesawat Atwood Modern• Gerak Lurus Beraturan• Siapkan pesawat atwood yang terdiri dari tiang berskala, dua buah beban

dengan tali, dua buah beban tambahan, katrol, gerbang cahaya 1, gerbang cahaya 2, penjepit beban dan stopwatch.

• Gantungkan massa beban utama m1 dan m2 pada ujung tali kemudian pasang pada katrol sesuai dengan jarak yang telah ditentukan.

• Pasang m1 pada pemegang beban berpegas, selidiki apakah tiang sejajar dengan tali. Jika tidak aturlah sampai sejajar.

• Tambahkan beban tambahan pada m2.

• Tekan pegas pada pemegang beban, maka m1 akan terlepas dari pemegang beban dan bergerak ke atas.

• Hitung waktu peluncuran dengan menggunakan stopwatch hingga beban mencapai atau mengenai penghenti.

• Catat waktu peluncuran tersebut untuk GLB sehingga akan didapatkan nilai dari suatu kecepatan (v).

• Gerak Lurus Berubah Beraturan • Siapkan pesawat atwood yang terdiri dari tiang berskala, dua buah

beban dengan tali, dua buah beban tambahan, katrol, penyangkut beban, penjepit beban, gerbang cahaya 1, gerbang cahaya 2 dan stopwatch.

• Catat kedudukan tali katrol, gerbang cahaya 1, gerbang cahaya 2, penyangkut beban dan penghenti dengan jarak yang sama seperti percobaan GLB.

• Gantungkan massa beban utama m1 dan m2 pada ujung tali kemudian pasang pada katrol.

• Pasang m1 pada pemegang beban berpegas, selidiki apakah tiang sejajar dengan tali. Jika tidak aturlah sampai sejajar.

• Tambahkan beban tambahan pada m2.

• Tekan pegas pada pemegang beban, , penyangkut beban dan penghenti. Catat jarak tali katrol, penyangkut beban dan penghenti serta waktu yang diperlukan.

• Ulangi percobaan di atas dengan mengubah m3.

• Pesawat Atwood Konvensional• Gerak Lurus Beraturan• Siapkan pesawat atwood yang terdiri dari tiang berskala,

dua buah beban dengan tali, dua buah beban tambahan, katrol, penjepit beban, meja akhir dan stopwatch.

• Pasang tali katrol dan meja akhir sesuai dengan jarak yang telah ditentukan.

• Tambahkan beban penambah, tekan penjepit beban, lalu beban pertama akan meluncur keatas dan beban kedua akan meluncur kebawah.

• Hitung waktu peluncuran dengan menggunakan stopwatch hingga beban mencapai atau mengenai beban akhir.

• Catat waktu peluncuran tersebut untuk GLB sehingga akan didapatkan nilai dari suatu kecepatan (v).

• Gerak Lurus Berubah Beraturan • Siapkan pesawat atwood dan alat bahan yang akan

digunakan.• Catat kedudukan tali katrol, penyangkut beban dan meja

akhir dengan jarak yang sama seperti percobaan GLB.• Bila beban m1 dilepas maka m2 dan m3 akan melakukan

GLBB antara tali katrol, penyangkut beban dan meja akhir. Catat jarak tali katrol, penyangkut beban dan meja akhir serta waktu yang diperlukan.

• Ulangi percobaan di atas dengan mengubah m3.

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

PENGUMPULAN DATA

Pesawat Atwood Modern

Beban m1 : 0,0835 Kg

Beban m2 : 0,0835 Kg

r katrol : 0,0625

Percobaan I Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Beban m3 : 0,1 Kg

No Jarak A-B (m)Waktu

(s)

Kecepatan

(m/s)

1 0,4 1,726 0,232

2 0,6 2,174 0,276

Percobaan II Gerak Lurus Beraturan (GLB)Beban m3 : 0,02 Kg

NoJarak A-B

(m)

Waktu

(s)

Kecepatan

(m/s)

1 0,4 1,726 0,232

2 0,6 2,174 0,276

Percobaan II Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Beban m3 : 0,02 Kg

NoJarak A-B

(m)

Waktu

(s)

Kecepatan

(m/s)

1 0,4 1,011 0,396

2 0,6 1,293 0,464

Percobaan II Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)Beban m3 : 0,02 KgJarak A-B : 0,5 m

NoJarak

B-CWaktu Kecepatan Percepatan

  (m) (s) (m/s) (m/s2)

1 0,2 0,257 0,284 1,104

2 0,3 0,391 0,431 1,104

Pesawat Atwood KonvensionalBeban m1 : 0,0835 KgBebanm2 : 0,0835 Kgr katrol : 0,00625 mPercobaan I Gerak Lurus Beraturan (GLB)Beban m3 : 0,004 Kg

NoJarak A-B

(m)Waktu (s)

Kecepatan

(m/s)

1 0,4 2,79 0,143

2 0,6 3,17 0,189

3 0,8 3,63 0,220

4 1 4,12 0,242

Percobaan II Gerak Lurus Beraturan (GLB)Beban m3 : 0,006 Kg

No Jarak A-B (m) Waktu (s) Kecepatan (m/s)

1 0,4 1,97 0,203

2 0,6 2,31 0,259

3 0,8 2,63 0,304

4 1 2,94 0,340

Percobaan I Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)Beban m3 : 0,004 KgJarak A-B : 0,5 m

NoJarak

B-CWaktu Kecepatan Percepatan

  (m) (s) (m/s) (m/s2)

1 0,2 0,46 0,105 0,229

2 0,3 0,82 0,187 0,229

3 0,4 1,20 0,274 0,229

4 0,5 1,75 0,401 0,229

Percobaan II Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)Beban m3 : 0,006 KgJarak A-B : 0,5 m

NoJarak B-

CWaktu Kecepatan Percepatan

  (m) (s) (m/s) (m/s2)

1 0,2 0,33 0,111 0,339

2 0,3 0,57 0,193 0,339

3 0,4 0,87 0,294 0,339

4 0,5 1,04 0,352 0,339

PENGOLAHAN DATA

Pesawat Atwood Konvensional

Percobaan GLB

Percobaan 1 :

V1 == = 0,143 m/s

V2 = == 0,189 m/s

V3 = = = 0,220 m/s

V4 = = = 0,242 m/s

Percobaan GLBB

Percobaan 1 :

=

=

=

= 0,229 m/s2

V1 = x t1

= 0,229 x 0,46

= 0,105 m/s

V2 = x t2

= 0,229 x 0,82

= 0,187 m/s

V3 = x t3

= 0,229 x 1,20

= 0,274 m/s

V4 = x t4

= 0,229 x 1,75

= 0,401 m/s

Pesawat Atwood Modern

Percobaan GLB

Percobaan I :

V1 = == 0,232 m/s

V2 = == 0,276 m/s

• Percobaan GLBB• Percobaan I :• = • = • = • = 0,554 m/s2

• V1 = x t1

• = 0,554 x 0,459• = 0,254 m/s• V2 = x t2

• = 0,554 x 0,722• = 0,399 m/s

ANALISA

ANALISA• Dan dari hasil percobaan ini terdapat permasalahan-

permasalahan yang terjadi seperti kurang teliti menghitung waktunya pada pesawat atwood konvensional, itu karena pada pesawat atwood konvensional kita menghitung waktunya secara manual dengan menggunakan stopwatch.

• Berbeda lagi dengan pesawat atwood modern, pada pesawat atwood modern waktunya sudah tercatat secara otomatis karena padapesawat atwood ini sudah terdapat sensor yang dapat mencatat waktunya secara otomatis.

KESIMPULAN

KESIMPULAN• Pada pesawat atwood konvensional prinsip kerja yang

digunakan adalah hukum Newton II (∑F = ma)• Pesawat atwood membuktikan bahwa adanya hubungan

GLB dan GLBB dengan hukum-hukum Newton• Pada GLB pergerakannya tidak dipengaruhi oleh percepatan• Pada GLBB pergerakannya dipengaruhi dengan percepatan

yang konstan• Momen inersia untuk GLBB pesawat atwood konvensional

adalah 1,355 x 10-6 Kgm2 dan 1,137 x 10-6 Kgm2

• Momen inersia untuk GLBB pesawat atwood konvensional adalah 0,897 x 10-6 Kgm2 dan 1,287 x 10-6 Kgm2