fisika dasar.docx

126
HALAMAN PENGESAHAN Laporan praktikum Fisika Dasar 1 ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memenuhi kelengkapan tugas pada mata kuliah Fisika Dasar 1. Disahkan di : Mataram Hari, Tanggal : Kamis, 16 Dsember 2010 Mengetahui, Co. Ass acara 1 Co. Ass AcaraII (Siti Fitri Jalillah ) ( Ria Rahmawati ) G1B 008 014 G1B 007 044 Co. Ass Acara III Co. Ass Acara IV

Upload: -

Post on 06-Dec-2015

61 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Fisika dasar.docx

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan praktikum Fisika Dasar 1 ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memenuhi kelengkapan tugas pada mata kuliah Fisika Dasar 1

Disahkan di MataramHari Tanggal Kamis 16 Dsember 2010

Mengetahui

Co Ass acara 1 Co Ass AcaraII

(Siti Fitri Jalillah ) ( Ria Rahmawati )

G1B 008 014 G1B 007 044

Co Ass Acara III Co Ass Acara IV

(Siti Khadijah ) ( Ahmad Nurullah )

G1B 008 007 G1B 008 022

Koordinator Co Ass Praktikum Fisika Dasar 1

FMIPA Universitas Mataram

( Arif Wijaya)

G1B 006 005

KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan Kehadirat ALLAH SWTyang telah memberikan Rahmat Taufik serta hidayahnya sehingga laporan tetap

Fisika Dasar 1 ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunyaDengan adanya laporan tetap Fisika Dasar 1 ini diharapkan

agar dapat menjadi acuan serta pedoman bagi mahasiswa yang lain sehingga dapat menjadi mahasiswa yang aktif kritis serta memiliki akhlak yang baik Ucapan terima kasih tak lupa penulis sampaikan kepada dosen Fisika Dasar 1 srta CoAssisten yang telah banyak

membimbing dalam pelaksanaan Praktikum sampai pada penulisan laporan tetap Fisika Dasar 1Dalam hal ini penulis menyadari bahwa

masih banyak terdapat kekurangan dalam penulisan laporan tetap Fisika Dasar 1 inioleh karena itu penulis sangat mengharapkn

masukan atau saran dari pembacaguna untuk lebih menyempurnakan penulisan laporan tetap berikutnyaAkhir kata penulis mengucapkan

terima kasih serta permohonan marsquoaf yang sebesar-besarnya atas kesalahan yang telah diperbuat selama praktikum Fisika Dasar 1 ini

berlangsung serta penghargaan yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang turut berperan dalam pelaksanaan praktikum berlangsung

sampai pada penulisan laporan tetap ini diterbitkan

Mataram Desember 2010

Penyusun

DAFTAR ISI

Halaman judul

Halaman pengesahan

Kata pengantar

Daftar isi

Acara 1 Alat Ukur dan Gerak Parabola

Acara II Konstanta Pegas dan Bandul Matematis

Acara III Vikositas

Acara IV Kesetimbangan Gaya dan Pusat Gravitasi

ACARA I

ALAT UKUR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1Tujuan praktikum - mempelajari alat ukur waktu (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorongmicrometer sekrup mistar) dengan ketelitian tinggi

- mempelajari ketelitian alat ukur waktu

- (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorong micrometeR sekrup mistar)dengan ketelitian tinggi

2 Hari tanggal praktikum Kamis 21 Oktober 2010

3 Tempat praktikum Laboratorium Fisika FMIPA Universitas

Mataram Lantai II

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1Alat

- Stopwatch- Jangka sorong- Mistar- Micrometer sekrup2Bahan

- Silet- Kertas

- Kelereng- Tabung- Kubus- Balok

C LANDASAN TEORI

Sebelum mistar dan alat ukur ditemukan orang menggunakan jari tangan dan kakinya sebagai alat ukur untuk mengukur jarak Tangan digunakan untuk mengukur jarak yang dekat misalnya dalam satuan ukuran jengkal dan hasta Sedangkan kaki dan langkah digunakan untuk jarak yang jauh Sekarang jarak yang digunakan untuk mengukur panjang atau tinggi suatu benda adalah mistar rol mteter atau pita ukur Satuan yang umum digunakan pada alat ukur panjang deewasa ini yaitu satuan matrik seperti millimeter centimeter meter dan satuan imperial seperti kaki inchi dan sebagainya Di laboratorium ada banyak macam alat ukur Contohnya mistar atau penggaris dari plastic atau baja byang panjangnya 30 cmpenggaris yang panjangnya 1 meter rol meter meteran baja mistar geser dan lainnya ( Giancoli 2001 5 - 6)

Kita menyadari bahwa diperlukan suatu alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran yang disebut alat ukur Dalam mengukur diperlukan alat ukur yang sesuai dengan besaran yang diukur Selain itu dalam mengukur menggunakan suatu alat ukur harus diperhatikan batas ukur dan ketelitian alat ukur tersebut Adapun alat ndash alat ukur yang digunakan adalah mistar jangka sorong micrometer sekrup Alat- alat tersebut merupakan alat ukur panjang Sedangkan untuk alat ukur waktu biasanya digunakan stopwatch (Edi istiyono 2004 6 - 7 )

Fisika berhubungan dengan hal- hal yang dapat diukur Apa yang dapat diukur sangat bergantung pada keadaan teknologi mutakhir Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran sampai satu derajat ketelitian tertentu Untuk ilmu- ilmu hayati mungkin tidak perlu seteliti sebagaimana yang diharapkan pada ilmu- ilmu pasti pengukuran selalu dibuat relative terhadap ilmu- ilmu bakuan tertentu danamakan satuan (Chotimah 1995 1)

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 2: Fisika dasar.docx

KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan Kehadirat ALLAH SWTyang telah memberikan Rahmat Taufik serta hidayahnya sehingga laporan tetap

Fisika Dasar 1 ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunyaDengan adanya laporan tetap Fisika Dasar 1 ini diharapkan

agar dapat menjadi acuan serta pedoman bagi mahasiswa yang lain sehingga dapat menjadi mahasiswa yang aktif kritis serta memiliki akhlak yang baik Ucapan terima kasih tak lupa penulis sampaikan kepada dosen Fisika Dasar 1 srta CoAssisten yang telah banyak

membimbing dalam pelaksanaan Praktikum sampai pada penulisan laporan tetap Fisika Dasar 1Dalam hal ini penulis menyadari bahwa

masih banyak terdapat kekurangan dalam penulisan laporan tetap Fisika Dasar 1 inioleh karena itu penulis sangat mengharapkn

masukan atau saran dari pembacaguna untuk lebih menyempurnakan penulisan laporan tetap berikutnyaAkhir kata penulis mengucapkan

terima kasih serta permohonan marsquoaf yang sebesar-besarnya atas kesalahan yang telah diperbuat selama praktikum Fisika Dasar 1 ini

berlangsung serta penghargaan yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang turut berperan dalam pelaksanaan praktikum berlangsung

sampai pada penulisan laporan tetap ini diterbitkan

Mataram Desember 2010

Penyusun

DAFTAR ISI

Halaman judul

Halaman pengesahan

Kata pengantar

Daftar isi

Acara 1 Alat Ukur dan Gerak Parabola

Acara II Konstanta Pegas dan Bandul Matematis

Acara III Vikositas

Acara IV Kesetimbangan Gaya dan Pusat Gravitasi

ACARA I

ALAT UKUR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1Tujuan praktikum - mempelajari alat ukur waktu (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorongmicrometer sekrup mistar) dengan ketelitian tinggi

- mempelajari ketelitian alat ukur waktu

- (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorong micrometeR sekrup mistar)dengan ketelitian tinggi

2 Hari tanggal praktikum Kamis 21 Oktober 2010

3 Tempat praktikum Laboratorium Fisika FMIPA Universitas

Mataram Lantai II

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1Alat

- Stopwatch- Jangka sorong- Mistar- Micrometer sekrup2Bahan

- Silet- Kertas

- Kelereng- Tabung- Kubus- Balok

C LANDASAN TEORI

Sebelum mistar dan alat ukur ditemukan orang menggunakan jari tangan dan kakinya sebagai alat ukur untuk mengukur jarak Tangan digunakan untuk mengukur jarak yang dekat misalnya dalam satuan ukuran jengkal dan hasta Sedangkan kaki dan langkah digunakan untuk jarak yang jauh Sekarang jarak yang digunakan untuk mengukur panjang atau tinggi suatu benda adalah mistar rol mteter atau pita ukur Satuan yang umum digunakan pada alat ukur panjang deewasa ini yaitu satuan matrik seperti millimeter centimeter meter dan satuan imperial seperti kaki inchi dan sebagainya Di laboratorium ada banyak macam alat ukur Contohnya mistar atau penggaris dari plastic atau baja byang panjangnya 30 cmpenggaris yang panjangnya 1 meter rol meter meteran baja mistar geser dan lainnya ( Giancoli 2001 5 - 6)

Kita menyadari bahwa diperlukan suatu alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran yang disebut alat ukur Dalam mengukur diperlukan alat ukur yang sesuai dengan besaran yang diukur Selain itu dalam mengukur menggunakan suatu alat ukur harus diperhatikan batas ukur dan ketelitian alat ukur tersebut Adapun alat ndash alat ukur yang digunakan adalah mistar jangka sorong micrometer sekrup Alat- alat tersebut merupakan alat ukur panjang Sedangkan untuk alat ukur waktu biasanya digunakan stopwatch (Edi istiyono 2004 6 - 7 )

Fisika berhubungan dengan hal- hal yang dapat diukur Apa yang dapat diukur sangat bergantung pada keadaan teknologi mutakhir Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran sampai satu derajat ketelitian tertentu Untuk ilmu- ilmu hayati mungkin tidak perlu seteliti sebagaimana yang diharapkan pada ilmu- ilmu pasti pengukuran selalu dibuat relative terhadap ilmu- ilmu bakuan tertentu danamakan satuan (Chotimah 1995 1)

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 3: Fisika dasar.docx

DAFTAR ISI

Halaman judul

Halaman pengesahan

Kata pengantar

Daftar isi

Acara 1 Alat Ukur dan Gerak Parabola

Acara II Konstanta Pegas dan Bandul Matematis

Acara III Vikositas

Acara IV Kesetimbangan Gaya dan Pusat Gravitasi

ACARA I

ALAT UKUR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1Tujuan praktikum - mempelajari alat ukur waktu (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorongmicrometer sekrup mistar) dengan ketelitian tinggi

- mempelajari ketelitian alat ukur waktu

- (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorong micrometeR sekrup mistar)dengan ketelitian tinggi

2 Hari tanggal praktikum Kamis 21 Oktober 2010

3 Tempat praktikum Laboratorium Fisika FMIPA Universitas

Mataram Lantai II

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1Alat

- Stopwatch- Jangka sorong- Mistar- Micrometer sekrup2Bahan

- Silet- Kertas

- Kelereng- Tabung- Kubus- Balok

C LANDASAN TEORI

Sebelum mistar dan alat ukur ditemukan orang menggunakan jari tangan dan kakinya sebagai alat ukur untuk mengukur jarak Tangan digunakan untuk mengukur jarak yang dekat misalnya dalam satuan ukuran jengkal dan hasta Sedangkan kaki dan langkah digunakan untuk jarak yang jauh Sekarang jarak yang digunakan untuk mengukur panjang atau tinggi suatu benda adalah mistar rol mteter atau pita ukur Satuan yang umum digunakan pada alat ukur panjang deewasa ini yaitu satuan matrik seperti millimeter centimeter meter dan satuan imperial seperti kaki inchi dan sebagainya Di laboratorium ada banyak macam alat ukur Contohnya mistar atau penggaris dari plastic atau baja byang panjangnya 30 cmpenggaris yang panjangnya 1 meter rol meter meteran baja mistar geser dan lainnya ( Giancoli 2001 5 - 6)

Kita menyadari bahwa diperlukan suatu alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran yang disebut alat ukur Dalam mengukur diperlukan alat ukur yang sesuai dengan besaran yang diukur Selain itu dalam mengukur menggunakan suatu alat ukur harus diperhatikan batas ukur dan ketelitian alat ukur tersebut Adapun alat ndash alat ukur yang digunakan adalah mistar jangka sorong micrometer sekrup Alat- alat tersebut merupakan alat ukur panjang Sedangkan untuk alat ukur waktu biasanya digunakan stopwatch (Edi istiyono 2004 6 - 7 )

Fisika berhubungan dengan hal- hal yang dapat diukur Apa yang dapat diukur sangat bergantung pada keadaan teknologi mutakhir Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran sampai satu derajat ketelitian tertentu Untuk ilmu- ilmu hayati mungkin tidak perlu seteliti sebagaimana yang diharapkan pada ilmu- ilmu pasti pengukuran selalu dibuat relative terhadap ilmu- ilmu bakuan tertentu danamakan satuan (Chotimah 1995 1)

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 4: Fisika dasar.docx

ACARA I

ALAT UKUR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1Tujuan praktikum - mempelajari alat ukur waktu (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorongmicrometer sekrup mistar) dengan ketelitian tinggi

- mempelajari ketelitian alat ukur waktu

- (stopwatch) dan alat ukur panjang (jangka sorong micrometeR sekrup mistar)dengan ketelitian tinggi

2 Hari tanggal praktikum Kamis 21 Oktober 2010

3 Tempat praktikum Laboratorium Fisika FMIPA Universitas

Mataram Lantai II

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM

1Alat

- Stopwatch- Jangka sorong- Mistar- Micrometer sekrup2Bahan

- Silet- Kertas

- Kelereng- Tabung- Kubus- Balok

C LANDASAN TEORI

Sebelum mistar dan alat ukur ditemukan orang menggunakan jari tangan dan kakinya sebagai alat ukur untuk mengukur jarak Tangan digunakan untuk mengukur jarak yang dekat misalnya dalam satuan ukuran jengkal dan hasta Sedangkan kaki dan langkah digunakan untuk jarak yang jauh Sekarang jarak yang digunakan untuk mengukur panjang atau tinggi suatu benda adalah mistar rol mteter atau pita ukur Satuan yang umum digunakan pada alat ukur panjang deewasa ini yaitu satuan matrik seperti millimeter centimeter meter dan satuan imperial seperti kaki inchi dan sebagainya Di laboratorium ada banyak macam alat ukur Contohnya mistar atau penggaris dari plastic atau baja byang panjangnya 30 cmpenggaris yang panjangnya 1 meter rol meter meteran baja mistar geser dan lainnya ( Giancoli 2001 5 - 6)

Kita menyadari bahwa diperlukan suatu alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran yang disebut alat ukur Dalam mengukur diperlukan alat ukur yang sesuai dengan besaran yang diukur Selain itu dalam mengukur menggunakan suatu alat ukur harus diperhatikan batas ukur dan ketelitian alat ukur tersebut Adapun alat ndash alat ukur yang digunakan adalah mistar jangka sorong micrometer sekrup Alat- alat tersebut merupakan alat ukur panjang Sedangkan untuk alat ukur waktu biasanya digunakan stopwatch (Edi istiyono 2004 6 - 7 )

Fisika berhubungan dengan hal- hal yang dapat diukur Apa yang dapat diukur sangat bergantung pada keadaan teknologi mutakhir Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran sampai satu derajat ketelitian tertentu Untuk ilmu- ilmu hayati mungkin tidak perlu seteliti sebagaimana yang diharapkan pada ilmu- ilmu pasti pengukuran selalu dibuat relative terhadap ilmu- ilmu bakuan tertentu danamakan satuan (Chotimah 1995 1)

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 5: Fisika dasar.docx

- Kelereng- Tabung- Kubus- Balok

C LANDASAN TEORI

Sebelum mistar dan alat ukur ditemukan orang menggunakan jari tangan dan kakinya sebagai alat ukur untuk mengukur jarak Tangan digunakan untuk mengukur jarak yang dekat misalnya dalam satuan ukuran jengkal dan hasta Sedangkan kaki dan langkah digunakan untuk jarak yang jauh Sekarang jarak yang digunakan untuk mengukur panjang atau tinggi suatu benda adalah mistar rol mteter atau pita ukur Satuan yang umum digunakan pada alat ukur panjang deewasa ini yaitu satuan matrik seperti millimeter centimeter meter dan satuan imperial seperti kaki inchi dan sebagainya Di laboratorium ada banyak macam alat ukur Contohnya mistar atau penggaris dari plastic atau baja byang panjangnya 30 cmpenggaris yang panjangnya 1 meter rol meter meteran baja mistar geser dan lainnya ( Giancoli 2001 5 - 6)

Kita menyadari bahwa diperlukan suatu alat yang digunakan untuk mengukur suatu besaran yang disebut alat ukur Dalam mengukur diperlukan alat ukur yang sesuai dengan besaran yang diukur Selain itu dalam mengukur menggunakan suatu alat ukur harus diperhatikan batas ukur dan ketelitian alat ukur tersebut Adapun alat ndash alat ukur yang digunakan adalah mistar jangka sorong micrometer sekrup Alat- alat tersebut merupakan alat ukur panjang Sedangkan untuk alat ukur waktu biasanya digunakan stopwatch (Edi istiyono 2004 6 - 7 )

Fisika berhubungan dengan hal- hal yang dapat diukur Apa yang dapat diukur sangat bergantung pada keadaan teknologi mutakhir Semua ilmu mengandalkan pada pengukuran sampai satu derajat ketelitian tertentu Untuk ilmu- ilmu hayati mungkin tidak perlu seteliti sebagaimana yang diharapkan pada ilmu- ilmu pasti pengukuran selalu dibuat relative terhadap ilmu- ilmu bakuan tertentu danamakan satuan (Chotimah 1995 1)

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 6: Fisika dasar.docx

DPROSEDUR PERCOBAAN

1Stopwatch

- waktu untuk denyut nadi diukur sebanyak 30 denyutan- Percobaan tersebut diulangi beberapa kali- Dicatat hasilnya pada table pengamatan2Jangka sorong

Mengukur panjang atau tebal benda

- sebuah balok diambil dan diukur panjang lebar dan tingginya dengan mistar penggaris

- Diukur juga panjang lebar dan tinggi balok tersebut dengan jangka sorong

- Dilakukan langkah 1 dan 2 untuk beberapa kali pengamatan- Dicatat hasilnya dalam table pengamatan2 Micrometer Sekrup- diukur tebal silet dengan menggunakan micrometer sekrup - Percobaan tersebut dilakukan untuk beberapa kali pengamatan- Dilakukan hal yang sama untuk benda yang lain seperti kertas gotri dan

lain- lain- Hasilnya dicatat pada table pengamatan

ETABEL PENGUKURAN

Tabel 1 hasil pengukuran denyut nadi dengan stopwatch

Pengukuran 30 denyutan (detik) 1 denyutan ( detik )

1 175

2 185

3 205

4 20

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 7: Fisika dasar.docx

5 195

6 202

7 202

8 20

9 21

10 203

Table 2 Pengukuran Panjang Lebar dan Tinggi Balok

Pengukuran ke-

Dengan jangka sorong (mm) Dengan mistar (cm)

t l t t l t

1 463 127 191 46 125 135

2 461 131 191 46 125 17

3 461 127 192 47 125 195

4 462 127 191 47 125 195

5 462 127 191 47 125 195

6 461 127 191 47 125 195

7 461 127 191 47 125 195

8 461 127 191 47 125 195

9 461 127 191 47 125 195

10 461 127 191 47 125 195

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 8: Fisika dasar.docx

Table 3 pengukuran dengan micrometer sekrup

Pengukuran

Ke

Pengukuran dengan micrometer sekrup

silet kertas kelereng Silinder

1 008 007 1239 2138

2 008 007 124 2138

3 008 007 1238 2138

4 008 005 1239 2138

5 008 004 1238 2138

6 008 004 1239 2138

7 008 005 1237 2138

8 008 004 1235 2138

9 008 004 1236 2138

10 008 004 1236 2138

D ANALISIS DATA

Table 1 pengukuran denyut nadi sebanyak 30 denyutan dengan stopwatch

Pengukuran ke- 30 denyutan (detik) 1 denyutan (detik)

1 175 058

2 185 061

3 205 063

4 20 066

5 195 065

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 9: Fisika dasar.docx

6 202 067

7 202 067

8 20 066

9 21 07

10 203 067

Pengukuran ke-

ti (detik) t (detik) ti - t (ti - t )2

1 058 065 -007 00049

2 061 065 -004 00016

3 063 065 -002 00004

4 066 065 001 00001

5 065 065 0 0

6 067 065 002 00004

7 067 065 002 00004

8 066 065 001 00001

9 07 065 005 00025

10 067 065 002 00004

sum 65 65 0 00108

- waktu denyut rata- rata ( t )

t =

sum ti

n

=6510

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 10: Fisika dasar.docx

=065 s

- Standar Deviasi (SD)

SD = Δ t = radicsum ( t1minus t )2

nminus1

= radic 0 10810minus1

= radic 0 1089

= 0109 s

- presentase tingkat kesalahan pengukuran

error =

SDt

x 100

=

0 1090 65

x100

= 1676

- waktu satu denyut nadi = t plusmnSD( Δt ) nilai maksimum = t +SDrArr t + Δt

= 065 + 0109

= 0759 s

Nilai minimum = t minusΔt=065 - 0109

= 0541 s

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 11: Fisika dasar.docx

b pengukuran panjang lebar dan tinggi balok

1 pengukuran dengan jangka sorong

- panjang balok

panjang P1 P (P1minusP ) (P1minusP)2

1 463 4614 016 00256

2 461 4614 -004 00016

3 461 4614 -004 00016

4 462 4614 006 00036

5 462 4614 006 00036

6 461 4614 -004 00016

7 461 4614 -004 00016

8 461 4614 -004 00016

9 461 4614 -004 00016

10 461 4614 -004 00016

sum 4614 4614 0 0044

- Panjang rata- rata (P )

P =

sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

10

=

461 3+461 1+4611+461 2+461 2+461 1+461 1+461 1+461 1+461 110

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 12: Fisika dasar.docx

=

461 410

= 4614 mm

SD = ΔP=radicsum ( P IminusP )2

nminus1

= radic 0 0499

= 0069

= 007 mm

error =

SDP

x 100

=

0 0746 14

x100

= 0151

Nilai P = PplusmnSD

Nilai maksimum P = P+SD

= 4616 + 007

= 4621 mm

Nilai minimum P= P - SD

= 4616- 007

= 4607 mm

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 13: Fisika dasar.docx

rarr lebar dengan jangka sorong

Pengukuran ℓ i (ℓ

iminusℓ

) (ℓ iminus ℓ )2

1 127 1274 -004 00016

2 131 1274 036 01296

3 127 1274 -004 00016

4 127 1274 -004 00016

5 127 1274 -004 00016

6 127 1274 -004 00016

7 127 1274 -004 00016

8 127 1274 -004 00016

9 127 1274 -004 00016

10 127 1274 -004 00016

sum 1274 1274 0 0144

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓi+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 7+13 1+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 7+12 710

=

127 410

= 1274 mm

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 14: Fisika dasar.docx

SD= Δℓ = radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 0 14410minus1

= radic 0 1449

= 0126 mm

- error= SD

Itimes100

=0 12612 74

times100

=0 99

Nilai l=lplusmnSD

Nilai maksimum l= l +SD

=12 74+0 126=12 866mm

Nilai minimum l= l minusSD

=12 74minus0 126=12 614 mm

rarr Tinggi balok dengan jangka sorong

Pengukuran t i t (t iminus t ) (t iminus t )2

1 191 1911 -001 00001

2 191 1911 -001 00001

3 192 1911 009 00081

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 15: Fisika dasar.docx

4 191 1911 -001 00001

5 191 1911 -001 00001

6 191 1911 -001 00001

7 191 1911 -001 00001

8 191 1911 -001 00001

9 191 1911 -001 00001

10 191 1911 -001 00001

sum 191 00009

- tinggi rata-rata t

t=sum t i

n

=t1+t2+t3+ t4+t5+t6+ t7+t8+t9+t10

n

iquest19 1+19 1+19 2+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 1+19 110

iquest191 110

iquest19 11mm

SD=Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 16: Fisika dasar.docx

=radic0 00910minus1

=radic0 0099

=0 031 mm

- error =

SDt

x 100

=

0 03119 11

x100

= 0162

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t + SD

= 1911 + 0031

= 19141 mm

Nilai minimum t = t - SD

= 1911- 0031

= 19079 mm

1 mengukur panjang lebar dan tinggi balok dengan mistar

apanjang balok

Pengukuran P (mm) P (PminusP ) (PminusP )2

1 46 468 -08 064

2 46 468 -08 064

3 47 468 02 004

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 17: Fisika dasar.docx

4 47 468 02 004

5 47 468 02 004

6 47 468 02 004

7 47 468 02 004

8 47 468 02 004

9 47 468 02 004

10 47 468 02 004

sum 468 468 0 16

- Panjang rata-rata (P )

P=sum P1

n

=

P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10

n

=

46+46+47+47+47+47+47+47+47+4710

=

46810

= 468 mm

- SD = ΔP=radicsum ( P1minusP)2

nminus1

= radic 1610minus1

=

169

= 0421 mm

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 18: Fisika dasar.docx

- persen error rArr=SD

P X 100 0 42146 8

X 100

= 09

Nilai P = PplusmnSD

Nilai P maksimum = P+SD

= 468 +0421

= 47221 mm

Nilai P minimum

P = P+SD

= 468 ndash 0421

= 46379 mm

bLebar balok dengan mistar

Pengukuran ℓ i(mm ) ℓ (ℓ iminus ℓ ) (ℓ iminus ℓ )2

1 125 125 0 0

2 125 125 0 0

3 125 125 0 0

4 125 125 0 0

5 125 125 0 0

6 125 125 0 0

7 125 125 0 0

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 19: Fisika dasar.docx

8 125 125 0 0

9 125 125 0 0

10 125 125 0 0

sum 125 125 0 0

- lebar rata- rata ( ℓ )

ℓ=sum ℓi

n

=

ℓ1+ℓ2+ℓ3+ℓ4+ℓ5+ℓ6+ℓ7+ℓ8+ℓ9+ℓ10

10

=

12 5+125+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 5+12 510

= 125

- SD = Δ ℓ=radicsum (ℓ iminus ℓ )2

nminus1

= radic 010minus1

= radic 09

= 0 mm

- error =

SDℓ

x 100

=

0125

x 100

= 0

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 20: Fisika dasar.docx

Nilai ℓ=ℓplusmnSD

Nilai maksimum =ℓ+SD

= 125 + 0

= 125 mm

Nilai minimum = ℓminusSD

= 125 ndash 0

= 125 mm

ctinggi balok denngan mistar

Pengukuran t i t t iminus t (t iminus t )2

1 135 1865 -515 265225

2 17 1865 -165 27225

3 195 1865 085 07225

4 195 1865 085 07225

5 195 1865 085 07225

6 195 1865 085 07225

7 195 1865 085 07225

8 195 1865 085 07225

9 195 1865 085 07225

10 195 1865 085 07225

sum 1865 1865 0 35025

Tinggi rata- rata ( t )

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 21: Fisika dasar.docx

(t =

sum t i

n )

=

t1+ t2+ t3+t4+ t5+ t6+t7+t8+t9+ t10

10

=

13 5+17+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 5+19 510

=

186 510

= 1865 mm

SD = Δt=radicsum ( timinus t )2

nminus1

= radic35 0259

= 197 mm

error =

SDt

x 100

=

19718 65

x100

= 1056

Nilai t = t plusmnSD

Nilai maksimum t = t +SD

= 1865 + 197

= 2062 mm

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 22: Fisika dasar.docx

Nilai minimum t = t minusSD

= 1865 ndash 197

= 1668 mm

Pengukuran dengan menggunakan micrometer sekrup (silet)

Pengukuran SI S SIminus S (SIminus S )2

1 008 008 0 0

2 008 008 0 0

3 008 008 0 0

4 008 008 0 0

5 008 008 0 0

6 008 008 0 0

7 008 008 0 0

8 008 008 0 0

9 008 008 0 0

10 008 008 0 0

sum 008 008 0 0

Ukuran silet rata- rata (S )

S=sum t i

n

=

0810

= 008

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 23: Fisika dasar.docx

SD = Δ S=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

error =

SDt

= 00 08

x 100

= 0

Nilai S = SplusmnSD

Nilai maksimum S = S+SD

= 008 + 0

= 008 mm

Nilai minimum = SminusSD

= 008 ndash 0

= 008 mm

rArr Pengukuran kertas

Pengukuran k i k k iminusk (k iminus k )2

1 007 0063 0007 0000049

2 007 0063 0007 0000049

3 007 0063 0007 0000049

4 005 0063 -0013 0000169

5 004 0063 -0023 0000529

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 24: Fisika dasar.docx

6 004 0063 -0023 0000529

7 005 0063 -0013 0000169

8 008 0063 1017 0000289

9 008 0063 1017 0000289

10 008 0063 1017 0000289

sum 063 0063 0000241

k=sum k i

n

=

0 6310

= 0063 mm

SD = Δk=radic (sum k iminusk )2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDk

x 100

=

0 0160 063

x 100

= 2539

Nilai k = kplusmnSD

k max=k+SD

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 25: Fisika dasar.docx

= 0063 + 0016

= 0079 mm

k min imum=kminusSD

= 0063 ndash 0016

= 0047 mm

Pengukuran kelereng (m)

Pengukuran mim miminusm (miminusm)2

1 1239 12377 0013 0000169

2 124 12377 0023 0000529

3 1238 12377 0003 0000009

4 1239 12377 0013 0000169

5 1238 12377 0003 0000009

6 1239 12377 0013 0000169

7 1237 12377 -0007 0000049

8 1235 12377 -0027 0000729

9 1236 12377 -0017 0000289

10 1236 12377 -0017 0000289

sum 12377 12377 0 0000241

m=summi

n

=

123 7710

=12 377 m

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 26: Fisika dasar.docx

SD = Δm=radicsum (miminusm)2

nminus1

= radic 0 002419

= 0016 mm

- error =

SDm

x 100

=

0 01612 377

x100

= 0129

Nilai m = mplusmnSD

m maksimum = m+SD

= 12377 + 0016

= 12393 mm

m minimum = mminusSD

= 12377 ndash 0016

= 12 361 mm

rArr Pengukuran silinder

Pengukuran SI S SIminus S(SIminusS )2

1 218 218 0 0

2 218 218 0 0

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 27: Fisika dasar.docx

3 218 218 0 0

4 218 218 0 0

5 218 218 0 0

6 218 218 0 0

7 218 218 0 0

8 218 218 0 0

9 218 218 0 0

10 218 218 0 0

sum 218 218 0 0

S=sum SI

n

=

21810

= 218 mm

SD = Δt=radicsum (SIminus S )2

nminus1

= radic 09

= 0 mm

rArr error =

SDS

X 100

=

021 8

x100

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 28: Fisika dasar.docx

= 0

rArr nilai S= S+SD

Nilai S maksimum = S+SD

= 218 + 0

= 218 mm

Nilai S minimum = SminusSD

= 218 ndash 0

= 218 mm

FPEMBAHASAN

Pada praktikum ini yaitu tentang alat ukur mekanik Alat ukur yang diteliti adalah alat ukur waktu (stopwatch) Pada perhitungan denyut nadi ini hanya menggunakan stopwatch analog dan bukan stopwatch digital Dari hasil praktikum dan pengolahan analisis data diperoleh hasil yang berbeda-beda dengan errornya sangat tinggi yaitu 1676 Hal ini dapat saja dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu dari praktikum sendiri yaitu kurang teliti yang menyebabkan hasil dari pengukuran kurang efektifmisalnya saat mulai mengukur denyut nadi bisa saja stopwatch tidak bergerak secara serentak

Pada proses pengukuran jangka sorong terdapat juga perbedaan hasilnya (pengukuran) Perbedaan ini dapat dilihat dari nilai masing-masing alat Jangka sorong untuk panjang balok dengan jangka sorong panjang (463)lebar (127mm) dan tinggi (191) Sedangkan dengan menggunakan mistar panjangnya (46 mm)lebar (125 mm) dan tinggi (135 mm) perbedaan ini membuktikan adanya ketidakpastian dalam pengukuran disebabkan karena beberapa hal

- kurangnya ketelitian praktikum dalam membaca skala- berkurangnya ketelitian alat ukur

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 29: Fisika dasar.docx

- pembulatan decimal pada setiap hasil pengukuran terlalu besar

GPenutup

1Kesimpulan

- cara membaca skala antara praktikum yang satuberbeda dengan yang lain

- hasil dari pengamatan tidaklah hasil mutlak dengan teori kurangnya factor-faktor tertentu

- untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat dibutuhkan ketelitian yang tinggi dari praktikum

- semakin besar errornya maka hasil praktikan kurang teliti dan sebaliknya

2saran

- praktikan harus lebih teliti lagi- pengukuran sebaiknya dilakukan berulang kali agar mendapatkan hasil

yang akurat sehingga kesalahan menjadi lebih kecil

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 30: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

Chotimah 1995 Fisika BandungITB

Istiyono Edi 2004 Fisika Dasar JakartaErlangga

Giancoly 2001 Fisika Dasar Jakarta Erlangga

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 31: Fisika dasar.docx

GERAK PARABOLA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1 Tujuan praktikum Menentukan lintasan proyektil dengan sudut

proyektil dengan sudut proyeksi yang

menghasilkan jangkauan maksimum

2Waktu praktikum Kamis 11 November 2010

3 Tempat praktikum Laoratorium Fisika Dasar 1 lantai II Fakultas MIPA

Universitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN

- Busur Derajat

- Kertas Grafik

- Kertas Karbon

- Meteran baja

- Papan pemantul dan stip

- Penggaris

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 32: Fisika dasar.docx

- Penyangga besi

- Satu set alat penembak bola (Launcher)

- Statif (klamp) rdquoGrdquo

- Tiang Papan pemantul

- Tiga buah bola khusus untuk di tembakkan

C LANDASAN TEORI

Gerak peluru adalah gerak sebuah benda yang dilemparkan

denganarah yang tidak vertikal sehingga gerakannya hanya dipengaruhi

gpercepatan gravitasi bumi dan memuat lintasan berbentuk parabola dimana

pengaruh udara di abaikan Waktu yang digunakan peluru saat ditembakkan

sampai jatuh ke tanah disebut waktu terbang Jika pelemparan juga dari

tanah waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan gerakan total

pada arah y=0 (kaarena arah keaaas positif dan arah kebawah negatif sama

besar) dan mencapai ketinggian yang sama dengan tempat pelemparan

dibuuhkan dua kalidari waktu untuk mencapai titik tertinggi dari tempat

lemparan (Sarojo 2002 45 )

Gerak sebuah peluru dipengaruhi oleh suatu percepatan gravitasi g

dengan arah vertikal kebawah Pada arah horizontal percepatan = 0

kecepatan awal peluru adalah V dan membuat sudut Ө dengan sumbu

+Xkomponen vektor kecepatan awal pada arah sumbu X yaitu Vx adalah

sama dengan VcosӨ dan sepanjang sumbu Y yaitu Vy=VsinӨ karena

tidak ada percepatan pada arah horizontal maka Vx adalah konstan Jadi

dapat kita tuliskan ax=0 dan dari persamaan kita peroleh Vx=VcosӨ

Komponen Ydari vektor kecepatan Vy akan berubah dengan percepatan

tetap (Sutrisno1997 18)

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 33: Fisika dasar.docx

Salah satu contoh dari gerak lengkung dengan percepatan konstan

adalah gerak peluru (proyektil) Gerak ini adalah gerak da dimensi dari vartikel

yang dilemparkan miring ke udara misalnyagerak bola aseball dan bola golf

Gerak peluru adalah gerak dengan percepatan kostan g berarah kebawah dan

tidakada percepatan dalam arah horizontal Untuk menyatakan geraknya

dapat digunakan beberapa persamaan Jika dipilih sistem koordinat dengan

sumbu y positif vertikal keatas Maka kedalam persamaan-persamaan

tersebut harus dimasukkan ay=-g dan ax=0 (Hallliday1985 78)

D CARA KERJA

1 Penentuan bentuk lintasan

- Sebuah papan pemantul papan register dan karbon disusun Dengan

menempatkan semua peralatan pada lintasan proyektil dalam

koordinat x dan y Titik tersebut dapat diukur

- Diukur mulai dari papan reflektor dekat moncong senjata (launcher)

dan ditandai tinggi dari moncong (h) pada kertas registerSemua nilai y

dapat di ukur dari posisi ini

- Papan reflektor ditempatkan beberapa cm dari senjata dan jarak x

diukur Bola ditembakkan kepapan reflektor kemudian di lihat jejak

rekaman dibalik kertas karbon Dibelakang itu ditulis nilai x yang

diukur dengan meteran

- Diulangi untuk beberpa nilai dengan memindahkan papan menjauh

dari senjata Dimasukkan bola lalu ditembakkan dengan laju yang

sama untuk untuk beberapa kali tembakan dengan sudat Ө tetap

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 34: Fisika dasar.docx

- Minimal 10 posisi direkam Kertas regustrasi dilepas dan diukur setiap

koordinat y

- Nilai-nilai untuk x dan y diplot pada sebuah grafik

Diestimasi nilai y maksimum dan dibuat pasangan sumbu baru (xrsquo dan

yrsquo) digunakan titik ini sebagai titik asal

- Digunakan skala yang sama tetapi ditentukan bacaan sumbu yrsquo untuk

nilai xrsquo

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

- Papan reflektor dipasang (dengan kertas karbon dan kertas registrasi)

plat bola pada posisi P Range R bola dapat diukur kearah moncong

untuk berbagai sudut Ө

- Diplot grafik range R sin sudut Ө

- Dihitung V laju awal proyektil

- Ditentukan sudut Ө mana yang menghasilkan range maksimum

E TABEL PENGAMATAN

1 Penentuan bentuk lintasan (trayektil)

No xrsquo (cm) yrsquo (cm)

1

2

3

5

10

15

32

57

75

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 35: Fisika dasar.docx

4

5

6

7

8

9

10

20

25

30

35

40

45

50

78

85

82

89

62

37

32

2 Pengukuran jangkauan (range) proyektil

α 30ordm 45ordm 60ordm

bakkn x 267 cm 7057 cm 601 cm

F ANALISIS DATA

1 Percobaan pertama (penentuan lintasan proyektil)

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 36: Fisika dasar.docx

5 10 15 20 25 30 35 40 45 5020

21

22

23

24

25

26

27

28x (cm)

y (cm)

0

2 Penentuan kecepatan awal (Vo)

Y = x tan - frac12

gx2

V 0 cos2 α

Jadi V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

Dimana tan =

Y X

=

22 2 cm5 cm

= 444

= 77

g= 98 ms2

- Untuk V01 dimana x1rsquo = 5 cm dan y1rsquo = 32 cm

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 37: Fisika dasar.docx

V 02

=

12

g x2

( x tan α minus y ) cos2 α

- Untuk V05 dimana x = 25 cm dan y = 85 cm

V 052

=

12

98 (252 )

(25 tan 770 minus 27 5 ) cos 770

= radic29 9

= 54 ms

- Untuk V06 dimana x = 30 cm dan y = 82 cm

V 062

=

12

98 (302 )

(30 tan 770 minus 27 2 ) cos 770

= radic4410 m s123 8

= 596 ms

- Untuk V07 dimana x = 35 cm dan y = 89 cm

V 072

=

12

98 (352 )

(35 tan 770 minus 27 9 ) cos 770

= radic6002 5145 33

= 643 ms

- Untuk V08 dimana x = 40 cm dan y = 62 cm

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 38: Fisika dasar.docx

V 082

=

12

98 (402 )

(40 tan 770 minus 25 2 ) cos 770

= radic7840167 59

= 683 ms

- Untuk V09 dimana x = 45 cm dan y = 227 cm

V 092

=

12

98 (452)

(45 tan 770 minus 22 7 ) cos 770

= radic9922 5188

= 726 ms

- Untuk V010 dimana x = 50 cm dan y = 132 cm

V 0102

=

12

98 (502 )

(50 tan 770 minus 22 2) cos 770

= radic12250211 58

= 7609 ms

Jadi V0 atau kecepatan awal saat y max = 643 ms

3 Penentuan range maksimum

- Pada saat = 30 R = 267 cm

- Pada saat = 45 R = 7057 cm

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 39: Fisika dasar.docx

- Pada saat = 60 R = 601 cm

Jadi yang menghasilkan range terjauh adalah sudut 450

G PEMBAHASAN

Pada percobaan ini diakukan dua buah percobaan yaitu penentuan

lintasan proyektil dimana menurut teori lintasan akan berbentuk parabola

atau setengah lingkaran namun karena ke- salahan praktikan dalam

menembakkan atau pada saat mengukur menentukan titik koordinatnya

maka hasil lintasan yang didapat tidak sepenuhnya berbentuk parabola dan

saat penghitungan V0 atau ecepatan awal dimana seharusnya V0-nya akan

tetap tetapi dalam perhitungan kami menun- jukkan hasil yang berbeda-

beda Hal ini dikarenakan kesalahan praktikum dalam menghitung dan

menentukan rumus turunan kecepatan awal gerak proyektil tersebut

Pada percobaan ke-2 yaitu dalam menentukan sudut untuk jarak

jangkauan (range) Dimana dalam percobaan ini praktikan menggunakan 3

buah sudut sebagai sample yaitu sudut 30ordm 45ordm dan 60ordm jangkauan (range)

terjauh berada pada saat sudut tembakan 45ordm hal ini sesuai dengan teori

yaitu jangkauan proyektil terjauh pada saat sudut tembakan 45ordm

H PENUTUP

1 Kesimpulan

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 40: Fisika dasar.docx

- Pada percobaan pertama (penentuan bentuk lintasan) dihasilkan

gambar lintasan parabola yang tidak sempurna hal ini dikarenakan

kesalahan dan kekeliruan praktikan

- Titik puncak atau y maksimum adalah

- V0 yang didapatkan dari nilai xrsquo dan yrsquo yang berbeda-beda adalah tidak

sama hal ini juga dikarenakan kesalahan dan kekurangan telitian dari

praktikan dalam mmengukur dan menghitung

- Range terjauh ditempuh saat sudut tembakan 45ordm

2 Saran

- Diperlukannya sebuah kerjasama yang baik antara praktikan yang satu

dengan yang lain supaya didapatkan hasil yang maksimal

- Adanya dukungan alat dan bahan yang baik untuk memperoleh hasil

yang baik

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 41: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

Ishak Mohammad 2008 Fisika Dasar I Bandung Gramedia

Halliday david 1985 Fisika Jilid I Bandung PT Aksara

Sarojo G Aby 2002 mekanika Salemba Salembateknikpress

Sutrisno 1997 Fisika Dasar Mekanika Bandung ITBpress

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 42: Fisika dasar.docx

ACARA II

KONSTANTA PEGAS DAN BANDUL MATEMATIS

A PERCOBAAN KONSTANTA PEGAS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum - Menentukan konstanta pegas

yaitu kekuatan pegas

berdasarkan Hukum Hooke

- Menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktkum Laboratorium Fisika Dasar Lantai II

Fakultas MIPA

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Satu set pegas

2 Satu set beban

3 Stopwatch

4 Neraca atau timbangan

5 Statif

III TEORI DASAR

Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya tersebut

dihilangkan maka benda akan kembali ke bentuk semula berarti benda itu

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 43: Fisika dasar.docx

adalah benda elastis Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak dapat

kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang Benda

seperti ini disebut benda plastis Contoh benda elastis adalah karet ataupun pegas

Bila pegas ditarik melebihi batasan tertentu maka benda itu tidak elastis lagi

Misalnya kita tinjau pegas yang dipasang horizontaldimana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah benda bermassa m Massa benda diabaikan demikian

juga dengan gaya gesekan sehingga benda meluncur pada permukaan horizontal

tanpa hambatan Setiap pegas memiliki panjang alami jika pada pegas tersebut

tidak diberikan gaya Pada keadaan ini benda dikaitkan pada ujung pegas berada

dalam posisi setimbang Secara matematis persamaan pada pegas berlaku

Fp = minus k X

Dengan k = konstanta pegas

Fp= Gaya pemulih ( N )

X = perpanjangan pegas (m)

Persamaan inilah yang disebut dengan Hukum Hooke Tanda (minus) dalam

persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan arah

perpanjangan ( Bachtiar 2010 210 -211)

Bentuk paling sederhana dari gerak periodik direpresentasikan oleh sebuah

benda yang berisolasi di ujung pegas Karena banyak jenis gerak lain yang hampir

menyerupai sistem ini Semua pegas memiliki panjang alami dimana pada posisi

massa pada keadaan ini disebut posisi setimbang ( Giancoli 1998 365)

F = m A = - mw2 x

F = - k X

K = mw2

Bagian linear antara komponen tegangan dan renggangan umumnya

dikenal Hukum Hooke Bayangan sebuah elemen sebagai 4 paralelepiped dengan

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 44: Fisika dasar.docx

sisi sejajar terhadap sumbu koordinat dan mengalami keja tegangan normal όz

terbagi rata di sepanjang 2 sisi yang berlawanan seperti pada pengujian taik

( Timosenko 1986 37 )

IV CARA KERJA

1 Menghitung konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

a Beban yang akan digunakan ditimbang dan dicatat hasilnya

b Beban ( m1) digantungkan pada pegas dan pertambahan panjang pegas

diukur

c Beban ( m2 ) ditambahkan dan pertambahan panjang pegas di ukur

lagi

d Beban ditambahkan terus menerus dan hasilnya dicatat

e Beban dikurangi satu per satu dan hasil pengurangan panjang pegas di

catat

2 Menghitung konstanta pegas berdasarkan getaran selaras ( harmonik )

a Beban ( m1 ) di gantungkan pada pegas dan digetarkan dengan

menarik sejauh x ( tidak jauh )dan di lepaskan

Waktu n getaran di hitung dan di catat hasilnya

b Beban m2 m3 dan seterusnya ditambahkan dan dihitung waktu getar

setiap penambahan beban sebagaimana poin 2a dan hasilna dicatat

c Bean dikurangi satu per satu dan catat waktu getar untuk n getar setiap

pengurangan beban sebagaimana pada waktu penambahan beban dan

catat hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Tabel Hasil Pengamatan

Tabel 1 Pengukuran Massa Bandul

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 45: Fisika dasar.docx

Massa Beban

m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7 m8 m9 m10

50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr 50 gr

Tabel 2 Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Hukum Hooke

Beban Pertambahan panjang pegas

(cm)

m1 3

m1 + m2 5

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

Pengurangan Beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

14

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 13

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 12

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 10

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 9

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 8

m1 + m2 + m3 + m4 7

m1 + m2 + m3 6

m1 + m2 5

m1 3

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 46: Fisika dasar.docx

P = panjang mula ndash mula pegas = 16 cm

Tabel 3 Menentukan konstanta pegas berdasarkan getaran selaras

Beban Waktu t (s) getar untuk

getaran

m1 373

m1 + m2 408

m1 + m2 + m3 484

m1 + m2 + m3 + m4 516

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 560

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 639

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 652

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 701

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 749

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

788

Pengurangan beban

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6+ m7 + m8 +m9 +

m10

784

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 +m9 734

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 + m8 707

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 + m7 672

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 + m6 638

m1 + m2 + m3 + m4 + m5 590

m1 + m2 + m3 + m4 540

m1 + m2 + m3 478

m1 + m2 423

m1 379

VI ANALISIS DATA

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 47: Fisika dasar.docx

1Menentukan konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke

Tabel 1 Penambahan Beban

Panjang awal pegas = 16 cm = 016 m

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

005 003 049 163 -12 4645 15536

01 005 098 196 -91645 8398

015 006 147 245 -42645 1819

02 007 196 28 -07645 058

025 008 245 30625 18605 346

03 009 294 327 39355 1549

035 01 343 343 55355 3064

04 012 392 327 3 9355 1549

045 013 441 3392 5 1555 2658

05 014 49 35 62355 389

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k (k)

k=sum k

n

= 287645

10

= 28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 48: Fisika dasar.docx

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

= radic 388679

= 657 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

= 28 7645 plusmn 657

Nilai k maksimum

k = 28 7645 + 657 = 35 3345 N m

Nilai k minimum

k = 287645 ndash 6 57 = 22 1945 Nm

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 49: Fisika dasar.docx

002 004 006 008 01 012 014 0160

01

02

03

04

05

06

Grafik Hubungan Massa beban (Y) dan ∆x (X) Pada Penambahan Beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

= 0839 Nm

Tabel 2 Pengurangan Beban

Beban (kg)

Pertambahan

panjang

pegas (∆x) m

F =

w=mg

(N)

k = F

∆ xkiminusk (kiminusk )2

05 014 49 35 62355 389

045 013 441 339 51555 2658

04 012 392 327 3 9355 1549

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 50: Fisika dasar.docx

035 010 343 343 55355 3064

03 009 294 327 3 9355 1549

025 008 245 30 625 18605 346

02 007 196 28 -07645 058

015 006 147 245 -42645 1819

01 005 098 196 -91645 8398

005 004 049 163 -124645 155 36

sum perhitungan 287645 388 67

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28764510

iquest28 7645 N m

Standar Deviasi ( SD )

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 388679

iquest6 57 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (287645 plusmn 657 ) N m

Nilai k maksimum

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 51: Fisika dasar.docx

k=287645+657

iquest353345 N m

Nilai k minimum

k=287645 ndash 657

iquest22 1945 N m

2 4 6 8 10 12 14 160

100

200

300

400

500

600

Grafik hubungan massa (Y) dengan ∆x (X) pada pengurangan beban

tanθ=k

θ=40deg

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 52: Fisika dasar.docx

k=tan 40deg

iquest0839 N m

2Menentukan Konstanta Pegas Berdasarkan Getaran Selaras

Penambahan Beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

005 373 0373 014 1417 -

13946

19449

01 408 0408 017 2369 -4246 1959

015 484 0484 023 25253 -2863 8197

02 516 0516 027 2962 1504 2262

025 560 0560 031 3144 3324 1105

03 639 0639 04 2898 0864 0746

035 652 0652 043 3247 4354 1896

04 701 0701 049 32103 3987 1589

045 749 0749 056 3163 3514 1235

05 788 0788 062 31 76 3644 1327

sum perhitungan 281 116 296805

Rata ndash rata nilai k

k=sum k

n

iquest 28111610

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 53: Fisika dasar.docx

iquest28116 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 2968059

iquest574 N m

Nilai k

k=k plusmn ∆ k

iquest (28116plusmn 574 ) N m

Nilai k maksimum

k=k+∆ k

iquest28116+574

iquest33856 N m

Nilai k minimum

k=k minus∆ k

iquest28116minus574

iquest22 376 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 54: Fisika dasar.docx

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada penambahan beban

θ=40deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 43142

tan 40

iquest4700085 N m

Tabel pengurangan beban

Beban (kg) Waktu

untuk 10

kali

getaran

T = t

n

T 2

k=4 π2 mT 2

kiminusk iquest

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 55: Fisika dasar.docx

05 784 0784 061 3208 476 2265

045 734 0734 054 3294 562 3158

04 707 0707 05 3156 424 1798

035 672 0672 045 3057 325 1056

03 638 0638 04 2907 175 30625

025 590 0590 035 2832 1 1

02 540 0540 03 27049 -0271 0073

015 478 0478 023 25 89 -143 2045

01 423 0423 018 2204 -528 2788

005 379 0379 014 1373 -1359 18469

sum perhitungan 2732 30152

Rata rata nilai k

k=sum k

n

iquest2732

10

iquest2732 N m

Standar Deviasi (SD)

∆ k=radicsumi=1

n

iquestiquestiquestiquestiquest

iquestradic 301529

iquest579 N m

Nilai k maksimum dan minimum

k=k plusmn ∆ k

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 56: Fisika dasar.docx

iquest (2732 plusmn578 ) N m

Nilai k maksimum

k=2732+578

iquest3311 N m

Nilai k minimum

k=2732minus578

iquest2732minus579

iquest2153 N m

01 02 03 04 05 06 070

01

02

03

04

05

06

Grafik hubungan T2 dan massa beban pada pengurangan beban

θ=45deg

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 57: Fisika dasar.docx

k= 4 π 2

tan θ

iquest 4 3142

tan 45

iquest39438 Nm

VII PEMBAHASAN

Dalam percobaan ini kita akan mencari dan menentukan konstanta

pegas berdasarkan Hukum Hooke dan getaran selaras Pada percobaan pertama

yaitu menentukan konstanta pegas berdasarkan hukum Hooke kita menggunakan

persamaan yakni

F=minusk ∆ x

Pertama ndash tama kami menggunakan 10 beban yang masing ndash masing beratnya 50

gr ( m1 ndash m10) dengan pertambahan panjang tiap beban yang ditambah pun

berbeda ndash beda Konstanta pegas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus

k=m g∆ x

Dengan melakukan analisis data dapat diperoleh nilai k rata ndash rata (k) sebesar

287645 Nm standar deviasi sebesar 657 Nm dan nilai k maksimum dan

minimum sebesar sebesar 353345 Nm dan 221945 Nm Selain itu kami juga

menggunakan grafik Grafik tersebut kami menentukan konstanta pegasnya

dengan menggunakan rumus

k=tan θ

Grafik tersebut kami memperoleh θ sebesar 40 maka konstanta pegas yang kami

peroleh sebesar 0839 Nm Nilai konstanta pegas pada pengukuran berdasarkan

Hukum Hooke antara perhitungan ketidakpastian dan grafik nilainya sangat jauh

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 58: Fisika dasar.docx

berbeda ini disebabkan kesalahan dan kurangnya ketelitian dalam pmbuatan

grafik dan penentuan θnya tersebut maka itu diperoleh hasil yang jauh berbeda

Pada percobaan yang kedua yakni menentukan konstanta pegas

berdasarkan getaran selaras Kami menghitung waktu yang digunakan dalam 10

kali getaran menggunakan 10 buah beban yang masing ndash masing beratnya sebesa

50 gr Dalam hal ini dilakukan dua kali sesi yakni sesi pertama dengan

penambahan dan yang kedua dengan pengurangan beban Untuk menentukan

konstanta pegasnya menggunakan rumus

k=4 π2 mT 2

Pada penambahan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 28116 Nm

standar deviasi sebesar 574 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks) = 33856 dan k(min) = 22376 Nm Dan pada grafik

penambahan beban kami memperoleh nilai k sebesar 4700085 Nm Sedangkan

pada pengurangan beban kami memperoleh nilai k rata ndash rata sebesar 2732 Nm

sandar deviasi sebesar 579 Nm dan nilai k pada perhitungan ketidakpastian

sebesar k(maks)= 3311 Nm dan k (min) = 2153 Nm Sedangkan nilai konstanta

pegas pada pengurangan beban pada grafikkami peroleh sebesar 39438 Nm

Nilai konstanta pegas pada pngukuran berdasarkan getaran selaras antara

perhitungan ketidakpastian dan grafik tidaklah jauh berbeda walaupun

perbedaannya antara 6 ndash 13 poin tetapi tidaklah sangat jauh berbeda bila

dibandingkan dengan penentuan konstanta pegas berbasarkan hukum Hooke

Dalam percobaan ini kita dapat membandingkan niai konstanta

pegas secara keseluruhan yaitu dari pengukuran berdasarkan hukum Hooke

dengan pengukuran berdasarkan getaran selaras yakni sama k (kmaks) pada

hukum Hooke sebesar 35 Nm dan k(maks) pada getaran selaras sebesar 33 Nm

Walaupun konstanta pegas pada nilai k(maks)nya berbeda tipis tetapi pada

konstanta pegas k(min)nya sama besar ini dikarenakan pagas yang digunakan

sama dan menunjukkan pada percobaan ini kami lakukan dengan baik dan benar

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 59: Fisika dasar.docx

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

a Berdasarkan hukum Hooke diperoleh konstanta pegas sebesar k(maks)

= 35 Nm dan k(min) = 22 Nm

b Berdasarkan getaran selaras diperoleh nilai konstanta pegas sebesar

k(maks) = 33 Nm dan k(min) = 22 Nm

c Nilai konstanta pegas berdasarkan Hukum Hooke sedikit berbeda pada

k9mak)nya sedangakan pada k(min)nya sama besar dengan pengukura

berdasarkan getaran selaras

d Konstanta pegas dapat ditentukan berdasarkan hukum Hooke yang

berpengaruh adalah pertambahan panjang pegas (∆x) dan massa

beban

e Dalam mencari nilai k pada atau berdasarkan getaran selaras yang

berpengaruh adalah tarikan dan waktu tiap getarannya

2 Saran

Lebih menjaga ketenangan dalam melakukan praktikum agar

mendapatkan hasil pengamatan yang teliti baik dan benar

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 60: Fisika dasar.docx

Bachtiar SpdM PdSi 2010 Fisika Dasar 1 Yogykarta Kurnia Kalam

Semesta

Giancoli Dauglas C 1999 Fisika Edisi Kelima Jilid 1 Jakarta Erlangga

Timosenko SP 1989 Teori Elastisitas Jakarta Erlangga

BANDUL MATEMATIS

I PELAKSANAAN PRAKTIKUM

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 61: Fisika dasar.docx

a Tujuan Praktikum -Memahami gerak osilasi ysng tidak teredam

-Menentukan besarnya nilai percepatan gravitasi

b Waktu Praktikum Kamis 4 November 2010

c Tempat Praktikum Laboratorium Fisika Fakultas MIPALantai II

Universitas Mataram

II ALAT DAN BAHAN

1 Beban atau bandul dan benang sebagai penggantung bandul(beban)

2 Busur derajat3 Meteran4 Statif5 Stopwatch

III TEORI DASAR

Komponen radian memberi sumbangan pada gaya sentripetal yang di butuhkan agar benda tetap bergerak pada busur lingkaranKomponen tangensialnya bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada m untuk mengembalikannya ke titik seimbangJadi gaya pemulihnya adalah F=-mg sin ϴ Gaya pemulih ini tidaklah sebanding dengan simpangan sudut α melainkan dengan sin karena itu gerak yang terjadi bukanlah gerak harmoni sederhana Tetapi bila sudut ϴ kecil maka sin ϴ hampir sama dengan ϴ bila dinyatakan dalam radian Pergeseran sepanjang busur adalah x = lϴdan untuk sudut yang kecil keadaanya mendekati gerak dalam garis lurus Jadi dengan menganggap

sin equiv ϴ maka kita peroleh F = - mg ϴ = - mg xL

= - (mgl

iquest x (David

Halliday 1985459)

Ayunan sederhana (bandul matematis) adalah sebuah benda yang digantungkan pada tali ringan yang mempunyai panjang tetap jika benda diberi simpanngan sudut ϴ dan dilepaskan maka benda berayun pada bidang vertical karena pengaruh gaya berat Benda bermassa m merupakan ayunan sederhana (Ganinjati 2002 184)

Bila Amplitudo getaran tidak kecil gerak bandul bersifat periodik namun tidak harmonic sederhana Periode sedikit memiliki

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 62: Fisika dasar.docx

ketergantungan pada amplitude sehingga diungkapkan dalam bentuk amplitude sudut Oslasho periode diberikan oleh

T = To [ 1 + 1

22 sin2 12

Oslasho + 1

22 [34]2 sin4

12

Oslasho + hellip]

Dengan To = 2π radiclg

periode untuk amplitude yang sangat kecil (Tripler

1998442)

Contoh gerak osilasi (getaran) yang popular adalah gerak osilasi pendulum (bandul) Pandulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil bermassa m yang digantungkan pada ujung tali Gaya yang bekerja pada bola adalah gaya berat( w = mg) dan gaya tegangan tali FT Gaya berat memilki komponen mg cos ϴ yang searah tali dan mg sin ϴ yang tegak lurus tali Bandul berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin ϴ Karena tida ada gaya gesekan udara maka bandul melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan amplitude tetap sama (Bachtiar 2010 218-219)

IV CARA KERJA

a Gantungkan benda (m) pada tali dengan panjang tertentub Simpangkan badul dengan sudut tertentu (lt100) dari titik

kesetimbanganc Lempaskan bandul dan hitung waktunya untuk 10 ayunand Ulangi cara (a) sampai (c) untuk beberapa panjang tali yang berbeda

dan catat hasilnyae Ulangi cara (a) sampai (d) untuk massa benda (m2) berbeda dan catat

hasilnya

V HASIL PENGAMATAN

Beban (bandul) Panjang tali (cm) Waktu ayunan (detik)

10 835

15 969

20 1007

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 63: Fisika dasar.docx

M1 25 1135

30 1250

35 1298

40 1324

45 1492

50 1510

55 1520

VI ANALISIS DATA

Beban Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 835 0835 566 -2153 463 07015 969 0969 630 -1513 229 09302 1007 1007 778 -0033 0001 1014025 1135 1135 765 -0163 0027 129

M1=295 gr

03 1250 125 757 -0243 006 156

035 1298 1298 819 0377 142 1704 1324 1324 899 1177 138 175045 1492 1492 797 0157 0024 22205 1510 151 864 0827 07 283055 1520 152 938 1567 24 231

sum 7813 11714

a Untuk massa m1

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 781310

10 81415 87020 1014

M2 25 114430 117935 122440 134745 144050 147455 1560

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 64: Fisika dasar.docx

= 7813 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 117149

iquest114 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (7813 plusmn 114) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 7813 + 114 = 8953 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 7813 - 114

= 6673 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1

0 01 02 03 04 05 060

051

152

25

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m1 sbx=

L (m) dan sb y= T2 grafik pengamatan per-cobaan bandul matema-tis pada m1 sbx= L (m) dan sb y= T2

tan ϴ = yx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 65: Fisika dasar.docx

= 094minus069015minus01

= 025005

= 5

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π2

5 = 795 ms2

BebanMassa (kg)

Panjang tali (l)

m

Waktu Ayunan(n=10)

Periode ayunan (T=tn)

g=(4π2LT2) gi - g (gi ndash giquest2

T2

01 814 0814 598 218 475 066015 870 0870 789 409 1673 07502 1014 1014 766 386 1489 103025 1144 144 753 373 1391 131

M2= 0108

03 1179 179 852 472 2227 139

035 1224 1224 009 -371 1376 149804 1347 1347 008 -372 1384 1814045 1440 1440 008 -372 1384 207305 1474 1474 009 -371 1376 2172055 1560 1560 009 -371 1376 2434

sum 14151

b Nilai untuk massa m2

Nilai rata-rata g (g)

g =sum g

n

iquest 380110

= 380 ms2

Standar deviasi (SD)

∆ g=radicsumi=1

n

gminusg

nminus1

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 66: Fisika dasar.docx

iquestradic 141519

iquest396 m s2

Nilai g maksimum dan minimum

g = g plusmn Δg= (380 plusmn 396) ms2

o Nilai g maksimumg = g + Δg = 380 + 396 = 776 ms2

o Nilai g Minimumg = g + Δg

= 380 ndash 396

= -016 ms2

Grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2

0 01 02 03 04 05 060

50

100

150

200

250

300

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m)

dan sb y = T2 (s)

grafik pengamatan percobaan bandul matematis pada m2 dengan sbx= L (m) dan sb y = T2 (s)

tan ϴ = yx

= 1498minus131035minus025

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 67: Fisika dasar.docx

= 14849

01 = 14849

g = 4 π2

tanϴ

= 4 π 2

14849 = 00272 ms2

VII PEMBAHASAN

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan diperoleh data untuk menghitung standar deviasi dan nilai percepatan gravitasi pertama menggunakan massa 295 gram diperoleh nilai dari standar deviasi 114 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 8953 ms2 dan minimum 6673 ms2 Sedangkan dengan metode grafiknya diperoleh percepatan gravitasi 795 ms2

Pada percobaan kedua menggunakan massa 0108 kg di dapatkan standar deviasi 396 ms2 dan nilai percepatan gravitasi pada metode ketidakpastian yaitu maksimumnya 776 ms2 dan minimum sebesar -016 ms2 Pada metode grafik didapatkan percepatan gravitasi 00272 ms2

Dari hasil data tersebut diketahui percepatan gravitasi pada m2= 0108 kg dan m1 = 0295 kg tetapi dari data yang kami dapatkan 295 gramkarena kami tidak merubah terdahulu ke kilogram tetapi hasil yang diperoleh berbeda tipis dengan nilai yang masih dalam gramWaktu ayunan m2 juga lebih cepat dibandingkan dengan m1hal ini dipengaruhi oleh massa beban

VIII PENUTUP

1 Kesimpulan

Untuk simpangan yang kecil gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan dan mempengaruhi arah berlawanan

2 Saran Ketelitian sangat diperlukan dalam praktikum dan kerjasama yang

baik Harus lebih memahami terdahulu prosedur percobaan agar mudah

dalam melakukan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 68: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar Spd MpdSi 2010 Fisika Dasar I Yogyakarta Kurnia Kalam Semesta

Halliday David 1985 Fisika Jilid 1 Bandung PT Gelora Aksara Pratama

Sarjono Aby Ganinjati2002 Seri Fisika Dasar Mekanika Jakarta Salemba Tekhnika

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 69: Fisika dasar.docx

ACARA III

VISKOSITAS ZAT CAIR

A PELAKSANAAN PRAKTIKUM1 Tujuan Praktikum menentukan koefisien viskositas (kekentalan)

zat cair berdasarkan hokum stokes

2 Waktu Praktikum Kamis 11 November 20103 Tempat Praktikum Laboratorium Fisika DasarLantai

IIFMIPAUniversitas Mataram

B ALAT DAN BAHAN PRAKTIKUM 1 Alat ndash alat Praktikum

Tabung gelas di lengkapi dengan tali di ikat pada tabung Bola Saringan bertangkai Jangka sorong Stopwacth Neraca analitik Pinset Mistar Tabung Reaksi Pipet tetes

2 Bahan Praktikum Minyak Oli

C LANDASAN TEORISebuah gaya di butuhkan untuk menarik pelat atas karena fluida di

samping pelat memberikan gaya gesekan viskositas yang melawan gerakan nya Gaya F ternyata sebanding dengan V dan A dan berbanding terbalik dengan jarak pisah pelat 2Konstanta perbandingan ini di sebut koefisien viskositas

F = V A

Z

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 70: Fisika dasar.docx

Satuan SI viskositas adalah NS m2 = PaS satuan Cgs yang masih sering di gunakan adalah poise (Tippler1991 408)

Viskositas berasal dari perkataan visceous yang artinya kekentalan Beberapa benda padat apabila di panaskan sebelum nya menjadi cair dan menjadi vicious terlebih dahulu yaitu menjadi lunak dan mengalir pelan pelan Pengaliran vicious ini tidak seleluasa pengaliran cairan Jadi seolah olah aliran itu terganggu oleh semacam gesekan yaitu gesekan antara bagian bagian satu dengan yang lain Jadi viskositas adalaha ketidak leluasaan pengaliran cairan dan gas yang di sebabkan oleh gesekan antara bagian bagian cairan dan gas tersebut (Soedojono1986 35)

The viscosity of a fluid a measure of its resistace of flow under an applied forces The greaters the viscositythe large the force require to mainter the flowand the more energy that is dissipated Molases has a hight a ricositywater a smaller viscosity and air a still smaller viscosity (Sternheim and kane 1991 351)

D PROSEDUR PERCOBAAN

1 Ditentuka massa jenis benda yang akan di gunakan pada neraca yangdi uku diameter nya sesuai petunjuk Diukur juga massa jenis fluida seperti massa jenis fluida

2 Dijatuhkan benda dalam tabung yang berisi zat cairdi cata waktu dan jarak tempuh nya setelah di capai kecepatan terminal (stasioner) sesuai petunjuk

3 Di ulangi langkah 1 dan 2 beberapa kali menurut petunjuk asisten dan di hitung viskositas zat cair tersebut

4 Dilakukan kembali langkah 1 dan 3 di atas untuk zat cair yang berbeda

E HASIL PENGAMATAN

a Tabel pengukuran massa jenis fluida benda

Bola Massa d1 d2 d3 d4 d5 d

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 71: Fisika dasar.docx

kgI minyak

00099 00026

0026 0026 0026 0026 0026

II Oli 000961

00253

00252

00252

00253

00253

0025

b Tabel pengukuran massa jenis fluida

Fluida Volume (l) Massa tabung kosong

Mtabung isi

Minyak 0005 00105 001479Oli 0005 00105 001502

c Tabel pengukuran jari-jari tabung fluida

Tabung fluida D1 D2 D3 D4 D5Minyak 008135 00835 008135 008135 008135Oli 00822 008235 008235 00823 00823

d Tabel pengukuran waktu jatuh benda

Fluida Jarak tempuh

t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10

Minyak 03 123

123 121 130 112 118 095 153 119 107

Oli 03 205

216 024 290 212 206 207 213 209 200

F ANALSISI DATA

a Tabel Pengukuran Massa Jenis Benda

Bola Massa (kg) (m) r= V=Minyak 00099 0026 0026 0026 0026 0026 0026 0013 9198Oli 0009961 00253 00252 00252 00253 0025 00125 00125 8177

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 72: Fisika dasar.docx

b Tabel Pengukuran Massa Jenis Fluida

Fluida Volume (L)Massa Tabung

Kosong (kg)

Massa Tabung

Berisi (kg)

Massa fluida

Minyak 0005 00105 001479

429 858

Oli 0005 00105 001502

452 904

c Table pengukuran jari-jari tabung fluida ( R )

Tabung Fluida

Minyak 008135 00835 008315 008315 008315 008286 004143Oli 00822 008235 008235 008235 008235 008235 004115

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 73: Fisika dasar.docx

d Tabel Pengukuran Waktu Jatuh Bola

Fluida Jarak Tempuh (m)

Minyak 03 123

123 121 13 112 118 096 153 119

107 1202

Oli 03 205

216 204 209

212 206 207 213 209

200 2081

G PEMBAHASAN

Dalam praktikum kali ini yang bertujuan memnentukan viskositas suatu zat cair berdasarkan hukum stokes Dalam percobaan ini zat cair yang digunakan ada 2 macam yaitu minyak dan oli Sebagaimana yang kita ketahui tingkat kekntalan antara minyak dengan oli sangat berbeda walaupun jenis diantara keduanya hampir sama

Ada beberapa nilai yang harus dicari terlebih dahulu sebelum mengukur viskositas minyak dan oli Kita harus mencari massa jenis bola (benda) dan mencari nilai massa jenis fluida (minyak dan oli) Berdasarkan perhitungan yang dilakukan mendapatkan massa jenis benda I dan II yaitu 107632 kgm3 dan 121817 kgm3 selain massa jenis keduan benda tersebutr berbeda dan jari-jari yang diukur berbeda Dari hasil perhitungan dalam mencari massa jenis keduan fluida tersebut diadapakan yaitu massa jenis minyak858 kgm3 dan oli sebesar 904 kgm3 dari perbedaan tersebut diketahui bahwa massa jenis keduanya berbeda dan kekentalannya pun berbeda

Nilai viskositas yang didapatkan yaitu berbeda-beda tergantung dari jenis fluida yang digunakan Viskositas pada zat cair terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul Nilai viskositas minyak yang didapat 3055910-3 PaS dan viskosita oli adalah 0705 PaS terbukti memang oli memiliki kerapatan atau kekentalan lebih besar dibandingkan dengan minyak Besaran yang berpengaruh terhadap nilai viskossitas yaitu maas jenis bendda masssa jenis fluida jari-jari tabung dan waktu jatuhnya bola Standar deviasi yang didapatkan pada minyak adalah 56745 PaS sedangkan pada oli adalah12484 PaS standar deviasi minyak lebih bear dibandingkan dengan oli

H PENUTUP

1 Kesimpulan

Setiap fluida memiliki koefisien viskositas yang berbeda-beda

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 74: Fisika dasar.docx

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas minyak sebesar 3055910-3 PaS

Dari hasil analisis data diperoleh nilai viskositas oli sebesar 0705 PaS Viskositas oli lebih besar daripada viskositas minyakartinya oli lebih

kental daripada minyak Komponen yang mempengaruhi viskositas yaitu jari-jari volume massa

jenis dan panjang lintasan Oli lebih kental dibandingkan dengan minyak karena memiliki partikel

yang lebih rapat dibandingkan dengan minyak Massa jenis setiap benda tergantung pada massa benda dan volume benda

serta dipengaruhi oleh kerapatan benda Viskositas suatu fluida tergantung dari jenis fluida dan kerapatannya

2 Saran Peningkatan kerjasama antar kelompok agar praktikum berjalan lancer Setiap pengukuran membutuhkan ketelitian dari para praktikan

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 75: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

Soedojono 1986 Asas-asas Ilmu Fisika Jilid 1 Yogyakarta Gajah Mada University Press

SternheimMarton M and KaneJoseph W 1991 General Physics second Edition Canada Simultaneously

TiplerPaul A 1991 Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1 Jakarta Erlangga

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 76: Fisika dasar.docx

ACARA VI

KESETIMBANGAN GAYA

A PELAKSANAAN PRAKTIKUMa Tujuan

Menjelaskan tentang Hukum Newton pertamaMahasiswa dapat mengetahui gaya-gaya dalam beadaan setimbang

b Waktu Kamis 25 November 2010c Tempat Laboratorium Fisika lantai IIFMIPA Universitas

Mataram

B ALAT DAN BAHAN a Bebanb Busur derajatc Benang nilond Katrole Tiang statif

C TEORI DASAR

Dalam bentuk pertama Newtonprinsip galeleo dinyatakan sebagai berikut setiap benda akn tetap berada pada keadaan diam atau gerak lurus beraturan kecuali jika benda itu di paksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gay a yang di kerjakan padanya Untuk membuktikan hokum Newton pertama kita perlu membuat devinisi kata ldquogayardquo dalam hokum tersebut Hukum I Newton juga memperkelalkan kita dengan satu pengertian lagi Sifat bahwa benda akan tetap berada pada keadaannya yaitu diamatau bergerak lurus disebut inersia Jadi inersia adalah sifat benda yang menyatakan hambatannya terhadap perubahan gerak ( Sutrisno199733 )

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 77: Fisika dasar.docx

Agar sebuah benda diam jumlah gaya yang bekerja padanya harus berjumlah nol karena gaya merupakan vectorKomponen ndashkomponen gaya total masing-masing harus nol Dengan demikian syarat kesetimbangn adalah

ΣFx=0 ΣFy=0 ΣFz=0

Pada umumnya kita akan berhunungan dengan gaya-gaya yang bekerja pada bidang sehingga kita biasanya memerlukan komponen x dan y kita harus ingat bahwa jika sebuah komponen gaya tertentu menunjukkan sepanjang arah sumbu x dan y negative (Dauglas2001286)

Kita dapatkan bahwa syarat perlu intuk sebuah partikel agar tetap diam adalah bahwa agar neto yang bekerja pada pattikel itu nol Pada kondisi ini pertikel tidak di percepat dan jika dipercepat awalnya nolMaka partikel tetap nolJadi agar kesetimbangan statuf terjaditorsi neto pada sebuah benda harus nol pada setiap titik gaya eksternal yang bekerja pada benda tersebut harus nol (tippler1998318)

D PROSEDUR PERCOBAAN1 Diambil tiga buah benda yang berbeda dan di gantung dengan

menggunakan beneang pada katrol yang terpasang pada statuf2 Dipastikan simpul ikatan benang tepat bersimpul pada titik pusat

busur derajat3 Diukur tiga sudut αβγ (α+β=γ-360)4 Digunaka sepuluh kombinasi beban dengan massa yang berbeda5 Untuk setiap set data ( F1+F2+F3)digambarkan dengan vector gaya

dengan sudut masing-masing αβγPanjang vector gaya pada diagram dalam kertas millimeter sebanding dengan berat dalam gram

6 Dari kesepuluh macam pengukuran apakah ada segitiga yang tepat tertutup sempurna

E HASIL PENGAMATAN

No M1(kg) M2(kg) M3(kg) α β γ1 0025 0025 0025 120o 115o 125o

2 005 005 005 120o 118o 122o

3 075 075 075 125o 110o 125o

4 01 01 01 115o 125o 120o

5 015 015 015 120o 115o 125o

6 015 015 01 110o 115o 135o

7 01 015 01 130o 100o 130o

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 78: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

25 kg

25 kg

25 kg

Gambar I

8 01 02 01 130o 90o 140o

9 01 015 015 130o 115o 115o

10 0225 0175 0175 105o 125o 130o

F ANALISIS DATA

Fh = F2 cos ( - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos( - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0025 98 cos(115 - 90) ndash 0025 98 cos (120 - 90)

= 002598 cos(25) ndash 0025 98 cos (30)

= 02205 ndash 02107

= 11466 10 -3 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0025 98 sin (115 - 90) + 0025 98sin (120-90) ndash 0025 98

=0025 98 sin (25) +0025 98 sin (30) ndash 0025 98

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 79: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

=1220

= 120 0

= 118 0

50 kg 50 kg

Gambar II

= 01029 + 01225 ndash 0245

= - 00196

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 9810minus3times 10005iquestiquest

iquest 09805[02205+02107 ]

iquest305

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 00196 100002598

iquest8

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 80: Fisika dasar.docx

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 005 98 cos(118 - 90) ndash 005 98 cos (120 - 90)

= 98010 -3 cos(28) ndash 49010 -3 cos (30)

= 98010 -3 (088) ndash 49010 -3 (086)

= 04321 ndash 04214

= 001 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 005 98 sin (118 - 90) +005 98 sin (120-90) -005 98

= 005 sin (28) + 005 sin (30) ndash 005 98

= 005 98 (046) + 005 (05) ndash 049

= 02254 + 0244 ndash 049

= -00196 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 001times 10005iquestiquest

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 81: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 125 0

= 125 0

= 110 0

75 kg

75 kg

75 kg

Gambar III

iquest 105iquestiquest

iquest 105[021605+04214 ]

iquest156

error Fv= Fv 100F 3

iquest 00196100m3 g

iquest 19610000598

iquest4

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 075 98 cos(110 - 90) ndash 075 98 cos (125 - 90)

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 82: Fisika dasar.docx

= 075 98 cos(20) ndash 075 98 cos (35)

=075 (094) ndash 075 98 (081)

= 6909 ndash 595

= 095 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 075 98 sin (110 - 90) + 075 98sin (125-90) ndash 075 98

= 075 98 sin (20) + 075 98 sin (35) ndash 075 98

= 735 (0642) + 735 (057) ndash 735

= 2499 + 41895 ndash 735

= - 066 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest Fh times10005iquestiquest

iquest 095 times10005iquestiquest

iquest 9505[6909+595]

iquest1009

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 83: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 120 0

= 115 0

= 125 0

100 kg

100 kg

100 kg

Gambar IV

iquest Fv 100m3 g

iquest 066 10007598

iquest898

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 01 98 cos(125 - 90) ndash 01 98 cos (115 - 90)

= 01 98 cos(35) ndash 01 98 cos (25)

= 01 98 (082) ndash 01 98 (090)

= 08036 ndash 0882

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 84: Fisika dasar.docx

= -0078 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 01 98 sin (125 - 90) + 01 98sin (115-90) ndash 01 98

= 01 98 sin (35) + 01 98 sin (25) ndash 01 98

= 098 (057) + 098 (042) ndash 98

=0 5586 + 04116 ndash 98

= - 98 10-3N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 0078times10005iquestiquest

iquest 78times 10005iquestiquest

iquest 7804018+0882

iquest607

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 98 10minus3

01 98

iquest001

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 85: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 125 0

= 120 0

= 115 0

150 kg

150 kg

150 kg

Gambar V

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (120 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 015 98 cos (30)

= 015 98 (090) ndash 015 98 (086)

= 1323 ndash 1264

= 005 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) +015 98sin (120-90) ndash 015 98

= 147 sin (25) + 147 sin (30) ndash 147

= 147 (042) + 147 (05) ndash 147

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 86: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 135 0

= 110 0

= 115 0

150 kg

100 kg

150 kg

Gambar VI

= 06174 + 0735 ndash 147

= 012 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 005 times10005iquestiquest

iquest 505(1323)+1264

iquest376

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest Fv 100m3 g

iquest 01210001598

iquest816

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 87: Fisika dasar.docx

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β- 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 015 98 cos (110 - 90)

= 01598 cos(25) ndash 01598cos (20)

= 1323 ndash 13818

= -006 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 015 98sin (110-90) ndash 001 98

= 01598 sin (25) + 01598 sin (20) ndash 098

= 06174 + 04998 ndash 098

= 014 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 006 times10005iquestiquest

iquest 605iquestiquest

iquest 605[1323+13818]

iquest293

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 88: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 130 0

= 130 0 = 100 0

100 kg

100 kg

150 kg

Gambar VII

iquest 014100F3

iquest 14m3 g

iquest 140198

iquest1428

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(100 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(10) ndash 01 98 cos (40)

= 14406 ndash 07448

= 07 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (100 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 015 98 sin (10) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 025 + 036 ndash 098

= - 01 N

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 89: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 140 0

= 130 0

= 90 0

100 kg

100 kg

200 kg

Gambar VIII

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 07 times10005iquestiquest

iquest 7005[096+1117 ]

iquest4389

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 01100m3 g

iquest 100198

iquest102

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 90: Fisika dasar.docx

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 02 98 cos(90 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 02 98 cos(0) ndash 01 98 cos (40)

= 196 ndash 0744

= 121 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 02 98 sin (90 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 01 98

= 02 98 sin (0) + 01 98 sin (40) ndash 01 98

= 0 + 063 ndash 098

= - 035 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 121times10005iquestiquest

iquest 12105[098+148]

iquest6142

error Fv= Fv 100F 3

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 91: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 115 0

= 130 0

= 115 0

100 kg

150 kg

150 kg

Gambar IX

iquest 035100F3

iquest 035100m3 g

iquest 350198

iquest3571

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 015 98 cos(115 - 90) ndash 01 98 cos (130 - 90)

= 015 98 cos(25) ndash 01 98 cos (40)

= 132 ndash 074

= 058 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 015 98 sin (115 - 90) + 01 98sin (130-90) ndash 015 98

= 015 98 sin (25) + 01 98 sin (40) ndash 015 98

= 062 + 063 ndash 147

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 92: Fisika dasar.docx

M3

M2M1

= 130 0

= 105 0

= 125 0

225 kg

175 kg

175kg

Gambar X

= - 022 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 058 times10005iquestiquest

iquest 5805[088+1117 ]

iquest3725

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 022100m3 g

iquest 2201598

iquest1496

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 93: Fisika dasar.docx

Fh = F2 cos (β - 90) ndash F1 cos (α - 90)

= m2 g cos(β - 90) ndash m1 g cos (α - 90)

= 0175 98 cos(125 - 90) ndash 0225 98 cos (105 - 90)

= 0175 98 cos(35) ndash 0225 98 cos (15)

= 141 ndash 212

= 071 N

Fv = F1 sin ( - 90) + F2 sin ( - 90) ndash F3

= m1 g sin ( - 90) + m2 g sin ( - 90) ndash m3 g

= 0175 98 sin (125 - 90) + 0225 98sin (105-90) ndash 0175 98

= 0175 98 sin (35) + 0225 98 sin (15) ndash 0175 98

= 098 + 055 ndash 1715

= - 018 N

error Fh= Fhtimes 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 071times 10005iquestiquest

iquest 7105[181+164]

iquest2789

error Fv= Fv 100F 3

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 94: Fisika dasar.docx

iquest Fv 100F3

iquest 018100m3 g

iquest 18017598

iquest105

G PEMBAHASAN

Pada pecobaan kali ini yaitu kesetimbangan gayayang tujuannya

adalah menjelaskan tentang hukum Newton pertama dan kita dapat

mengetahui gaya-gaya dalam keadaan setimbangDalam praktikum ini

bunyi hukum pertama Newton adalah bahwa setiap benda dalam

keadaan diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan

tetap bergerak lurus beraturan kecuali jika terdapat gaya luar yang tak

seimbang memaksa benda tersebut untuk mengubah keadaannya

dimana ΣFx=0 dan ΣFy=0

Akan tetapi dalam percobaan kami tidak sesuai dengan

teoriKarena hasil-hasil gaya vertikal maupun horizontal memiliki nilai

Adapu kami peroleh gaya dengan dua arah yaitu gaya horizontal (Fh) dan

vertikal (Fv) Pada besaran gaya vertikal maupun gaya horizontal ada yang

kami peroleh dengan hasil negatif hal ini menandakan arah gaya karena

gaya merupakan besaran vektor dan berlawanan terhadap titik

awalnyadisamping besar gaya-gaya yang kita peroleh dapat juga kita

peroleh prsentase error dari gaya vertikal maupun gaya

horizontalapabila error mendekati 0 maka praktikum yang kami yang

kami lakukan sangatlah baik dan telititetapi apabila mendekati 100

maka tingkat kesalahan pada praktikum sangat besar

H Penutup

a Kesimpulan

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 95: Fisika dasar.docx

Pada hasil praktikum ini tidak sesuai dengan hukum I

Newton

Gaya-gaya yang bekerja merupakan besaran vektor yang

memiliki arah

Pada keadaan setimbang gaya-gaya yang bekerja sama

dengan nol

Pada keadaan tidak setimbang gayanya tidak sama dengan

nol karena terdapat gaya luar yang memaksa benda

tersebuat untk mengubah keadaan

b Saran

Praktikan harus lebih serius dan teliti dalam pelaksanaan

praktikum

Menjaga ketenangan dalam praktikum agar mendapatkan

hasil yang maksimal

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 96: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli DauglasC2001FisikaJakartaErlangga

Sutrisno1997Fisika Dasar MekanikaBandungITB

Tipler1998Fisika Untuk SainsJakartaErlangga

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 97: Fisika dasar.docx

PUSAT GRAVITASI

I Pelaksanaan PraktikumTujuan

Menerapkan Hukum Newton pertama tentang kesetimbangan

Menentukan pusat grafitasiWaktu Kamis25 November 2010Tempat Laboratorium Fisikalantai IIFMIPAIniversitas Mataram

II Alat Dan BahanA Papan B TimbanganC Meteran

III Teori Dasar

Pusat massa adalah suatu titik pada benda yang dapat di anggap sebangai tempat semua massa benda itu seakan-akan berkumpul dalam kaitannya dengan pengaruh gaya pada benda itu (HadiatDKK2004225)

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 98: Fisika dasar.docx

Pusat gravitasi sebuah busur terletak dalan lubanguntuk sebuah benda lentur sepeti misalnya badan manusia letak pusat gravitasi terhadap benda berubah-ubah Sewaktu benda berubah bentuk pusat gravitasi seseorang yang berdiri tegak terletak di aras vertebrata sacral kedua (ruang tulang belakang ke dua ) pada garis tegak yang menyentuh lantana kurang 3 cm di depan sendi pergelangn kaki (Cromer199487)

Salah satu gaya yang di jumpai dalam gerak benda tegar adalah gaya gravitasi Sesungguhnya untuk benda besargaya ini bukan satumelainkan resultan dari banyak gayamasing-masing dari partikel benda mengalami gaya gravitasi Misalkan kita bayangkan suatu benda bermassa m di bagi-bagi atas jumlah besar katakanlah n buahpartikel I yang bermassa m adalah mg gaya ini berarah ke bawah kea rah pusat bumi Jika kecepatan yang di sebabkan oleh gravitasi g sama di tiap tempat dalam suatu daerah Katakanlah daerah tersebut terdapat medan gravitasi (Halliday1999418-419)

IV Cara Kerja a Diletakkan papan di atas kedua timbanganb Diukur panjang papan (L) kemudian di catat massa papan

yang di tinjukkan oleh timbangan 1 dan 2 sebagai massa m1

dan m2 massa papan mp=m1+m2c Di letakkan pusat massa atau pusat gravitasi papan dengan

menggunakan hubungan berikut ΣF= 0XW1-(L-X)W2=0Xm1-(L-X)m2=0 119909iquest Lm2

m1+m 2

d Kemudian salah satu rekan untuk berdiri dengan posisi tegak di atas papan Dicatat angka yang ditujukan oleh kedua timbangan tersebut sebagai m1 dan m2 berat beban atau massa rekannya dapat di tentukan dengan persamaan berikut m orang=(m1+m2 )minusm papan

e Posisi pusat berat tubuh smpel pada keadaan tersebut dapat di tentukan dengan menggunakan rumus rotasi berikut

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 99: Fisika dasar.docx

R=Lm2minusxm papanm orang

f Diulangi percobaan yang sama untuk dua posisi lainnyaDicatat hasil percobaan anda table

V Tabel Pengamatan

No keadaan tegap BebasM1 M2 M1 M2

1 Papan tanpa orang

3 3 - -

2 Posisi 1 26 22 25 233 Posisi 2 21 27 21 274 Posisi 3 24 24 25 25

Keterangan

Panjang papan = 1543 cm

No 2 pengukuran dari m1 = 70 cm

No 3 pengukuran dari m2 = 70 cm

No 4 pengukuran dari m1=m2

VI Analisis DataMenghitung pusat gravitasi tanpa orang

x= Lm2m1+m 2

iquest 154 m 3kg3 kg+3 kg

iquest0771 mMenghitung pusat gravitasi tubuh posisi tegak

Posisi 1m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (26+22 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 100: Fisika dasar.docx

iquest 154322minus07642

iquest 33946minus4242

iquest0708 m Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (21+27 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154327minus07642

iquest 3746142

iquest0891 m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

iquest (24+24 )minus6

iquest42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

iquest 154324minus077642

iquest0771 m

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 101: Fisika dasar.docx

Menghitung pusat gravitasi tubuh posisi bebas Posisi 1

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+33 )minus6

m orang=52 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154333minus07652

R=0898 m

Posisi 2

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(21+27 )minus6

m orang=42 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154327minus07642

R=0891m

Posisi 3

m orang=(m1+m2 )minusm papan

m orang=(25+25 )minus6

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 102: Fisika dasar.docx

m orang=44 kg

R=Lm2minusxm papanm orang

R=154325minus07644

R=0771m

VII Pembahasan

Pada praktikum kali ini yaitu tentang pusat gravitasi dan tujuannya dalan praktikum kali ini adalah menerapkan Hukum Newton pertama dan menentukan pusat gravitasi Pusat gravitasi tubuh yang kami praktikumkan suatu titik dimana resultan gaya tarik bumi yang di alami tubuh dan juga merupakan titik kesetimbangan tubuh pada suatu posisi Dalam praktikum ini kami menghitung pusat gravitasi tubuh dalam dua keadaan yakni orang dengan posisi tegak dan berposisi bebas Dalam perhitungan analisis data diperoleh pusat gravitasi tanpa orang sebesar 0771 m Dari posisi yang berbeda kami jarak pusat gravitasinya tidak sangat jauh berbeda malahan yaris sama yaitu 0771 mwalaupun berbeda hanya sedikit hal ini di pengaruhi oleh posisi tubuh dan jarak posisi yang di perhitungkan dari timbangan yang berbeda

VIII PenutupA Kesimpulan

Pusat gravitasi adalah suatu titik dimana resultan gaya tarik (gaya gravitasi) berbedaPusat gravitasi yang di peroleh dalam percobaan ini sangat di pengaruhi oleh posisi tubuh dalam keadaan yang berbeda-bedaGaya-gaya yang bekerja dalam pusat gravitasi tubuh adalah sama dengan nol

B Saran Praktikan lebih teliti dan lebih konsentrasi dalam praktikum agar mendapat hasil yang di inginkanMenjaga ketenangan dalam pelaksanaan praktikum

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga

Page 103: Fisika dasar.docx

DAFTAR PUSTAKA

CromerAlanH1994Fisika Yogyakarta Gajah Mada University Press

HadiatDKK2004Kamus SainsJakarta balai Pustaka

HallidayDaviddan Robert resnick1999FisikaJakarta Erlangga