bab iv baru
TRANSCRIPT
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1. Tabel Data
4.1.1. Data pengujian getaran bebas tanpa peredam
A. Dengan massa 0.34 Kg
Menggunakan 1 pegas
Menggunakan 2 pegas
Menggunakan 3 pegas
B. Dengan massa 0.64 Kg
Menggunakan 1 pegas
Menggunakan 2 pegas
Menggunakan 3 pegas
4.1.2. Data pengujian getaran bebas dengan peredam
A. Dengan massa 0,34 kg
Menggunakan 1 pegas
Menggunakan 2 pegas
Menggunakan 3 pegas
B. Dengan massa 0,64 Kg
Menggunakan 1 pegas
Menggunakan 2 pegas
Menggunakan 3 pegas
4.2. Contoh Perhitungan
4.2.1. Contoh perhitungan pengujian getaran bebas tanpa redaman
Menggunakan 1 pegas
k = 1769,99 N/m
t = 1,24 s
L = 0,35 m
m = 0,34 kg
Jumlah gelombang (n) = 3,25
frekuensi
f =nt= 3,25
1,24 s=2,6 Hz
kecepatan
v=Lt=0,35 m
1,24 s=0,28 m
s
Panjang gelombang
λ= vt=0,28m /s
2,6=0,1m
Frekuensi pribadi (Teori)
ωn ¿√ km
¿√ 1769,99 N /m0,34 kg
= 72,15 rad/s
ωn = 2πf
f = ωn2 π =
72,15rad /s2 x 3,14 = 11,48 Hz
Frekuensi pribadi (Pengujian)
f = vλ =
0,28 m /s0,1 m = 2,8 Hz.
4.2.2. Contoh perhitungan pengujian getaran bebas dengan redaman
Menggunakan 1 pegas
K = 1769,99 N/m
t = 2,14 s
m = 0,34 kg
X1 = 0,02 m
X2 = 0,015 m
Frekuensi pribadi dengan redaman
ωn¿√ km
=√ 1769,99 N /m0,34 kg
= 72,15 rad/s
ωn = 2πf
f = ωn2π =
72,15rad /s2x 3,14 = 11,48 Hz
Pengurangan logaritma
δ = ln x1x2
δ = ln 0,02 m
0,015 m=0,287
Rasio redaman
ζ = δ
2π
ζ = 0,287
2x 3,14 = 0,045
Koefisien redaman
c = ζ x ccr = 2 ζ √km
c =2 x 0,045 x √1769,99 N /m x0,34 kg
= 2,2
Frekuensi Pribadi teredam (Pengujian)
ωD = √(1−(ζ 2 x ω n2 π ))
ωD = √(1−(0,0452 x 72,152 π )) =0,98 Hz
4.3. Tabel Perhitungan
a. Tabel perhitungan getaran bebas tanpa redaman
jumlah Massa Kekakuan frekuensi panjang kecepatan frekuensipegas (kg) (N/m) pribadi gelombang (m/s) pribadi
(teori) (m) (pengujian
)1
0,341769,99 11,48 0,1 0,28 2,8
2 3539,98 16,24 0,058 0,18 3,13 5309,97 19,89 0,0528 0,13 2,46
jumlah Massa Kekakuan frekuensi panjang kecepatan frekuensipegas (kg) (N/m) pribadi gelombang (m/s) pribadi
(teori) (m) (pengujian
)1
0,641769,99 8,37 0,109 0,17 1,56
2 3539,98 11,83 0,037 0,17 4,63 5309,97 14,49 0,2 0,437 2,18
b. Tabel perhitungan getaran bebas dengan peredaman
jumlah Massa Kekakuan X1 X2 Zeta Redaman frekuensi
pegas (Kg) (N/m) (m) (m) © pengujian(Hz)
10,34
1769,99 0,02 0,015 0,045 2,2 0,982 3539,98 0,014 0,009 0,07 4,85 0,953 5309,97 0,015 0,012 0,035 2,97 0,98
jumlah Massa Kekakuan X1 X2 Zeta Redaman frekuensi
pegas (Kg) (N/m) (m) (m) © pengujian(Hz)
10,64
1769,99 0,015 0,01 0,063 4,24 0,982 3539,98 0,023 0,009 0,149 14,18 0,853 5309,97 0,009 0,005 0,0923 10,76 0,936
4.4. Grafik Perhitungan
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.50
5
10
15
20m = 0,34 Kg
f. pribadi (teori)f. pribadi (pengujian)f.pribadi (pengujian dengan redaman)
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.50
4
8
12
16
m = 0,64 Kg
F. pribadi (teori)F. pribadi (pengujian)F. pribadi (pengujian dengan redaman)
4.5. Analisis dan Kesimpulan
Dari grafik yang ditampilkan dapat dilihat perbedaan yang cukup besar antara
grafik teoritis dengan grafik hasil pengujian. Hal ini menunjukan hasil pengujian
yang belum akurat. Dimana hal ini bisa terjadi karna kurang telitinya praktikan
dalam mengambil data maupun alat pengujian yang sudah tidak bekerja dengan
baik. Pada pengambilan data, waktu diambil menggunakan stopwatch. Cara
tersebut tentunya sangat bergantung pada ketelitian dan ketepatan praktikan dalam
menggunakan stopwatch. Sehingga cara tersebut dapat menimbulkan terjadinya
human error. Alat pengujian yang digunakan juga sudah tidak bekerja dengan
baik sebagaimana mestinya. Penggulung kertas grafik tidak berputar dengan
konstan, sehingga grafik gelombang yang didapat menjadi tidak beraturan.
Tentunya hal tersebut mempengaruhi hasil perhitungan yang didapat. Karna hal
tersebut maka analisis yang dilakukan tidak akan mendetail mengenai nilai nilai
yang didapat, melainkan hanya pada fenomena fenomena yang terjadi saja.
Penggunaan peredam terbukti dapat menurunkan frekuensi pribadi suatu
sistem, hal itu dapat dilihat pada grafik yang menunjukan nilai frekuensi yang
rendah dibandingkan pengujian tanpa peredam. Penambahan pegas atau
menaikkan nilai konstanta pegas mengakibatkan naiknya frekuensi pribadi suatu
system. Namun berbeda dengan penambahan massa pada system. Penambahan
massa pada suatu system menyebabkan turunnya nilai frekuensi pribadi system
tersebut.