AYUNAN SEDERHANA

I. TUJUAN

Menentukan periode ayunan sederhana

II. DAFTAR TEORI

1. Pengertian periode dan frekuensi.

Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu getaran (T).Rumus untuk mencari periode adalah angka 1 dibagi jumlah frekuensi dengan satuan detik / sekon.

Penjelasan :

Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan sederhana memiliki waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu getaran secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila benda mulai bergerak dari titik di mana benda tersebut dilepaskan dan kembali lagi ke titik tersebut.

Pada contoh di atas, benda mulai bergerak dari titik A lalu ke titik B, titik C dan kembali lagi ke B dan A. Urutannya adalah A-B-C-B-A. Seandainya benda dilepaskan dari titik C maka urutan gerakannya adalah C-B-A-B-C.

Jadi periode ayunan (T) adalah waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran (disebut satu getaran jika benda bergerak dari titik di mana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut ). Satuan periode adalah sekon atau detik.

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam satu detik. Salah satu rumus frekuensi: banyaknya getaran (n) dibagi waktu berlansungnya(s) dengan satuan hz.

Satuan frekuensi adalah 1/sekon atau s-1. 1/sekon atau s-1 disebut juga hertz, (untuk menghargai seorang fisikawan). Hertz adalah nama seorang fisikawan tempo dulu.

Heinrich Rudolf Hertz

Untuk Mengetahui besarnya gaya yang mempengaruhi gerak ayunan dapat digunakan persamaan berikut ini :

Dimana :

F : Gaya (N)m : Massa benda (Kg)g : Percepatan gravitasi (ms-2)θ : Sudut simpangan (…o)l : Panjang tali (m)x : Simpangan getar (m)

Rumusnya:

Simpangan getar (A) dapat diketahui besarnya melalui persamaan sebagai berikut :

Dimana :

A : Simpangan getar (Amplitudo) (m) θ : Sudut deviasi (…o) l : Panjang tali (m)

Sedangkan perioda getaran pada ayunan sederhana dapat diketahui

melalui persamaan sebagai berikut :

Dimana :

T : Perioda getaran (S) phi : 3,14 ( 22/7) l : Panjang tali (m) g : Percepatan gravitasi (ms-2)

Frekuensi getaran dapat dicari dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

Dimana : f : Frekuensi getaran (Hz) phi : 3,14 (22/7) g : Percepatan gravitasi (ms-2) l : Panjang tali (m) T : Periode getaran (s)

2. Faktor – faktor yang mempengaruhi periode pada ayunan sederhana.

Untuk ayunan sederhana, periodanya mengikuti persamaan:

T = 2π√(L cosθ / g).

panjang tali (L),

( mengukur periode suatu bandul dari ayunan sederhana yang adalah panjang talinya menentukannya).

sudut simpangan (θ).

percepatan gravitasi (g).

III. ALAT DAN BAHAN

1. Statif

2. Beban

3. Benang

4. Jam Henti (Stopwatch)

5. Penggaris

III. LANGKAH KERJA

LANGKAH PERCOBAAN

Pasang beban pada benang, atur panjang benang,ikatkan pada statif.

Tarik beban ke samping sejauh kurang lebih 10 cm dan siapkan jam henti (stopwacth).

Lepaskan beban bersamaan dengan menghidupkan jam henti(stopwatch).

Hitung waktu untuk 10 getaran (perioda,T) dan lengkapi isian tabel. Catat hasil pengamatan ke dalam tabel.

Hitung waktu untuk 1 getaran (perioda/ T) dan lengkapi isian tabel.

Ulangi langkah 1 s/d 5 untuk simpangan 12 cm dan 14 cm.

Ulangi langkah 1 s/d 5 untuk penambahan masing-masing 1 dan 2 beban.

Ulangi langkah 1 s/d 5 untuk panjang tali 15 cm dan 20 cm.

V. DAFTAR PENCOBAAN

Panjang Tali,cm 10 10 10 10 10 15 20

Simpangan, cm 10 12 14 10 10 10 10

Massa beban, g 50 50 50 100 150 50 50

Waktu 10 ayunan,s 7,65 6,69 7,63 7,44 7,63 8,25 8,72

Perioda,s 0,765 0,669 0,763 0,744 0,763 0,825 0,872

VI. HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Pengaruh simpangan terhadap perioda

Simpangan adalah jarak antara kedudukan benda yang bergetar pada suatu saat sampai kembali pada kedudukan seimbangnya.

Besarnya simpangan gerakan harmonik sederhana pada pegas dan bandul, dapat ditentukan dengan gerak bolak-balik pada getaran pegas dan ayunan sederhana.

2. Pengaruh massa beban terhadap periode.

Masa beban tidak mempengaruhi periode karena jika disimpulkan panjang tali yang sama dan massa yang berbeda memiliki perbedaan waktu yang tipis.

3. Pengaruh panjang tali terhadap perioda

Panjang tali digunakan untuk mengukur. Semakin panjang tali yang digunakan ,semakin besar juga periodenya.

VII. KESIMPULAN

1. Kesimpulan

Dari percobaan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa:

Semakin panjang tali semakin besar pula nilai periode

Massa beban tidak mempengaruhi nilai periode 

Nilai gravitasi bumi yaitu antara 9 s/d 10, ini dapat di buktikan dengan menggunakan rumus (4π^2 l)/T^2    yang mana telah dilakukan percobaan di atas yang menghasilkan nilai gravitasi antara 9 s/d10.

VIII DAFTAR PUSTAKA

1. http://nofripoltek.blogspot.com/2011/03/pengertian-frekuensiperioda-dan- panjang.html

2. http://organisasi.org/pengertian-getaran-dan-penjelasan-dasar-frekuensi- periode-dan-amplitudo-ilmu-pengetahuan-fisika

3. http://arifkristanta.wordpress.com/belajar-online/getaran/

4. poohdandan.wordpress.com

5. ternyatabenarnamanya.blogspot.com  

6. http://id.answers.yahoo.com/question/index? qid=20110216052133AAb1CD1

7. http://blog.ub.ac.id/rioriliapcontrol/124/

8. http://schoolq.blogspot.com/

9. http://agifebrian.blogspot.com/2012/11/laporan-praktikum-ayunan- sederhana.html