praktik fisika

PRAKTIK FISIKA HUKUM HOOKE DAN GERAK HORIZONTALD I S U S U N OLEH: MOKLIS (XII IPA 3) SUGENG WAHYU (XII IPA 3) YIZREL (XII IPA 3)

SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 5 PONTIANAK TAHUN PELAJARAN 2010/2011

A.

BAB III PROSEDUR PRAKTIKUM Hukum Hooke

Tujuan Menentukan konstanta pegas karet Alat dan Bahan Statif Penggaris Karet dan pegas Beberapa beban Neraca pegas Cara Kerja 1. 2. 3. 4. Susun peralatan seperti gambar disamping Pasang pegas terlebih dahulu, ubah massa beban dan catat simpangannya. Setelah itu ganti pegas dengan karet dan lakukan hal yang sama Ubah panjang karet dan ulangi prosedur sebelumnya.

B. Menentukan Kecepatan Horizontal Gerak PeluruTujuan Menentukan kecepatan horizontal benda yang mengalami gerak peluru Alat dan bahan a. 2 kelereng identik b. 2 kelereng lainnya yang berbeda ukuran c. 1 lembar kertas karbon d. 1 lembar kertas gambar ukuran besar e. 1 buku tebal yang licin sebagai bidang miring yang di sangga buku lainnya (tempat peluncuran)

Cara kerja 1. Letakan tempat peluncuran kira-kira 5cm dari tepi meja (jika permukaan meja tidak licin berilah alas yang licin) 2. Letakanlah kertas gambar di lantai dan tutuplah kertas gambar dengan kertas karbon 3. Lepaskanlah kelereng sehingga bergerak horizontal dari tepi meja dan tandailah tempat jatuhnyapada kertas (titik 1) 2

4. Lepaskan kelereng dari ketinggian meja (pastikan bahwa posisi kelereng di jatuhkan tepat dari tepi meja di mana kelereng sebelumnya jatuh). Catatlah waktu yang di perlukan kelereng untuk tiba pada lantai 5. Tandailah titik jatuhnya kelereng (titik 2) dan ukurlah jarak antara titik 1 dan titik 2. 6. Ulangilah langkah 3-5 hingga 5 kali 7. Carilah kecepatan kelereng

BAB IV HASIL PENGAMATANA. Hukum Hooke Tabel Pengamatan Pegas No 1 2 3 4 5 Gaya (N) 2 2 2 2 2 Panjang Awal (cm) 3 3,1 3,1 3,1 3,1 Panjang Akhir (cm) 4,3 4,5 4,6 4,7 4,7 Simpangan (cm) 1,3 1,4 1,5 1,6 1,6

Karet 1 (bebannya sama) No 1 2 3 4 5 Gaya (N) 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Panjang Awal (cm) 5,5 5,5 5,5 5,5 5,6 Panjang Akhir (cm) 10,5 10,5 11,2 11,3 11,4 Simpangan (cm) 5 5 5,7 5,8 5,8

Karet 2 (5 beban yang berbeda) No 1 2 3 4 5 B. GULI BESAR Gaya (N) 0,5 0,75 2 2,5 2,35 Panjang Awal (cm) 6,5 6,5 6,6 6,7 6,7 Panjang Akhir (cm) 8 9,3 17,5 20,5 27,5 Simpangan (cm) 1,5 2,8 10,9 13,8 20,8

3

Percobaan 1 1 2 2 1 2 3 1 2 4 1 2 5 1 2

Waktu 0,68 0,97 0,38 0,78 0,69 0,93 0,55 0,78 0,51 0,73

Tinggi (cm) 72 81 72 81 72 81 72 81 72 81

Jarak (cm) 0 35,5 0 36,9 0 34,7 0 36,9 0 35,0

GULI KECIL Percobaan 1 1 2 2 1 2 3 1 2 4 1 2 5 1 2 Waktu 0,30 0,79 0,34 0,80 0,37 0,83 0,35 0,80 0,31 0,56 Tinggi (cm) 72 81 72 81 72 81 72 81 72 81 Jarak (cm) 0 38,5 0 37,5 0 37,8 0 37,8 0 37,5

4

BAB V ANALISIS DATA A. Hukum Hooke Mencari konstanta pegas 1.cari konstanta pegasuntuk setiap pengukuran dan cari rata-rata untuk beberapa pengukuran. Rumus mencari konstanta F=k.x =k.(x2-x1) Maka, k=

Rumus mencari rata-rata gaya = =

Simpangan rata-rata = =

Konstanta rata-rata = =

Pada Pegas No 1 2 3 4 5 Rata-rata Gaya (N) 2 2 2 2 2 2 Simpangan (cm) 1,3 1,4 1,5 1,6 1,6 1.48 Konstanta Pegas (k)

1.36

Rata-rata pada gaya=

F1 + F 2 + F 3 + F 4 + F 5 2 + 2 + 2 + 2 + 2 = =2N 5 5

5

Rata-rata simpangan=

x1 + x 2 + x 3 + x 4 + x5 1,3 + 1,4 + 1,5 + 1,6 + 1,6 = =1,48cm 5 5k1 + k 2 + k 3 + k 4 + k 5 1,54 +1,43 +1,33 +1,25 +1,25 = 5 5

Rata-rata konstanta pegas= =1,36cm Karet 1(beban yang sama) No 1 2 3 4 5 Rata-rata

Gaya (N) 2 2 2 2 2 2

Simpangan (cm) 5 5 5,7 5,8 5,8 5.46

Konstanta Pegas (k)

0.37


F1 + F 2 + F 3 + F 4 + F 5 2 + 2 + 2 + 2 + 2 = =2N 5 5x1 + x 2 + x 3 + x 4 + x5 5 + 5 + 5.7 + 5.8 + 5.8 = =cm 5 5


Rata-rata konstanta pegas=

k1 + k 2 + k 3 + k 4 + k 5 0.4 + 0.4 + 0.35 + 0.34 + 0.34 = =cm 5 5

Karet 2 (5 beban yang berbeda) No 1 2 3 4 5 Rata-rata Gaya (N) 0,5 (beban 1) 0,75 (beban 2) 2 (beban 3) 2,5 (beban 4) 2,35 (beban 5) Simpangan (cm) 1,5 2,8 10,9 13,8 20,8 Konstanta Pegas (k)


F 1 + F 2 + F 3 + F 4 + F 5 0.5 + 0.75 + 2 + 2.5 + 2.35 = =1.62N 5 5


x1 + x 2 + x 3 + x 4 + x5 1.5 + 2.8 + 10 .9 + 13 .8 + 20 .8 = =cm 5 5

6

Rata-rata konstanta pegas=

k1 + k 2 + k 3 + k 4 + k 5 0.33 + 0.268 + 0.18 + 0.113 = =0.214cm 5 5

2. Buat grafik dan tentukan konstanta pegasnya PegasGRAFIK GARIS PADA PEGAS2.5 2 1.5 1 0.5 0 1 2 3 4 5 Gaya (N) Simpangan (cm) Konstanta Pegas (k)2.5 2 1.5 1 0.5 0 1 2 3 4 5 Gaya (N) Simpangan (cm) Konstanta Pegas (k)

GRAFIK BATANG PEGAS

Karet 1 (5 beban sama)GRAFIK GARIS PADA KARET 17 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 Gaya (N) Simpangan (cm) Konstanta Pegas (k)7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 Konstanta Pegas (k) Gaya (N) Simpangan (cm)

GRAFIK BATANG PADA KARET 1

Karet 2 (5 beban yang berbeda)

7

GRAFIK GARIS KARET 225 20 15 10 5 00, 5 ( 0, be 75 ba (b n 1 e ) 2 ban (b 2) 2, e b an 5 ( 2, be 3) 35 ba (b n 4 eb ) an 5)

GRAFIK BATANG KARET 225 20Simpangan (cm) Konstanta Pegas (k)

15 10 5 0eb an 1) (b eb an 2 2 (b eb ) an 2, 5 3 (b eb ) 2, an 35 4 (b eb ) an 5)

Simpangan (cm) Konstanta Pegas (k)

(b 0, 5

3.Bandingkanlah kedua hasil tersebut dan berikanlah analisisnya. Pada pegas (beban sama 2 N) Panjang mula pegas adalah 3 cm, setelah diberi beban yang sama dengan waktu t sekon kemudian pegas di ukur kembali ternyata pegas mengalami perubahan atau penambahan panjang menjadi 4,3 cm.Pada pengukuran yang kedua, panjang awalnya tetap tetapi panjang akhirnya berubah menjadi 4,5 cm. Pada pengukuran yang ketiga, panjang awal tetap tapi panjang akhirnya berubah.Pada pengukuran keempat dan kelima panjang awal sama 3,1 cm dan panjag akhir 4,7 cm. Konstanta pegaspun mengalami perubahan karena k= pegas akan besar pula. Dan k berbanding terbalik dengan pertambahan panjang semakin besar nilai pertambahan panjangnya maka konstanta pegas akan semakin kecil Kesimpulannya adalah : pertambahan panjang pegas dikarenakan sifat dari pegas itu sendiri, yaitu sifat elastis bahan itu sendiri.Dimana ketika pegas di beri beban yang awalnya 1 cm bisa menjadi 5 cm.Batas gaya yang dapat diberikan hingga benda hamper tidak dapat dikembalikan ke adaan semula ini dinamakan batas kelentingan,itulah yang menyebabkan panjang awal pegas berbeda ketika diberi beban sampai t sekon. Pada karet 1 (beban sama 0,75 N) Pada pengukuran pertama panjang awal hanya 5,5 cm namun karet mengalami pertambahan panjang menjadi 10,5 cm.Pada pengukuran kedua sama.Pada pengukuran ketiga dan keempat panjang awal sama namum pengukuran yang ketiga panjang akhir 11,2 cm sedangkan pada pengukuran keempat panjang akhir 11,3 cm.namun pada pengukuran yang terakhir panjang awal menjadi 5,6 cm sedangkan pertambahan panjangnya menjadi 11,4 cm. Kesimpulan : perubahan panjang awal karet dan pertambahan panjang akhir karet dikarenakan sifat elastisitas bahan itu sendiri,dan karet itu terpengaruh oleh gaya tarik yang diberikan oleh beban sehingga karet dapat memanjang. Pada karet 2 (5 beban yang berbeda) 8F ,sehingga k berbanding lurus dengan gaya semakin besar gaya maka konstanta

0, 7

5

Gaya awal dari beban yang pertama sebesar 0,5 N panjang awal karet adalah 6,5 cm panjang akhir karet 8 cm. Pada percobaan yang kedua ditambah lagi beban kedua (beban 1+beban 2)gayanya sebesar 0,75 N ternyata panjang awal tetap 6,5 cm tapi panjang akhirnya berubah menjadi 9,3 cm. Pada percobaan ketiga diberi lagi beban (beban1+beban2+beban3) sehingga panjang awal berubah menjadi 6,6dan panjang akhirnya 17,5 cm pada percobaan yang ketiga ini panjang awal barulah berubah sebesar 0,1 cm. Pada percobaan keempat diberi lagi beban (beban 1+2+3+4)ternyata mengalami pertambahan panjang juga yang awal sebesar 6,7 cm menjadi 20,5 cm.Namun pada percobaan yang kelima(beban 1+2+3+4+5) panjang awal tetap 6,7 cm namun panjang akhir cukup berbeda jauh yaitu 27,5 cm Kesimpulan :Pada saat karet dalam keadaan meregang atau tertekan, maka karet tersebut akan memiliki energi potensial begitu pula pada pegas Ep = W Maka akan berlaku energi potensial pada pegas maupun karet Ep = .1 F 2

Pertanyaan Berikan contoh penerapan Hukum Hooke dalam kehidupan sehari-hari. Ayunan Ketapel Pistol Berbaring diatas tempat tidur sprimbet B. Waktu rata-rata dihitung dari waktu titik ke dua1. Waktu rata-rata pada kelereng besar

t=

=

= = 0,838 sekon

2. Waktu rata-rata pada kelereng kecil

t=

=

= = 0,756 sekon

9

Jarak rata-rata di hitung dari titik ke dua 1. Pada kelereng besar

x =

=

= = 35,86 cm

2. Pada kelereng kecil

x =

=

= = 37,82 cm

PERHITUNGAN . mencari kecepatan horizontal S = v .t maka : V= Ket : v = kecepatan S = jarak m T = waktu a. Pada bola besar 1. Pada percobaan 1 S = 35,8cm V= = = 36,90 t = 0,97 sekon

10

2. Pada percobaan 2 S = 36,9cm V= = = 47,30 t = 0,78 sekon

3. Pada percobaan 3 S = 34,7 cm V= = = 37,3 t= 0,93 sekon

4. Pada percobaan 4 S = 36,9cm V= = = 47,30 t= 0,78 sekon


b. Pada kelereng kecil 1. Pada percobaan 1 S = 38,5cm V= = = 48,73 t= 0,79 sekon


3. Pada percobaan 3 S = 37,8cm V= = = 45,54 11 t= 0,83 sekon


5. Pada percobaan 5 S =37,5cm V= = = 66,96 t= 0,56 sekon

ANALISIS PERCOBAAN

Ketika kelereng besar maupun kelereng kecil jatuh terdapat energy potensial dan juga energy kinetic yang dari keadaan awal dengan kecepatan 0 hingga jatuh mengalami perubahan

Maka berlaku : EK = EP M = M G (H2 - H1) = G (H2 - H1) BAB VI PENUTUP A. Hukum Hooke Kesimpulan Hokum Hooke menyatakan bahwa Jika gaya tidak melampaui batas elastisitas pegas, pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya. Ket : F = gaya tarik (N) k = konstanta pegas (N/m) X = pertambahan panjang (m)

F = k x

Jadi gaya berbanding lurus dengan konstanta pegas dan juga pertambahan panjangnya, semakin besar nilai k dan x maka gayanya akan besar pula, dan sebaliknya.Tapi jika kita uraikan kembali rumus diatas maka :F = k x m.g = k.. x ternyata konstanta pegas dan pertambahan panjangnya juga sebanding dengan massa benda dan juga grafitasinya. 12

Semakin besar nilai massanya maka nilai konstanta pegas dan pertambahan panjang akan semakin besar. B. KESIMPULAN Untuk menentukan kecepatan horizontal gerak peluru maka pergunakan rumus S=v.t Bahwa panjang lintasan berbanding lurus dengan resultan kecepatan, waktu, semankin besar nilai kecepatan dan waktu maka nilai jaraknya akan besar pula, dan sebaliknya

***************

13

praktik fisika

Documents