laporan ujian akhir praktik fisika pengukuran hukum ohm, hukum hooke, aunan bandul, titik berat,...

LAPORAN UJIAN AKHIR PRAKTIK FISIKA

Pengukuran, Hukum Ohm, Hukum Hooke, Aunan Bandul, Titik Berat, Hukum Hidostatis,

Pembiasan pada Kaca

FATHIN NABIHATY

(17 / XII IPA 2) 28/4/2009

SMA NEGERI 3 TEMANGGUNG

Fathin Nabihaty 2009 smarttien.blogspot.com

smarttien.blogspot.com

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah subhanahu wata’ala yang telah melimpahkan rahmatnya

kepada kita semua. Atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan Ujian

Akhir Praktik Fisika ini yang merupakan sebuah pertanggungjawaban atas praktik-praktik

fisika yang telah dilakukan sebelumnya. Karya tulis ini ini disusun untuk memenuhi tugas

Ujian Akhir Praktik Fisika kelas XII IPA tahun ajaran 2008/2009.

Tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah

membantu terutama Bapak Moch. Sa’ban selaku guru pembimbing praktikum Fisika yang

telah memberikan bimbingan dan dorongan semangat.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga

penulis masih perlu banyak saran dan masukan demi tersusunnya laporan yang lebih baik

untuk masa yang akan datang.

Temanggung, 28 April 2009

Fathin Nabihaty



DAFTAR ISI

I Pengukuran ………………………………………………………………………….. 4

II Hukum Ohm ………………………………………………………………………….. 11

III Hukum Hooke ………………………………………………………………………….. 16

IV Aunan Bandul ………………………………………………………………………….. 21

V Titik Berat Benda ………………………………………………………………………….. 25

V Hukum Hidostatis ………………………………………………………………………….. 30

VI Pembiasan pada Kaca ………………………………………………………………………….. 34



PENGUKURAN



Nama : Fathin Nabihaty

No. Ujian / Kelas : / XII IPA 2

Mata Pelajaran : Fisika

Judul Laporan : Pengukuran

1.1. Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar

1.1.1. SK : meneapkan konsep besaran fisika dan pengukurannya

1.1.2. KD : mengukur besaran fisika (panjang, massa, waktu)

1.2. Tujuan

1.2.1 Mengukur beberapa besaran dengan alat ukur yang sesuai

1.2.2 Menyajikan data hasil pengukuran baik dalam bentuk tabel maupun grafik

dengan menggunakan tata aturan angka penting

1.2.3 Menentukan massa jenis suatu benda

1.3. Landasan Teori

Mengukur didefinisikan sebagai pembandingan sesuatu yang diukur dengan

sesuatu yang sejenis yang ditetapkan sebagai satuan. Setiap pengukuran selalu terjadi

ketidakpastian pengukuran, olh karena itu hasil pengukuran suatu besaran fisis

dilaporkan dalam bentuk

X = X ± ∆X.

Bilangan yang sangat kecil dan sangat besar paling mudah ditulis dengan

bilangan antara 1 dan 10 dikalikan dengan bilangan berpangkat dari 10. Cara

penulisan ini disebut dengan notasi ilmiah. Jika mengalikan dua bilangan, maka

eksponennya ditambahkan jika membagi, eksponennya dikurangkan. Jika suatu

bilangan yang mengandung eksponen dipangkatkan lagi oleh suatu eksponen, maka

eksponen-eksponennya dikalikan.

Jumlah angka signifikan dalam hasil pengalian atau pembagian tidak lebih

besar dari jumlah angka signifikan terkecil dan faktor-faktornya. Hasil penjumlahan

atau pengurangan dua bilangan tidak akan mempunyai angka signifikan di luar



tempat desimal terakhir di mana kedua bilangan asalnya mempunyai angka

signifikan.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Penggaris skala mm

1.4.2. Jangka sorong

1.4.3. Penggais skala cm

1.4.4. Mikometer sekrup

1.4.5. Neraca teknis (Ohauss)

1.4.6. Balok kayu

1.4.7. Balok kuningan

1.4.8. Kubus kayu

1.4.9. Kawat

1.4.10. Bola pejal

1.5. Langkah-langkah Kegiatan

1.5.1. Timbang massa zat dengan neraca teknis

1.5.2. Ukur panjang, lebar, tinggi, dan diameter benda dengan jangka sorong (untuk

benda balok) atau mikrometer sekrup (untuk benda bola) untuk menentukan

volumenya.

1.5.3. Ulangi langkah1- 2 sebanyak lima kali

1.5.4. Masukkan data ke dalam tabel menggunakan aturan angka penting, maksimal

dua angka di belakang koma, dan menggunakan notasi ilmiah

1.5.5. Lengkapi data-data yang diperlukan dengan perhitungan angka penting yang

digunakan.

1.5.6. Lakukan untuk setiap benda dengan alat yang sesuai.

1.6. Data Pengamatan

1.6.1. Kawat (silindris)

Peng

ukura

P (m) P2 d (m) r (m) r

2 m m

2 V V

2 ρ



n ke - (kg) (m3) (kg/m

3)

1 9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

2 9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

3 9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

4 9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

5 9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

Juml

ah

4.75

x10-1

4.5

x10-2

6.0

x10-4

3.0

x10-4

1.8

x10-8

6.5

x10-4

8.5

x10-6

5.5

x10-9

6.0

x10-18

6.0

x105

Rata-

rata

9.5

x10-2

9.0

x10-3

1.2

x10-4

6.0

x10-5

3.6

x10-9

1.3

x10-4

1.7

x10-6

1.1

x10-9

1.2

x10-18

1.2

x105

1.6.2. Kubus kayu

Penguk

uran ke

P (m) l (m) t (m) m (kg) V (m3) ρ (kg/m

3) ρ

2

1 1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

2 1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

3 1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

4 1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

5 1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

Jumlah 9.5 x10-2

9.5 x10-2

9.5 x10-2

2.3 x10-2

3.4 x10-5

3.4 x103 2.3 x10

6

Rata-

rata

1.9 x10-2

1.9 x10-2

1.9 x10-2

4.6 x10-3

6.8 x10-6

6.8 x102 4.6 x10

5

1.6.3. Balok kuningan

Penguk P (m) l (m) t (m) m (kg) V (m3) ρ (kg/m

3) ρ

2



uran ke

1 2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

2 2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

3 2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

4 2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

5 2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

Jumlah 1.0 x10-1

1.0 x10-1

1.0 x10-1

3.25 x10-1

4.0 x10-5

4.05 x104 3.3 x10

8

Rata-

rata

2.0 x10-2

2.0 x10-2

2.0 x10-2

6.5 x10-2

8.0 x10-6

8.1 x103 6.6 x10

7

1.6.4. Balok kayu

Penguk

uran ke

P (m) l (m) t (m) m (kg) V (m3) ρ

(kg/m3)

ρ2

1 5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

2 5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

3 5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

4 5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

5 5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

Jumlah 2.5 x10-1

2.75 x10-1

14.9 x10-2

9.0 20.5

x10-4

2.2

x103

9.5 x105

Rata-

rata

5.0 x10-2

5.5 x10-2

14.9 x10-2

1.8 x10-1

4.1 x10-4

4.4

x102

1.9 x105

1.6.5. Bola pejal

Penguk P (m) r (m) m (kg) V (m3) ρ (kg/m

3) ρ

2



uran ke

1 2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.2 x10-2

4.2 x10-6

7.6 x103 5.8 x10

7

2 2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.2 x10-2

4.2 x10-6

7.6 x103 5.8 x10

7

3 2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.3 x10-2

4.2 x10-6

7.8 x103 6.1 x10

7

4 2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.3 x10-2

4.2 x10-6

7.8 x103 6.1 x10

7

5 2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.3 x10-2

4.2 x10-6

7.8 x103 6.1 x10

7

Jumlah 1.0 x10-1

5.0 x10-2

1.6 x10-1

2.1 x10-5

3.86 x104 2.99 x10

8

Rata-

rata

2.0 x10-2

1.0 x10-2

3.2 x10-2

4.2 x10-6

7.7 x103 6.0 x10

7

Keterangan:

d: diameter p: panjang l: lebar t: tinggi V: volume

m: massa ρ: massa jenis r:jari-jari

1.7. Analisis Data

Pehitungan besanya massa jenis benda balok dan kubus menggunakan rumus:

=

Untuk bola pejal,

Hasil pengukuran kubus kayu dalam bentuk umum, kesalahan relatif dan ketelitian:

Ketelitian = 72%

Hasil pengukuran balok kuningan dalam bentuk umum, kesalahan relatif dan

ketelitian:

Ketelitian = 73%

Hasil pengukuran balok kayu dalam bentuk umum, kesalahan relatif dan ketelitian:



Ketelitian = 95.5%

Hasil pengukuran bola pejal dalam bentuk umum, kesalahan relatif dan ketelitian:

Ketelitian = 72%

Faktor-faktor yang menyebabkan kesalahan relatif pecobaan tersebut antara lain:

o Kesalahan dalam pengukuran

1.8. Pembahasan

Hasil pengukuran yang baik harus menggunakan pengolahan data yang tepat,

oleh karena itu pengolahan data ini membutuhkan pengetahuan teori alat dan

statistika.

Setiap alat memiliki tingkat ketelitian bebeda. Sehingga angka penting yang

dihasilkan dai pembacaan pun berbeda-beda.

Massa jenis zat merupakan massa zat setiap satuan volume. Setiap zat

memiliki massa jenis bebeda.

1.9. Simpulan

Pengukuran ilmiah menggunakan aturan angka penting. Alat yang digunakan

berbeda untuk benda yang berbeda.


Penguji I Penguji II Praktikan

Moch Sa’ban Drs. Solichin Fathin Nabihaty



HUKUM OHM






Judul Laporan : Hukum Ohm


1.1.1. SK : meneapkan konsep kelistrikan dalam berbagai penyelesaian masalah

dan berbagai produk teknologi

1.1.2. KD : memfomulasikan bsaran-besaran listrik rangkaian tertutup sedehana

1.2. Tujuan

1.2.1. Membuat grafik hubungan V dan I

1.2.2. Menentukan hambatan (R) pada lampu

1.2.3. Menelidiki kebenaran hokum Ohm, sehingga dapat menentukan hubungan

antara V, I dan R

1.3. Landasan Teori

Ketika tegangan yang diberikan pada ujung-ujung hambatan (lampu)

diperkecil, sedangkan besar hambatan yang terpasang besarnya tetap, maka kuat arus

yang mengalir menjadi kecil, dan nyala lampu menjadi redup.

Bila tegangan yang diberikan pada ujung-ujung hambatan diperbesar,

sedangkan hambatan yang terpasang besarnya tetap, maka kuat arus yang mengalir

bertambah dan nyala lampu bertambah terang.

Dari peristiwa tersebut dapat dirumuskan bahwa “Besar kuat arus yang

mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-

ujung penghantar tersebut.”

Atau:

R = V

I

Rumusan tersebut sesuai dengan Hukum Ohm yang berbunyi:



“Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan

beda potensial antara ujung-ujung penghantar tersebut.” Tetapi, dengan syarat suhu

penghantar tetap.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Amperemeter 0 – 500 mA (basicmeter dipasang shunt)

1.4.2. Voltmeter (basicmeter dipasang multiploer)

1.4.3. Rheostat atau lampu (1A, 100 Ohm)

1.4.4. Power Supply (Catu daya)

1.4.5. Kabel penghubung

1.4.6. Sumber tegangan


1.5.1. Susun rangkaian seperti gambar, peiksa kembali

1.5.2. Hubungkan catu daya dengan sumber tegangan dalam keadaan sakelar terbuka

atau OFF

1.5.3. Hidupkan catu daya dengan menutup sakelar atau ON

1.5.4. Hitung bacaan pada amperemeter dan voltmeter

1.5.5. Ulangi langkah di atas dengan menambah tegangan pada power supply. Untuk

tegangan 3V, 6V, dan 9V gunakan voltmeter 0 – 10. Untuk 12V gunakan 0 – 50.

Amperemeter menyesuaikan.

1.5.6. Masukkan data ke dalam tabel.


No Beda Potensial

yang Diberikan

(volt)

Beda Potensial

Terukur / tegangan

efektif (volt)

Kuat Arus

Terukur

(ampere)

V/I = R

(ohm)

R2

1 0.0 0.0 2.0 x10-2

0 0

2 3.0 3.0 2.6 x10-1

11 121

3 6.0 5.5 3.8 x10-1

14 196



4 9.0 8.3 4.8 x10-1

17 289

5 12 12 5.0 x10-1

24 576

Jumlah 66 1182

Rata-rata 13 236

1.7. Analisis Data

Pehitungan besanya hambatan (R) pada lampu menggunakan rumus:

R =

Hasil pengukuran dalam bentuk umum:

2.1

Kesalahan relatif dan ketelitian masing-masing percobaan:

Ketelitian = 84%


o Perubahan suhu penghantar

o Kesalahan pembacaan skala

1.8. Pembahasan

ketika tegangan yang diberikan pada ujung-ujung hambatan (lampu)

diperkecil, sedangkan besar hambatan yang terpasang besarnya tetap, maka kuat arus

yang mengalir menjadi kecil, dan nyala lampu menjadi redup.

Bila tegangan yang diberikan pada ujung-ujung hambatan diperbesar,

sedangkan hambatan yang terpasang besarnya tetap, maka kuat arus yang mengalir

bertambah dan nyala lampu bertambah terang.

Dari peristiwa tersebut tebukti bahwa “Besar kuat arus yang mengalir dalam

suatu penghantar sebanding dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar

tersebut.”



Perubahan suhu (∆T) pada penghantar dapat mengakibatkan perubahan nilai

hambatan (∆R) karena pemuaian kawat penghantar. Pemuaian penghantar

mengakibatkan pertambahan panjang (L) dan luas penampang (A) penghantar.

Apabila bahan penghantar tersebut mudah memuai atau memiliki hambatan jenis (ρ)

yang besar, maka nilai hambatan (R) akan semakin besar, dengan beda potensial (V)

yang semakin besar dan arus listrik / kuat arus (I) yang mengalir semakin kecil.

Apabila suhu atau koefisien suhu (α) dalam media tersebut mudah naik, maka nilai

hambatannya juga mudah naik. Dengan kata lain, perubahan suhu mengakibatkan

keadaan system menjadi tidak normal. Kondisi tadi dapat dirumuskan:

R =

1.9. Simpulan

Kuat arus yang mengalir dalam suatu penghantar sebanding dengan beda potensial

antara ujung-ujung penghantar tersebut Tetapi, dengan syarat suhu penghantar tetap.

Dengan rumus:

R = =






HUKUM HOOKE






Judul Laporan : Hukum Hooke


1.1.1. SK : meneapkan konsep besaran fisika dan pengukurannya


1.2. Tujuan

1.2.1. Menentukan hubungan gaya dengan pertambahan panjang

1.2.2. Menentukan besarnya konstanta pegas

1.2.3. Menentukan besarnya petambahan pegas akibat pertambahan massa benda

(beban)

1.2.4. Menyelidiki hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang

1.3. Landasan Teori

Elastis atau elastsisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke

bentuk awalnya ketika gaya luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan.

Jika sebuah gaya diberikan pada sebuah benda yang elastis, maka bentuk benda

tersebut berubah. Untuk pegas dan karet, yang dimaksudkan dengan perubahan

bentuk adalah pertambahan panjang. Benda-benda elastis memiliki batas elastisitas.

Sebuah pegas tidak akan kembali ke bentuk semula jika diregangkan dengan gaya

yang sangat besar.

Hukum ini dicetuskan oleh Robert Hooke (1635-1703). k adalah konstanta dan

x adalah simpangan. Tanda negatif menunjukkan bahwa gaya pemulih F mempunyai

arah berlawanan dengan simpangan x.

Konstanta pegas berkaitan dengan elastisitas sebuah pegas. Semakin besar

konstanta pegas (semakin kaku sebuah pegas), semakin besar gaya yang diperlukan

untuk menekan atau meregangkan pegas. Sebaliknya semakin elastis sebuah pegas

(semakin kecil konstanta pegas), semakin kecil gaya yang diperlukan untuk

meregangkan pegas.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Statif lengkap 1set



1.4.2. Pegas spiral

1.4.3. Beban (anak timbangan)

1.4.4. Penggaris

1.4.5. Jepitan penahan


1.5.1. Pasang pegas pada statif sepeti gambar

1.5.2. Ukur panjang pegas mula-mula (Lo) sebelum diberi beban

1.5.3. Gantungkan beban 150 gram (0.15 kg) pada ujung pegas (F = w)

1.5.4. Ukur panjang pegas setelah diberi beban (L), kemudian hitung pertambahan

panjangnya ( x = L – Lo)

1.5.5. Lakukan langkah 1 – 4 untuk setiap massa yang berbeda, kemudian masukkan

data ke dalam tabel.


No Massa

(kg)

F = w = m.g

(N)

Lo (m) L (m) x = L – Lo

(m)

k = F/x k2

1 0.15 1.5 0.160 0.510 0.350 4.3 18

2 0.20 2.0 0.160 0.625 0.470 4.3 18

3 0.25 2.4 0.160 0.757 0.600 4.0 16

4 0.30 2.9 0.160 0.870 0.710 4.1 17

5 0.35 3.4 0.160 1.000 0.840 4.0 16

Jumlah 21 85

Rata – rata 4.2 17

1.7. Analisis Data

Pehitungan besanya konstanta pegas menggunakan rumus:

k = F/x


0.88




Ketelitian = 79%


o Faktor pengukuran

o Elastisitas setimbang tidak benar-benar setimbang

o Kerusakan pegas

1.8. Pembahasan

Misalnya ditinjau pegas yang dipasang vertikal, di mana pada ujung pegas

tersebut dikaitkan sebuah beban bermassa m. Massa beban diabaikan, demikian juga

dengan gaya gesekan, sehingga benda meluncur pada permukaan vetikal tanpa

hambatan. Terlebih dahulu tetapkan arah positif ke bawah dan arah negatif ke atas.

Setiap pegas memiliki panjang alami, jika pada pegas tersebut tidak diberikan gaya.

Pada kedaan ini, benda yang dikaitkan pada ujung pegas berada dalam posisi

setimbang.

Apabila benda ditarik ke bawah sejauh +y (pegas diregangkan), pegas akan

memberikan gaya pemulih pada benda tersebut yang arahnya ke atas sehingga benda

kembali ke posisi setimbangnya.

Besar gaya pemulih F ternyata berbanding lurus dengan simpangan x dari

pegas yang direntangkan atau ditekan dari posisi setimbang (posisi setimbang ketika x

= 0). Secara matematis ditulis: k = F/x

Ketika kita menarik pegas ke kanan maka x bernilai positif, tetapi arah F ke

kiri (berlawanan arah dengan simpangan x). Sebaliknya jika pegas ditekan, x berarah

ke kiri (negatif), sedangkan gaya F bekerja ke kanan. Jadi gaya F selalu bekeja

berlawanan arah dengan arah simpangan x. k adalah konstanta pegas. Untuk

meregangkan pegas sejauh x, kita akan memberikan gaya luar pada pegas, yang

besarnya sama dengan F = +kx. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa x sebanding

dengan gaya yang diberikan pada benda.



1.9. Simpulan

Jika salah satu ujung pegas mendapat gaya (diregangkan), maka akan terjadi

pertambahan panjang pegas yang sebanding dengan besar gaya yang diberikan.

Dapat diketahui nilai kkonstanta pegas dalam peobaan ini adalah:

k = F/x = 4.2 N/m






AUNAN BANDUL






Judul Laporan : Ayunan Bandul


1.1.1. SK : menerapkan konsep besaran fisika dan pengukurannya


1.2. Tujuan

1.2.1. Menentukan peiode ayunan bandul sederhana

1.2.2. Menentukan besarnya grafitai bumi di suatu tempat

1.2.3. Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi periode ayunan bandul

1.3. Landasan Teori

Bandul sederhana adalah benda yang digantungkan pada salah satu ujung

seutas tali, dan ujung yang lain digantung pada benda tetap. Bila benda diayunkan

maka akan begerak bolak-balik di sekitar titik keseimbangannya (disebut getaran)

sebagaimana percobaan Galileo.

Pada gerak harmonik sederhana, percepatan sebanding lurus dengan

simpangan dan arahnya berlawanan. Periode osilasi merupakan kebalikan frekuensi :

Periode dan frekuensi dalam gerak harmonik sederhana tak bergantung pada

amplitudo. Untuk gerak benda bermassa m pada pegas dengan konstanta gaya k,

periode diberikan oleh persamaan :

Periode gerak bandul sederhana dengan panjang L adalah :



1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Tali / benang (massa tali diabaikan)

1.4.2. Stopwatch

1.4.3. Penggaris

1.4.4. Busur derajat

1.4.5. Statif

1.4.6. Beban (bola pejal)


1.5.1. Ikat bandul pada tali dan gantungkan pada statif seperti gambar

1.5.2. Ukur panjang tali sampai ke titik berat bandul mencapai 40 cm

1.5.3. Ayunkan bandul dengan simpangan ± 10º

1.5.4. Simpangkan sebanyak 20 kali dan hitung waktu (t) yang dibutuhkan

1.5.5. Catat waktu yang dibutuhka untuk menghitung periode (T)

1.5.6. Ulangi langkah 1 – 3 untuk panjang tali yang berbeda


No panjang

tali (cm)

∑

getaran

(n)

Lama

getaran (s)

T = t/n T2 g g

2

1 40 20 24.74 1.2 1.4 10.32 10653.543

2 60 20 30.70 1.5 2.3 10.04 10074.739

3 80 20 36.16 1.8 3.2 9.67 9329.0486

4 100 20 40.64 2.0 4.0 9.56 9138.0216

5 120 20 45.00 2.3 5.3 9.36 8766.2024

Jumlah 48.95 47961.555

Rata – rata 9.79 9592.3109

1.7. Analisis Data

Pehitungan besarnya grafitai bumi menggunakan rumus:

Sedangkan 4




7.27


Ketelitian = 26%


o Ketepatan sudut simpangan awal

o gerak teredam yang terjadi karena gaya gesekan atau gaya-gaya lain yang

mendisipasi energi

1.8. Pembahasan

Gerak bandul sederhana dapat dipandang sebagai gerak / getaran harmonic yang

memiliki periode tetap selama simpangannya kecil atau sidit simpangan bandul kecil.

Periode sebanding dengan akar panjang bandul, dan tidak tergantung pada massa

bandul.

1.9. Simpulan

Ayunan sedehana adalah gerak harmonic. Sebab gaya uluh pada simpangan kecil

sebanding dan berlawanan arah dengan simpangan. Dari percobaan didapatkan nilai

periode rata-rata 1.8 dan pecepatan gravitasi 9.79. faktor yang mempengaruhi peiode

ayunan adalah panjang tali l dan sudut simpangan .






TITIK BERAT BENDA






Judul Laporan : Titik Berat Benda


1.1.1. SK : menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik system kontinyu

dalam menyelesaikan masalah.

1.1.2. KD : memformulasikan konsep hubungan antara torsi, momentum sudut,

dan momen inersia berdasarkan hokum II Newton serta penerapannya dalam

masalah benda tegar.

1.2. Tujuan

1.2.1 Menentukan letak titik berat benda homogen

1.3. Landasan Teori

Suatu benda tegar disebut seimbang statis jika benda tegar ini tidak bergerak

translasi dan juga rotasi. Syarat kedua keseimbangan statis menyatakan bahwa jika

benda dalam keadaan keseimbangan rotasi, maka resultan torsi pada titik apa saja

yang diambil sebagai poros harus sama dengan nol.

Setiap partikel dalam benda tegar memiliki berat. Berat secara keseluruhan

adalah resultan dari semua gaya gafitasiberarah vertical ke bawah dari semua

partikel ini, dan resultan ini bekerja melalui titik tunggal yang disebut titik berat.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Karton tebal

1.4.2. Paku atau jarum

1.4.3. Statif dan penjepit

1.4.4. Benang

1.4.5. Gunting

1.4.6. Beban



1.4.7. Kertas grafik

1.4.8. Neraca ohauss


1.5.1. Gunting karton menjadi bentuk sembarang

1.5.2. Buat 3 lubang. Gantungkan beban pada tali yang diikat pada paku di statif

1.5.3. Membuat garis berat. Gantungkan karton pada ubang A. buat garis kebawah

sepanjang yang dilalui titik A dan benang.

1.5.4. Lakukan langkah 1.5.3 untuk lubang B dan C. titik Z yang dilalui ketiga garis

adalah titik berat.

1.5.5. Potong karton menjadi 2 bagian. Timbang tiap bagian.

1.5.6. Tentukan titik berat kedua benda dengan cara 1.5.2 – 1.5.4

1.5.7. Sambungkan kembali kedua potogan.

1.5.8. Hubungkan Z potongan 1 dan 2 membentuk garis berat baru dan berpotongan

dengan garis berat lain di titik P (titik berat).

1.5.9. Ukur jarak Z potongan 1 dan 2 dari titik P

1.5.10. Tempelkan karton di atas kertas grafik. Buat sumbu X dan Y. ukur X, Y, ,

, , . Masukkan data ke dalam tabel.


X Y

=

g

=

g

X( +

Y( +

17.8 10.6 17.6 6.3 17.5 16 5.43x10

= 54.3

5.41x10

= 54.1

1929.52 1149.04 1902.43 1207.69

1.7. Analisis Data

Perbandingan X dengan = 17.8 : 25.1

Perbandingan Y dengan = 10.6 : 22.3

Perbandingan X( + dengan = 1929.52 : 1902.43

Perbandingan Y( + dengan = 1149.04 : 1207.69

Dengan mempehatikan pebandingan-pebandingan tesebut dapat dituliskan

rumus untuk menentukan koordinat Z(X,Y)



= 17.5

= 11.2

1.8. Pembahasan

Setiap benda tegar dianggap terdiri dari banyak partikel alias titik. Partikel2 itu

tersebar di seluruh bagian benda. Jarak antara setiap partikel yang tersebar di seluruh

bagian benda selalu sama. m1 = partikel 1, m2 = partikel 2, m3 = partikel 3, m4 =

partikel 4, m5 = partikel 5, ……, mn = partikel terakhir. Simbol n melambangkan

partikel yang terakhir.

Gaya gravitasi bekerja pada masing-masing partikel itu. Secara matematis

dapat ditulis sebagai berikut :

Gaya gravitasi yang bekerja pada partikel = gaya berat partikel

m1g = w1 = gaya gravitasi yang bekerja pada partikel 1





Mng = wn = gaya gravitasi yang bekerja pada partikel terakhir

Apabila benda berada pada tempat di mana nilai percepatan gravitasi (g) sama,

maka gaya berat untuk setiap partikel bernilai sama. Arah gaya berat setiap partikel

juga sejajar menuju ke permukaan bumi. Untuk mudahnya bandingkan dengan

gambar di atas. Untuk kasus seperti ini, kita bisa menggantikan gaya berat pada

masing-masing partikel dengan sebuah gaya berat tunggal (w = mg) yang bekerja

pada titik di mana pusat massa benda berada. Jadi gaya berat ini mewakili semua gaya

berat partikel. Titik di mana gaya berat bekerja (dalam hal ini pusat massa benda), di

sebut titik berat.



1.9. Simpulan

Jadi, letak titik berat benda homogen tidak ditentukan bentuknya. Dalam

percobaan ini, letak titik berat benda adalah Z (17.5, 11.2).






HUKUM HIDROSTATIS






Judul Laporan : Hukum Hidrostatis




1.2. Tujuan

1.2.2 Menentukan massa jenis minyak tanah

1.2.3 Membuktikan hokum utama hidrostatis

1.3. Landasan Teori

Zat cair selalu memenuhi hukum bejana berhubungan manakala ditempatkan

dalam wadah yang memilliki beberapa saluran ke atas. Wadah semacam itu

misalnya teko/ceret. Tinggi permukaan air di tiap-tiap tabung selalu sama Hukum

bejana berhubungan berbunyi

Pipa U adalah salah satu bejana berhubungan yang paling sederhana

berbentuk huruf U. Bila pipa U diisi oleh sejenis zat cair tertentu, maka zat cair di

kedua pipa mempunyai tinggi yang sama, berarti mengikuti hukum bejana

berhubungan.Bunyi hukum bejana berhubungan yaitu “Bila bejana-bejana

berhubungan diisi dengan zat cair yang sama, dalam keadaan setimbang,

permukaan zat cair dalam bejana-bejana itu terletak pada sebuh bidang mendatar”.

Hukum bejana berhubungan tidak berlaku jika terdapat pipa kapiler di salah satu

bejana, dan tidak berlaku pula jika diisi dengan lebih dari satu jenis zat cair yang

berbeda.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.9. Pipa U

1.4.10. Penggaris

1.4.11. Air (ρ = 1000 kg/m3)

1.4.12. Minyak tanah



1.4.13. Soft maker (spidol) / ballpoint


1.5.11. Masukkan air dari salah satu ujung pipa ¾ tinggi pipa

1.5.12. Masukkan minyak tanah dari sisi yang lain

1.5.13. Beri tanda garis pada batas air dan minyak tanah

1.5.14. Dari garis batas, buat bidang datar ke sisi lain pipa, beri tanda.

1.5.15. Ukur tinggi air dan minyak tanah dari bidang datar

1.5.16. Ulangi langkah 1 – 6 untuk ketinggian minyak tanah yang berbeda


No ρ air

(kg/m3)

h air (cm) h minyak tanah

(cm)

ρ minyak tanah

(kg/m3)

ρ 2

1 1000 0.50 3.00 167 27556

2 1000 1.00 4.00 250 62500

3 1000 1.50 5.50 273 73984

4 1000 2.00 6.50 308 94673

5 1000 3.00 9.00 333 110889

Jumlah 1329.7 369602

Rata – rata 266 73920

1.7. Analisis Data

Pehitungan besanya massa jenis minyak tanah menggunakan rumus:


14.4


Ketelitian = 94.6%




o Kontaminasi cairan lain yang tidak dikehendaki

o Standar bentuk / topologi pipa

o Kesalahan pengukuran

1.8. Pembahasan

Pada pipa U bila dari salah satu mulut pipa U dituangkan zat cair yang berbeda

(massa jenisnya berbeda dengan massa jenis zat cair yang sudah ada di dalam

pipa).Tekanan pada kedua permukaan zat cair di kedua mulut pipa U selalu sama,

yaitu merupakan tekanan hidrostatis. Tekanan hidrostatis diperoleh dari

membandingkan gaya berat zat cair dengan luas penampang yang diderita. Jadi

p = w/A = m.g/A = r.

V.g/A = r. A.h.g/A = r.g.h.

Dengan demikian pada kedua kaki pipa U berlaku tekanan hidrostatis yang

sama.

p1 = p2

r1gh1 = r2gh2

1.9. Simpulan

Dapat dibuktikan kebenaran hokum utama hidrostatis dari percobaan, bahwa

tekanan pada kedua permukaan zat cair di kedua mulut pipa U selalu sama.

Sementara massa jenis minyak tanah adalah 266 kg/m3.






PEMBIASAN PADA

KACA






Judul Laporan : Pembiasan pada Kaca




1.2. Tujuan

1.2.1 Menentukan indeks bias kaca plan paralel

1.2.2 Menentukan pengaruh medium terhadap pembiasan

1.2.3 Menjelaskan peristiwa dispersi cahaya dengan konsep pembiasan dan indeks

bias

1.3. Landasan Teori

Apabila berkas cahaya datang dari suatu medium dengan indeks bias n1,

kemudian ke medium lain dengan indeks bias n2 maka berkas cahaya tersebut

mengalami perubahan arah yang disebut pembiasan/refraksi

N N

n1 n1

n1 kurang rapat dibanding n2 n1 lebih rapat dibanding n2

Hukum Snellius tentang pembiasan adalah sebagai berikut :

1. Berkas sinar datang , berkas sinar bias dan garis normal terletak pada suatu

bidang datar

2. Perbandingan sinus sudut datang i dan sinus sudut bias r merupakan nilai

konstan.

n2

n2



Seberkas cahaya datang pada kaca planparalel, maka terlihat berkas cahaya

mula-mula dibiaskan oleh permukaan kaca yang pertama, kemudian merambat di

dalam.

1.4. Alat dan Bahan

1.4.1. Kaca plan paralel

1.4.2. Jarum 4 batang

1.4.3. Busur derajat

1.4.4. Kertas HVS

1.4.5. Styrofoam

1.4.6. Penggaris

1.4.7. Sumber cahaya


1.5.1. Siapkan selembar kertas HVS yang masih kosong di atas kardus, kemudian

tancapkan paku pada tiap sudutnya

1.5.2. Letakkan Kaca plan paralel di atas kertas HVS, gambar kaca plan paalel

dengan menggaris tepiannya

1.5.3. Lepaskan Kaca plan paralel, buat garis normal dan seberkas sinar datang

dengan sudut datang tertentu

1.5.4. Tancapkan dua jarum pada gambar berkas sinar datang

1.5.5. Letakkan Kaca plan paralel ke tempat semula

1.5.6. Lihat jarum dari sisi sinar bias hingga kedua jarum pada bekas sinar datang

tampak berimpit

1.5.7. Tancapkan jarum ketiga dan keempat sedemikian rupa sehingga semua jarum

tampak berimpit

1.5.8. Sisihkan kaca plan paralel, kemudian lengkapi gambar berkas sinar datang dan

sinar biasnya

1.5.9. Ulangi langkah 1 – 7 untuk sudut datang berbeda, kemudian masukkan data ke

dalam tabel


No Sudut datang (i) Sudut bias (r)

n2

1 20º 15 º 1.3 1.7

2 30 º 20 º 1.5 2.2

3 40 º 25 º 1.5 2.2



4 50 º 30 º 1.5 2.2

5 60 º 35 º 1.5 2.2

Jumlah 7.3 10.7

Rata – rata 1.5 2.1

1.7. Analisis Data

Pehitungan besanya massa jenis minyak tanah menggunakan rumus:


0.5


Ketelitian = 67%


o Akomodasi dan ketepatan penglihatan mata

o Interfensi sinar dan bayangan lain

1.8. Pembahasan

Dalam percobaan, didapatkan bahwa bayangan dari suatu benda yang datang

dari suatu medium yang kurang rapat (udara) ke medium yang lebih rapat (kaca plan

parallel) dibiaskan mendekati garis normal, setelah itu cahaya dibiaskan lagi dari

medium yang rapat (kaca) ke medium yang kurang rapat (udara) menjauhi garis

normal. Alur pembiasan cahaya tersebut bila digambar membentuk tiga buah garis

yang mana garis pertama dan ketiga saling sejajar dan dipatahkan oleh garis kedua,

sehingga permulaan garis kedua bergeser t cm dari garis pertama. Kenyataan

tersebut membuktikan kebenaran Hukum I Sinellius dan Hukum II Sinellius.



1.9. Simpulan

Dapat disimpulkan bahwa menuju medium yang lebih rapat, cahaya dibelokkan

mendekati garis normal. Sedangkan menuju medium yang kurang rapat, cahaya

dibelokkan mendekati garis normal. Dapat diktahui indeks bias kaca plan paralel

adalah 1.5.




laporan ujian akhir praktik fisika pengukuran hukum ohm, hukum hooke, aunan bandul, titik berat,...

Documents