tugas kelompok 46 (pdf)

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM

FISIKA DASAR

Diajukan untuk Memenuhi Syarat Kelulusan Praktikum Fisika Dasar

Disusun Oleh:

Kelompok 46

Fridolin Harjo S 2113141041

Luthfianto Tiko P 2113141042

Didi Supriadi 2113141043

M Farid Faisal 2113141044

Agil Derin Aldini 2113141045

LABORATORIUM FISIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI

BANDUNG

2015

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN AKHIR INI TELAH DITERIMA SEBAGAI

SALAH SATU SYARAT KELULUSAN

PRAKTIKUM FISIKA DASAR

DI LABORATORIUM FISIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI

BANDUNG

BANDUNG, 21 April 2015

MENGETAHUI :

PENGUJI I Assisten Wali

IQBAL JODI JULIANDI

NIM 2113121042 NIM 2613131011

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,

yang telah memberikan karunia-NYA, sehingga

penyusun laporan akhir praktikum fisika dapat

terselesaikan. Laporan ini untuk menyatakan bahwa kami

sudah melaksanakan praktikum fisika.Laporan ini

disusun berdasarkan aturan penulisan laporan akhir

praktikum. Dalam laporan ini, materinya disusun dan

disesuaikan dengan praktikum yang sudah dilaksanakan

sebelumnya dengan menggunakan bahasa yang mudah

dipahami.Akhirnya, pada kesempatan ini kami ucapkan

terima kasih kepada dosen dan asisten dosen yang turut

membantu dalam upaya penyelesaian laporan akhir

praktikum fisika ini. Dan kepada teman-teman yang

sudah mendukung kami. Oleh sebab itu, kami

mengharapkan kritik dan saran yang positif.

Bandung, April 2015

Kelompok 46

DAFTAR ISI KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 iii

DAFTAR ISI

Kata Pengantar......................................................... i

Daftar Isi ................................................................... ii

Daftar Tabel .............................................................viii

Daftar Gambar ......................................................... ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ..................................................1

1.2 Tujuan ..............................................................3

1.3 Rumusan Masalah dan Asumsi ........................6

1.4 Sistematika Penulisan ......................................10

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Pengukuran Dasar ............................................12

2.2 Pesawat Atwood ...............................................16

2.3 Modulus Elastisitas ..........................................18

2.4 Bandul sederhana dan Resonansi Bandul

Sederhana ..........................................................20

2.5 Resonansi Pada Pegas Heliks............................22

2.6 Hambatan Listrik ..............................................23

2.7 Elektromagnet ...................................................24


LABORATORIUM FISIKA /2015 iv

2.8 Kalorimeter .......................................................26

BAB III TATA CARA PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Pengukuran Dasar ...................................31

3.1.2 Pesawat Atwood ......................................31

3.1.3 Modulus Elastisitas..................................32

3.1.4 Bandul Sederhana dan Resonansi Bandul

Sederhana ................................................33

3.1.5 Resonansi Pada Pegas Heliks ..................33

3.1.6 Hambatan Listrik .....................................34

3.1.7 Elektromagnet..........................................35

3.1.8 Kalorimeter ..............................................35

3.2 Tata Cara Praktikum

3.2.1 Pengukuran Dasar ...................................36

3.2.2 Pesawat Atwood ......................................37

3.2.3 Modulus Elastisitas .................................39


Sederhana.................................................40

3.2.5 Resonansi Pada Pegas Heliks .................43

3.2.6 Hambatan Listrik ....................................44

3.2.7 Elektromagnetk .......................................46


LABORATORIUM FISIKA /2015 v

3.2.8 Kalorimeter ..............................................47

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN

DATA

4.1 Pengukuran Dasar

4.1.1 Pengumpulan Data...................................48

4.1.2 Pengolahan Data ......................................52

4.2 Pesawat Atwood


4.1.2 Pengolahan Data ......................................63

4.3 Modulus Elastisitas


4.1.2 Pengolahan Data ......................................73

4.4 Bandul Sederhana dan Resonansi Bandul

Sederhana


4.1.2 Pengolahan Data ......................................92

4.5 Resonansi Pada Pegas Heliks


4.1.2 Pengolahan Data ......................................94

4.6 Hambatan Listrik



LABORATORIUM FISIKA /2015 vi

4.1.2 Pengolahan Data ......................................97

4.7 Elektromagnet


4.1.2 Pengolahan Data ......................................100

4.8 Kalorimeter


4.1.2 Pengolahan Data ......................................107

BAB V ANALISIS

5.1 Pengukuran Dasar ............................................110

5.2 Pesawat Atwood................................................112

5.3 Modulus Elastisitas ..........................................116


Sederhana ..........................................................117

5.5 Resonansi Pada Pegas Heliks ...........................120

5.6 Hambatan Listrik ..............................................120

5.7 Elektromagnet ..................................................122

5.8 Kalorimeter ......................................................123

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

6.1.1 Pengukuran Dasar....................................125

6.1.2 Pesawat Atwood ......................................125


LABORATORIUM FISIKA /2015 vii



Sederhana.................................................127



6.1.7 Elektromagnet .........................................129

6.1.8 Kalorimeter .............................................130

6.2 Saran

6.2.1 Pengukuran Dasar....................................131

6.2.2 Pesawat Atwood ......................................131



Sederhana.................................................132



6.2.7 Elektromagnet .........................................133

6.2.8 Kalorimeter .............................................134

DAFTAR TABEL KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA / 2015 viii

DAFTAR TABEL

4.1.1.1 Pengukuran dasar .......................................... 48




4.2.1.1 Pesawat atwood konvensional ...................... 58

4.2.1.2 Pesawat atwood konvensional ....................... 59



4.2.1.5 Pesawat atwood modern ................................ 62




4.3.1.1 Modulus elastisitas batang sedang................. 70

4.3.1.2 Data pengamatan batang sedang.................... 70

DAFTAR TABEL KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA / 2015 ix

4.3.1.3 Modulus elastisitas batang kecil .................... 71

4.3.1.4 Data pengamatan batang kecil....................... 72

4.3.1.4 Modulus elastisitas batang besar ................... 73

4.3.1.5 Data pengamatan batang besar ...................... 74

4.4.1.1 Hubungan antara T dan l, m dibuat tetap....... 92

4.4.1.2 Hubungan antar T dan m, l dibuat tetap ........93

4.4.1.3 Hasil pengamatan resonansi bandul sederhana

.................................................................................... 93

4.5.1.1 Resonansi pada pegas heliks (4,5 N). ............96

4.5.1.2 Resonansi pada pegas heliks (25 N) .............. 96

4.6.1.1 Hambatan listrik (50 ohm)............................. 99

4.6.1.2 Hambatan listrik (100 ohm)...........................100

5.3.1.1 Tabel Modulus Elastisitas............................... 116

DAFTAR GAMBAR kelompok 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 ix

DAFTAR GAMBAR

2.1 Jangka Sorong ..................................................... 14

2.2 Mikrometer Sekrup .............................................. 15

2.3 Neraca .................................................................. 16

2.4 Pengujian Modulus Elastisitas.............................. 16

2.5 Pelenturan modulus Elastisitas …………………………16

4.7.1.1 Pola garis-garis medan magnet di sekitar kawat

lurus ……………………………………………….. .100


melingkar ………………………………………….. 100


solenoida ………………………………………….. 101

5.2.1 Pesawat attwood (Percobaan 1 GLB)

……………………………………….……………… 112

5.2.2 Pesawat attwood (Percobaan 2 GLB)

……………………………………….……………… 113

DAFTAR GAMBAR kelompok 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 x

5.2.3 Pesawat attwood (Percobaan 1 GLBB)

……………………………………….……………… 114

5.2.4 Pesawat attwood (Percobaan 2 GLBB)

……………………………………….……………… 115

5.5 Analisis T2 dan I………………………………… 117

5.6 Analisis T dan f…………………………………. 119

6.1 Gambar percobaan 1 (50 ohm / 8 watt)………… 121

6.2 Gambar percobaan 2 (100 ohm/ 4 watt)……….. .121

BAB I PENDAHULUAN I-kelompok46

LABORATORIUM FISIKA /2015 I-1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang Masalah

Ilmu teknik merupakan aplikasi dari

prinsip fisika untuk analisis, desain, manufaktur dan

pemeliharaan sebuah sistem mekanik. Ilmu ini

membutuhkan pengertian mendalam atas konsep

utama dari cabang ilmu mekanika, kinematika, teknik

material, termodinamika dan energi. Ahli atau pakar

dari teknik mesin biasanya disebut

sebagai insinyur (Teknik Mesin), yang memanfaatkan

pengertian atas ilmu teknik ini dalam mendesain dan

menganalisis pembuatan kendaraan, pesawat, pabrik

industri, peralatan dan mesin industri dan lain

sebagainya. Ini adalah ciri khas dari teknik mesin.

Dengan ciri khas yang membedakan dengan

Teknik lainnya yaitu melakukan konsep utama dari

ilmu mekanika, kinematika, teknik

BAB I PENDAHULUAN kelompok 46


material, termodinamika dan energi maka profesi

seorang sarjana teknik mesin perlu memanfaatkan

pengetahuan matematika dan ilmu fisika. Hal tersebut

yang diperoleh melalui sebuah perhitungan pada saat

melakukan pengukuran, penimbangan beban benda,

dan lain sebagainya. Ilmu fisika juga dapat menjadi

modal agar kita mahasiswa Teknik Mesin dapat

mengetahui tentang perhitungan dari ilmu yang

diajarkan seperti pada thermodinamika dan

perubahan energi yang sangat bermanfaat bagi umat

manusia.

Hubungan Praktikum Fisika ini dengan Teknik

Mesin, ialah kemampuan Pengetahuan Dasar tentang

Ilmu Keteknikan, Matematika dan Ilmu Fisika yang

harus kita miliki, yang dilandasi oleh berkembangnya

ilmu pengetahuan yang ada pada saat ini. Sehingga

kita sebagai Mahasiswa Teknik Mesin perlu

memahami, mengetahui, mengerti, dan mampu

mengoperasikan alat-alat yang ada dalam praktikum

tersebut, bahkan kita harus mampu menganalisis

suatu pengamatan yang berlangsung di dalam

praktikum fisika ini.



I.2 Tujuan

Beberapa tujuan disusunnya laporan akhir praktikum

fisika ini yaitu :

Modul 1

Mempelajari penggunaan alat ukur dasar.

Menuliskan dengan benar bilangan berarti

hasil pengukuran atau perhitungan.

Menghitung besaran lain berdasarkan besaran

yang terukur langsung.

Modul 2

Mempelajari penggunaan hokum newton II.

Mempelajari gerak lurus beraturan dan

berubah beraturan.

Menentukan momen inersia roda atau katrol.

Modul 3

Menentukan modulus elastisitas young (E)

berbagai kayu dengan pelenturan.



Modul 4

Menetukan periode bandul T.

Menjelaskan karakter fisis bandul sederhana

berdasarkan hubungan periode bandul T dan

panjang bandul, dan hubungannya dengan

massa bandul.

Menentukan frekuensi resonansi bandul

sederhana.

Modul 5

Menentukan resonansi (getaran benda) pada

pegas helik.

Modul 6

Memahami hubungan antara tegangan dan

arus dalam suatu penghantar (Hukum Ohm)

Menentukan hambatan suatu penghantar

menggunakan voltmeter dan amperemeter dan

dapat mengamati hubungan dengan panjang

penghantar dan antara hambatan dengan luas

penampang penghantar.



Modul 7

Dapat menggambarkan sketsa gratis medan

listrik disekitar penghantar arus.

Dapat menggambar sketsa garis-garis medan

magnet disekitar penghantar melingkar.

Dapat menggambarkan sketsa garis-garis

medan magnet disekitar solenoida yang dialiri

arus.

Modul 8

Mengetahui cara menentukan kalor jenis

logam menggunakan kalori meter.



I.3 Perumusan Masalah dan Asumsi

Dalam pembuatan laporan akhir ini, adapun

perumusan masalah yaitu :

Modul 1

Bagaimana cara untuk melakukan pengukuran

serta bagaimana cara membaca hasil

pengukuran yang telah diamati

Modul 2

Bagaimana cara menetukan kecepatan,

percepatan GLB dan GLBB, serta

menemukan momen inerisa pada katrol

GLBB.

Modul 3

Bagaimana cara menentukan nilai tegangan,

regangan dan nilai pelenturannya dari

modulus young.

Modul 4

Bagaimana cara menentukan perioda bandul,

hubungan antar panjang bandul dan massa

bandul, serta menentukan frekuensi pada

bandul.



Modul 5

Bagaimana cara menentukan nilai resonansi

atau sebuah getaran benda pada sebuah pegas

helik.

Modul 6

Bagaimana cara menentukan kuat arus dan

beda potensial pada Voltmeter dan

Amperemeter dengan luas penampang

penghantar.

Modul 7

Bagaimana cara menggambarkan sketsa garis

medan listrik pada penghantar arus.

Modul 8

Bagaimana cara menentukan kalor jenis

dengan kalori meter.



Adapun beberapa hal yang perlu diasumsikan

adalah sebagai berikut :

Pada praktikum modulus elastisitas, gravitasi

yang digunakan sebesar 9,8 m/s2.

Pada praktikum pengukuran dasar benda kerja 1 =

Kuningan dan benda kerja 2 = Tembaga

Pada praktikum pesawat Atwood massa beban 1

dan 2 sebesar 0.0835 Kg, r katrol = 0.00625 m.

Pada GLB massa beban 0,004 Kg dan 0,006 Kg

dan GLBB massa beban 0,004 Kg dan 0,006 Kg ,

jarak A-B= 0.5 m.

Pada praktikum elastisitas digunakan 3 batang

kayu (besar, sedang dan kecil). Pada benda besar

panjang tumpuan Lo= 850 mm, pda benda sedang

panjang tumpuan Lo=900 mm dan pada benda

kecil panjang tumpuan Lo= 950 mm.

Pada Praktikum Voltmeter dan Ampermeter,

Tegangan, Kuat arus, dan menhitung hambatan

dari setiap rangkaian.

Pada praktikum resonansi bandul sederhana

diketahui beban bola bandul 35 gram dan 70

gram, beserta panjang dari badul itu sendiri mulai

dari 0,20m, 0, 40m, sampai 0,60 m.



Pada praktikum resonansi pegas helik pegas yang

digunakan ada 2 pegas yang memiliki nilai, pegas

1 = 4.5 N/m dan pegas 2 = 25 N/m. dan massa

benda yang dipakai 100 gram dan 200 gram.

Pada praktikum hambatan listrik diketahui bahwa

besaran hokum ohm pada percobaan 1= 50 Ω/ 8

W dan percobaan 2 = 100 Ω/ 4 W.

Pada praktikum kalorimeter ada 4 bahan yang

digunakan yaitu besi, kuningan, tembaga dan

alumunium, kalor jenis air = 4,2 x 103 Jkg-1K-1

dan kalor jenis alumunium = 9,1 x 102 Jkg-1K-1

suhu yang harus digunakan untuk mendidihkan

air = 100℃



I.4 Sistematika Penulisan

Laporan Akhir Praktikum Fisika ini terdiri dari 6

bab dengan sistematika penulisan sebagai berikut:

Bab I Pendahuluan

Pada bab ini berisikan tentang latar

belakang, tujuan, perumusan masalah dan asumsi,

dan sistematika penulisan.

Bab II Landasan teori

Pada bab ini berisikan tentang teori-teori

yang menunjang atau melandasi dalam

pembuatan laporan ini.

Bab III Alat, Bahan dan Tata Cara

Praktikum

Pada bab ini berisikan tentang tata cara

praktium serta alat dan bahan yang digunakan

sewaktu praktikum tersbut berlangsung.



Bab IV Pengumpulan dan Pengolahan

Data

Pada bab ini berisikan tentang

pengumpulan data pada saat melaksanakan

praktikum dan pengolahan data dari hasil

pengumpulan data yang telah kita amati.

Bab V Analisis

Pada bab ini berisikan tentang bagaimana

kita menganalisa hasil dari sebuah pengamatan

selama kita melaksanakan praktikum.

Bab VI Kesimpulan Dan Saran

Pada bab ini berisikan tentang kesimplan

dan saran setelah kita melaksanakan praktikum.

BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 II-12

BAB II

LANDASAN TEORI


Disebabkan keterbatasan membaca serta cara

membacanya yang kurang benar sehingga terjadi

banyak kesalahan pengukuran yang juga di

karenakan kurang teliti. Karena itu hasil pengukuran

harus di laporkan secara benar yang memperlihatkan

ketelitian pengukuran tersebut. Untuk hal itu

pemakaian alat ukur perlu diperhatikan hal – hal

berikut:

a. Titik nol alat yaitu angka yang ditunjukkan alat

sebelum digunakan.

b. Skala terkecil yang di perlihatkan alat.

c. Batas maksimum yang dapat di ukur alat.

d. Cara pemakaian alat.

Cara pelaporan yang baik dituliskan sebagai :

X = X0 ± ΔX



Keterangan :

X = Besaran yang di cari.

X0 = Nilai besaran Sebenarnya.

ΔX = Simpangannya.

Besaran X0 dan ΔX ini tergantung pada cara di

dapatnya besaran X.

Pengenalan Alat

1. Jangka sorong

Jangka sorong mempunyai dua rahang dan satu

penduga rahang dalam untuk mengukur poros

atau ketebalan suatu benda. Rahang luar untuk

mengukur diameter bagian dalam suatu benda,

Sedangkan penduga berfungsi untuk mengukur ke

dalam suatu benda. Jangka sorong memiliki skala

utama dan skala nonius, skala utama berada pada

bagian atas nilai jangka sorong yang satuannya

cm atau inch sedangkan skala nonius berada pda

bagian bawah skala utama yang nilainya

tergangung pada ketelitian beda tersebut.

BAB II LANDASAN TEORI

LABORATORIUM FISIKA /2015

Gambar 2.1 Jangka Sorong (Laboratorium Fisika Unjani)

2. Mikrometer sekrup

Mikrometer sekrup hanya dapat digunakan untuk

mengukur bagian luar saja dan batas kemampuan

ukur mikrometer sekrup tergantung dari besar

kecilnya micrometer tersebut. Cara pengunaannya

itu dengan memutarkan pemutar kasar jika sudah

dekat, putarkan pemutar bagian halus jika sudah

pas dapat di kunci denganpenguat. Skala

utamanya adalah bagian dari horiz

sedangkan skala nonius di bagian vertical.

Biasanya bagian vertikal terdiri dari 50 skala

putaran vertikal akan mengubah pemutar

horizontal.

KELOMPOK 46

II-14

(Laboratorium Fisika Unjani)

Mikrometer sekrup hanya dapat digunakan untuk

mengukur bagian luar saja dan batas kemampuan

mikrometer sekrup tergantung dari besar

kecilnya micrometer tersebut. Cara pengunaannya

itu dengan memutarkan pemutar kasar jika sudah

dekat, putarkan pemutar bagian halus jika sudah

pas dapat di kunci denganpenguat. Skala

utamanya adalah bagian dari horizontal

sedangkan skala nonius di bagian vertical.

Biasanya bagian vertikal terdiri dari 50 skala

putaran vertikal akan mengubah pemutar



Gambar 2.2 Mirometer Sekrup (Laboratorium Fisika Unjani)

3. Neraca Teknis

Neraca teknis menggunakan prinsip

keseimbangan untuk itu bidang kerjanya harus

mendatar, ini dapat di lihat dengan pemutar

sekrup dengan unting – unting hingga benda

tersebut seimbang maka neraca tekniks siap di

pakai car penggunaanya dengan meletakan beban

pada satu lengannya hingga menunjukan

keseimbangan pada alat tersebut maka hasil

pengukuran sudah bisa di gunakan jika nilai

masih meragukan maka neraca teknis tersebut

harus di kalibrasi lagi.



Gambar 2.3 Neraca Teknis (Laboratorium Fisika Unjani)

2.2 Pesawat Atwood

Hukum Newton I menyatakan jika resultant gaya

yang bekerja pada suatu sistem (benda) sama dengan

nol, maka sistem dalam keadaan seimbang.

Sedangkan Hukum Newton II memberikan penertian

bahwa:

1. Arah dan percepatan benda sama dengan arah

gaya yang bekerja pada benda.

2. Besarnya percepatan sebanding denghan gayanya.

3. Bila gaya bekerja pada benda, maka benda

mengalami percepatan tentu ada gaya

penyebabnya.

Sistem total gaya gaya yang konstan akan

menyebabkan percepatan yang tetap/ konstan dan



pada sistem akan berlaku persamaan gerak yang

disebut sebagai gerak lurus berubah beraturan.

Bila sebuah benda bergerak melingkar melalui

porosnya, maka persamaan-persamaan geraknya

ekivalen dengan persamaan gerak linear. Tapi dalam

hal ini ada besaran fisis “momen inersia” (momen

kelembaman) I yang memainkan peranan seperti

besaran fisis “massa” pada gerak linear, momen gaya

ekivalen dengan gaya dan seterusnya. Secara umum

Momen Inersia I suatu benda terhadap poros tertentu

harganya sebanding dengan massa benda tersebut

dan sebanding dengan ukuran atau jarak benda

pangkat dua terhadap poros.

I~ m

I~ r2

Untuk katrol dengan beban seperti pada gambar 1

dengan menerapkan Hukum Newton II dan

beranggapan m2 dan m3 lebih besar dari m1 maka

berlaku persamaan:

= ( − + )− + + /



Pada pesawat atwood digunakan sehingga m2 =

m1 = m3 sehingga

= 2 + + / Pada saat m1 di P dijepit, m2 serta m3 berada di A.

Jika kemudian m1 dilepaskan maka (m2+m1) akan

turun dari A ke B dengan gerak lurus dipercepat.

Pada saat melalui B, m3 akan tertinggal sehingga

gerak dari B ke C akan merupakan gerak lurus

beraturan karena m1= m2.


Batang R diletakan di atas tumpuan T dan kait K

di pasang di tegangan tengah. Pada K di beri beban-

beban B yang diubah-ubah besarnya. Pada K tedapat

garis rambut G. Di belakang G di tempatkan skala S

dengan di sampingnya.



Gambar 2.4 . Pengujian Modulus Elastisitas (Laboratorium Fisika Unjani)

Bila B di tambahkan/dikurangi, maka G akan

turun/naik. Kedudukan G dapat di baca pada skala S.

untuk mengurangi kesalahan paralaks. Maka

pembacaan harus di usahakan supaya berimpit

dengan bayangannya pada cermin.

Gambar 2.5 Pelenturan modulus Elastisitas (Laboratorium Fisika Unjani)



Pelenturan F ( Pada penambahan beban ) :

= . L4.8. . = B. L4. E. b. hDimana: G = Modulus elastitas

B = Lebar batang

H = tebal batang

L =Panjang dari tumpuan satu kemampuan

lain

I = Momen inersia linier batang terhadap

garis netral


Bandul sederhana merupakan suatu benda kecil

(disebut bob), biasanya berupa benda berbentuk bola

padat, digantung pada seutas tali yang massanya

dapat diabaikan dinandingkan dengan massa bola

dan panjang bandul sangat besar dibandingkan jari

jari bola. Ujung lain tali digantung pada suatu

gantungan tetap.

Jika pendulum diberi simpangan kecil dan

kemudian dilepaskan pendulum akan bersosialisasi



antara dua titik. (misalnya titik A dan B) dengan

periode osilasi yang tetap, yaituT. Satu osilasi

didefinisikan sebagai gerak bola dari A ke B, atau

gerak dari titik O ke A ke B dan kembali ke titik O.

Penurunan rumus secara teoritis perioda T bandul

sederhana yang simpangnya kecil (lebih kecil dari

70) memberikan persamaan :

= 2 √l: adalah panjang bandul

g:percepatan gravitasi

Panjang bandul adalah jarak dari titik gantung

tetap ke titik pusat massa bola pejal. Untuk bola

pejal, titik pusat masa bola ada di titik tengah bola.

Resonasi adalah suatu kondisi (keadaan) osilasi atau

getaran suatu sytem ketika (merespon) gaya

penggerak bolak balik yang mempengaruhi dengan

amplitudo maksimum. Contohnya, sebuah bandul

sederhana ada dalam keadaan resonasi jika bandul

itu menghasilkan amlitude berubah bolak balik

dengan frekuensi tertentu yang diadakan kepadanya.

Percobaan ini akan menentukan frekuensi gaya bolak

balik (gaya berosilasi) yang menyebabkan bandul



berosilasi dengan amplitude maksimum. Frekuensi

ini akan dibandingkan dengan frekuensin alamiah

bandul.


Gelombang adalah perambatan gangguan atau

energy. Jika sebuah tali diberi gangguan dengan cara

menyimpangkan salah satu ujungnya, gelombang

akan menjalar disepanjang tali dengan laju yang

bergantung pada tegangan tali dan kerapatan massa

tali.

Jika gelombang datang terus menerus, gelombang

pantul juga akan terjadi terus menerus. Gelombang

datang pada dan gelombang pantul akan

berinterfensi satu sama lain. Bila kondisinya tepat

akan terjadi gelombang berdiri pada tali. Terjadinya

gelombang berdiri ditandai oleh kehadiran simpulan

dan perut dalam medium tersebut.

Gelombang dicirikan oleh adanya panjang

gelombang, frekwensi, dan kecepatan gelombang.

Hubungan teoritis antara frekuensi dasar (harmonic

pertama) dan frekwensi diberikan oleh persamaan

berikut : fn = n.f1



Fn adalah frekwensi harmonicke-n,n adalah

bilangan bulat , n = 1 adalah bentuk frekwensi dasar

(frekwensi harmonic pertama) f1,n=2 adalah untuk

frekuensi harmonik kedua f2, dan seterusnya.


Hambatan listrik adalah perbandingan antara tegangan listrik dari suatu komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang melewatinya.

Hambatan listrik dapat dirumuskan sebagai berikut:

= /V : tegangan

I : arus.

Satuan SI untuk Hambatan adalah Ohm (R). Setiap kawat penghantar atau konduktor pasti mempunyai hambatan tertentu. Penghantar yang sengaja dibuat sehingga mempunyai hambatan tertentu disebut penghambat atau resistor dengan symbol R.

Hambatan dapat dirangkai seri (berderet) dan parallel (sejajar). Suatu hambatan listrik adalah ohm



(Ω), kiloohm (kΩ), megaohm (MΩ). 1kΩ =10 3 Ω; 1MΩ=10 6 Ω.

2.7 Elektromagnet

Istilah “penghantar lurus” adalah sebutan untuk alat yang dibuat khusus untuk mengamati medan magnet disekitar kawat lurus yang berarus, yang pada kenyataannya alat ini dibuat dalam bentuk kumparan persegi yang menembus kontak trasparan. Alasan untuk menggunakan bentuk kumaran adalah kebutuhan akan arus yang besar, dalam orde 10 A atau lebih untuk mengamati medan magnet yang jelas. Suatu daya 12 V AC/DC mampu menyediakan arus maksimum hanya 5 A. Suatu cara untuk menyetarakan menjadi 10 A atau lebih, penghantar yang sama membawa arus 5 A harus dibuat berulang kali melewati titik yang sama pada kontak transparan, 3 kali atau lebih dalam arah yang sama.

Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat

merambat walau tidak ada medium. Energi

elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan



beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang

gelombang, frekuensi, amplitudo, kecepatan.

Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan

panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak.

Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui

suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi

tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang.

Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah

konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan

frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang

suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan

semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi

frekuensinya.

Energi elektromagnetik dipancarkan, atau

dilepaskan, oleh semua masa di alam semesta pada

level yang berbedabeda. Semakin tinggi level energi

dalam suatu sumber energi, semakin rendah panjang

gelombang dari energi yang dihasilkan, dan semakin

tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energi

gelombang digunakan untuk mengelompokkan

energi elektromagnetik.



Sinar dengan panjang gelombang besar, yaitu gelombang radio dan infra merah, mempunyai frekuensi dan tingkat energi yang lebih rendah. Sinar dengan panjang gelombang kecil, ultra violet, sinar x atau sinar rontgen, dan sinar gamma, mempunyai frekuensi dan tingkat energi yang lebih tinggi.

2.8 Kalorimeter

Hukum kekalan energi menyatakan bahwa energi

tidak dapat dimusnahkan dan diciptakan melainkan

hanya dapat diubah dari suatu bentuk energi

kebentuk energi yang lain. Misalnya pada peristiwa

gesekan energi mekanik berubah menjadi panas.

Pada mesin uap panas diubah menjadi energi

mekanik. Demikian pula energi listrik dapat diubah

menjadi panas atau sebaliknya. Sehingga dikenal

adanya kesetaraan antara panas dengan energi

mekanik/listrik, secara kuantitatif hal ini dinyatakan

dengan angka kesetaraan panas-energi

listrik/mekanik.

Kesetaraan panas-energi mekanik pertama kali

diukur oleh Joule dengan mengambil energi mekanik

benda jatuh untuk mengaduk air dalam calorimeter



sehingga air menjadi panas. Energi listrik dapat

diubah menjadi panas dengan cara mengalirkan arus

listrik pada suatu kawat tahanan yang tercelup dalam

air yang berada dalam kalorimeter.

Kalorimeter adalah alat yang digunakan untuk

mengukur kalor. Kalorimeter umumnya digunakan

untuk menentukan kalor jenis suatu zat. Energi

listrik yang hilang dalam kawat tahanan besarnya

adalah:

= . .Keterangan:

W = energi listrik (joule)

v = tegangan listrik (volt)

i = arus listrik (ampere)

t = lama aliran listrik (sekon)

Kalor adalah suatu bentuk energi yang berpindah

dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang

bersuhu lebih rendah ketika benda itu saling

berhubungan. Benda yang menerima kalor, suhunya



akan naik sedangkan benda yang melepas kalor,

suhunya akan turun.

Besarnya kalor yang diserap atau dilepas oleh

suatu benda berbanding lurus dengan:

1. Massa benda

2. Kalor jenis benda

3. Perubahan suhu

Jadi besarnya kalor dapat dirumuskan:

= . D.Dalam satuan SI, kalor adalah joule. Satuan kalor

yang lain adalah kalori.

Kesetaraan joule dan kalori adalah sebagai

berikut:

1 joule = 0,24 kalori

1 kalori = 4,184 joule

Satu kalori adalah banyaknya kalor yang

diperlukan untuk menaikan suhu 1oC air murni yang

massanya 1 gram. Kalor jenis (c) adalah banyaknya



kalor yang diperlukan untuk menaikan 1 kg zat

sebesar 1K atau 1oC.

Hukum kekalan energi kalor (azas black)

menyatakan bahwa “Pada pencampuran dua zat,

banyaknya kalor yang dilepas zat bersuhu tinggi

sama dengan banyaknya kalor yang diterima zat

bersuhu rendah.”

Atau dapat dirumuskan:

QlepasQterima

Maka energi listrik yang dilepaskan akan diterima

oleh air dalam kalorimeter dan kalorimeter itu

sendiri, sehingga akan terjadi perubahan panas pada

air dan kalorimeter.

BAB III ALAT, BAHAN, TATA CARA PRAKTIKUM KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 III-31

BAB III

ALAT, BAHAN, DAN TATA CARA PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Pengukuran Dasar

A. Alat

Jangka Sorong

Mikrometer Sekrup

Neraca Teknis

B. Bahan

Batangan Tembaga

Batangan Kuningan

3.1.2 Pesawat Atwood

A. Alat Tiang Berskala

Katrol

Penjepit beban

Penyangkut beban

Meja akhir

Stop watch dan Stop watch modern



B. Bahan

Beban tambahan

2 beban yang digantung tali

3.1.3 Modulus Elastisitas

A. Alat

Meteran

Meja

Tumpuan

Skala

Cermin

Garis rambut (G)

Satu set modulus young

B. Bahan

Batang kayu ( kecil, sedang, dan besar )

Beban benda




Sederhana

A. Alat

Dasar Statif

Kaki statif

Batang statif 250 mm dan 500 mm

Bosshead bulat dan universal

Pasak penumpu

Stopwatch

B. Bahan

Bola bandul

Tali nilon

Kertas grafik mm

3.1.5 Resonansi Pada Pegas Heliks

A. Alat

Dasar statif

Batang Statif 250 mm dan 500 mm

Bosshead universal dan statif



Pembangkit getaran

Alat frekuensi radio

B. Bahan

Mistar 50 cm

Massa beban 100 dan 200 gram

Pegas heliks 25 N/M

3.1.6 Hambatan Listrik

A. Alat

Catu daya

Saklar SPST

Kabel Penghubung dan kotak penghubung

Multimer Digital

B. Bahan

Resistor 50 dan 100, 5 watt



3.1.7 Elektromagnet

A. Alat

Catu daya

Saklar SPST

Kompas Perajah

Solenoida

Penghantar melingkar dan lurus

B. Bahan

Serbuk besi

Kabel penghubung

Kabel + dan –

3.1.8 Kalorimeter

A. Alat

Thermometere dan kalori meter

Gelas kimia dan batang gelas

Neraca 311 dan klem universal

Dasar Statif dan kaki statif

Bosshead



B. Bahan

Tali nilon

Spirtus

Kubus materi (Alumunium, Kuningan, Baja)

3.2 Tata Cara Praktikum


Gunakan jangka sorong untuk mengukur

panjang, lebar dan tinggi plat tembaga dan

kuningan tersebut. Kemudian tuliskan nilai

hasil pengukurannya ke dalam modul yang

telah di sediakan.

Gunakan micrometer sekrup untuk

mengukur ketebalan plat tembaga dan

kuningan tersebut dan tuliskan nilai tersebut

ke dalam modul yang sudah d sediakan.

Timbang kuningan atau tembaga tersebut

dengan mengunakan neraca teknis. Caranya

dengan meletakkan tembaga atau kuningan

tersebut ke lengan neraca teknis kemudian

letakkan pemberat pada sebelah lengan



yang satunya lagi sampai lengannya sama

rata atau seimbang dan jika udah seimbang

hitung nilai pemberat yang sudah di

letakkan pada neraca teknis tersebut dan d

tulis dalam satuan gram.


A. Gerak Lurus Berubah Beraturan

1. Timbang beban m1, m2 dan m3.

2. Letakkan beban m1 pada penjepit.

3. Beban m2 dan m3 terletak pada

kedudukan A.

4. Catat kedudukan penyangkut beban B

dan meja C (secara table).

5. Bila penjepit P dilepas , maka m2 dan m3

akan bergerak dipercepat antara AB dan

selanjutnya bergerak beraturan antara BC

setelah tambahan beban tersangkut di B

(ambil jarak AB yang cukup besar, lebih

dari 50 cm). Catat waktu yang diperlukan

untuk gerak antara BC.



6. Ulangilah percobaan di atas dengan

menggunakan beban tambahan m3 yang

lain.

Catatan:

Selama serangkaian pengamatan berlangsung

jangan mengubah kedudukan/ jarak antara A dan

B.

B. Gerak Lurus Beraturan

1. Atur kembali seperti percobaan gerak

lurus berubah beraturan.

2. Catatlah kedudukan A dan B dengan

jarak yang sama seperti pada percobaan

gerak lurus berubah beraturan.

3. Bila bebean m1 dilepas maka m2 akan

melakukan gerak lurus berubah beraturan

antara A dan B. Catatlah percoban diatas

dengan mengubah-ubah kedudukan B.

Catatlah selalu jarak AB dan waktu yang

diperlukan.



4. Ulangilah percobaan diatas dengan

mengubah beban m3


Siapkan tiga batang kayu (kecil, sedang, dan

besar), satu set modulus elastisitas (jangka

sorong, skala cermin, beban, kait dengan

tumpuan, meja, tumpuan, garis rambut, dan

meteran) lalu ukur ke-3 batang kayu

tersebut dengan meteran untuk mencari

panjang, lebar, dan tinggi/tebalnya sebanyak

5 kali pengukuran sambai batas

ketelitiannya tercapai.

Setelah itu siapkan satu set modulus

elastisitas dan siapkan beban 0,5 kg

sebanyak 8 buah. Kemudian batang kayu

pertam (kecil) yang telah diukur tadi diberi

beban 0,5 kg hingga mencapai 4 kg, amati

percobaan tersebut dan lihat perubahan

yang terjadi yaitu terjadi besarnya nilai

kelenturan setelah dilakukan penambahan

beban.



Setelah itu catat hasil percobaan tersebut.

Lakukan pengukuran yan sama untuk

batang kayu sedang dan batan kayu besar.


Sederhana

A. Bandul sederhana

Beri simpangan pada bandul kira-kira 3

cm dari titik keseimbangan.

Lepaskan bandul. Ketika Anda sudah

dalam keadaan siap, jalankan jam henti

pada saat bola pejal melewati titik O

kearah tertentu.

Baca waktu T yang tertera pada jam

henti dan catat pada tabel di lembar

kerja.

Hitunglah periode T berdasarkan

rumusan T= , dan catat nilai yang

didapat ke dalam tabel di lembar kerja.



Ulangi langkah 1-4 dengan

menggunakan panjang tali (bandul)

berbeda.

Isi tabel dengan nilai yang didapatkan

pada percobaan dan dengan nilai-nilai

hasil menghitung.

Buatlah grafik yang menghubungkan

antara T2 dan I

Dari hasil grafik tersebut berikan

penilaian anda tentang kesahihan antara

T2 dan I

Salin data bandul dengan bola 35 gr dan

panjang 60 cm pada tabel 4.1 kedalam

sel-sel yang sesuai didalam tabel 4.2

Ganti bola 35 gr dengan bola 70 gr

sebagai pendulum. Panjang bandul 60

cm.

Ulangi langkah percobaan 1-4 dan catat

hail percobaan pada tabel 4.2

B. Resonansi Bandul Sederhana



Beri simpangan pada bandul kira-kira 3

cm dari titik keseimbangan.

Lepaskan bandul, lalu hitung

menggunakan stopwatch

Baca waktu t yang tertera pada

stopwatch dan catat pada tabel

pengamatan

Tentukan periode T0 menggunakan

T0= dan frekuensi f0=

Lepaskan bandul dari titik tumpunya.

Pegan ujung bandul pada panjang 50 cm

tadi dengan jari tangan.

Ayunkan tangan perlahan-lahan ke kiri

dan ke kanan dengan amplitudo kira-kira

2-5 cm

Naikkan frekuensi dengan amplitude

kurang lebih tetap sampai ditemukan

frekuensi maksimum.

Tentukan frekuensi dan periode bandul

dengan cara yang sama pada langkah 4

Ulangi langkah percobaan 1-8 untuk

panjang bandul 25 cm.




Siapkan satu set alat resonansi yang terdiri

dari dasar statif, batang statif, bosshead

universal dan pasak penumpu. Kaitkan

pegas heliks 4,5 N/m pada pasak penumpu,

kemudian tambahkan beban 100 gr pada

pegas heliks

Biarkan pegas heliks diam, kemudian beri

simpangan 3 cm dengan menarik beban ke

bawah sepanjang 3 cm, kemudian lepaskan

Hitung waktu pegas memanjang dan

memendek sebanyak 20 kali menggunakan

stopwatch, lalu catat

Lepas pegas heliks beserta beban dari statif.

Pegang kait bagian atas statif menggunakan

tangan, biarkan pegas heliks diam,

kemudian gerakkan tangan kebawah dengan

jarak 3 cm lalu kembali ke tangan semula

Hitung waktu pegas memanjang dan

memendek sebanyak 20 kali menggunakan

stopwatch, lalu catat



Lakukan kembali perhitungan dengan cara

yang sama menggunakan beban 200 gr

Lakukan kembali perhitungan dengan cara

yang sama pada pegas heliks 25 N/m

menggunakan beban 100 gr dan 200 gr


Hubungkan catu daya, saklar PST,

multimeter digital dan resistor 50 ohm/8W

menggunakan kabel penghubung

Pilih 2V tegangan keluaran catu daya. Ini

berarti tegangan keluaran catu daya

mendekati 2V

Nyalakan catu daya dan tutup saklar

rangkaian

Baca tegangan dan arus yang melalui

resistor yang ditampilkan pada multimeter

digital. Bila tidak ada tegangan atau arus

yang ditampilkan alat ukur, pilih batas ukur

tegangan dan/atau arus yang lebih kecil

Catat V dan I pada tabel

Buka saklar rangkaian dan tutup catu daya



Ulangi perhitungan dengan pilihan 4V, 6V,

8V, 10V, dan 12V

Ulangi perhitungan dengan menggunakan

resistor 100 ohm

Hitung = untuk setiap pasangan V dan I

dan catat hasilnya pada tabel

3.2.7 Elektromagnetik

Siapkan alat-alat sesuai daftar alat dan

bahan

Susun rangkaian

Periksa kembali rangkaian yang sudah

dibuat

Tempatkan beberapa kompas perajah pada

permukaan kotak transparan mengintari

salah satu penghantar lurus vertical.

Amatilah arah semua jarum kompas perajah

Nyalakan catu daya dan tutup saklar

rangkaian

Amatilah kembali arah jarum kompas

perajah



Angkat kompas perajah kemudian taburkan

serbuk besi secara merata di sekitar

penghantar lurus

Pukul-pukul bagian pinggir alas penghantar

lurus sevara perlahan pada saat mengamati

serbuk besi. Serbuk besi akan membentuk

pola tertentu yang menunjukkan bentuk

garis-garis medan magnet disekitar magnet

Gambar pola garis-garis medan magnet

disekitar kawat lurus pada bagian hasil

pengamatan

Lakukan kembali percobaan dengan cara

yang sama pada kawat melingkar dan

solenoida

3.2.8 Kalorimeter

Siapkan alat dan bahan yang diperlukan

sesuai dengan daftar diatas

Kenali bahan kalorimeter dan bahan

pengaduk. Jika bahannya sama, kalor

jenisnya sama

Ikat salah satu balok logam dengan benang.



Jepit gelas kimia menggunakan klem

universal

Panaskan air dalam gelas kimia sampai

mendidih

Timbanglah masing-masing kalorimeter

dalam keadaan kosong dan kubus materi besi

Isilah kalorimeter itu dengan air dingin

sekitar sepertiga bagian dan timbanglah

Setelah air dalam gelas kimia mendidih,

masukkan kubus materi besi yang telah diikat

dengan benang itu kedalamnya beberapa

menit. Catat suhu dalam air

Pindahkan logam itu cepat-cepat dari air

mendidih ke dalam kalorimeter itu.

Kemudian catat suhu tertinggi dari kalori

meter itu.

Lakukan kembali percobaan dengan cara

yang sama pada kukbus materi alumunium

dan tembaga

BAB 1v pengumpulan dan pengolahan data KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 IV-48

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA


4.1.1 Pengumpulan Data

Benda kerja I : kuningan

1. Hasil pengukuran Jangka sorong :

Tabel 4.1.1.1 Pengukuran dasar jangka sorong kuningan

Bagian (xi) Panjang (P) Lebar (L) Tinggi (T)

1 47,75 mm 27,6 mm 18,5 mm

2 47,80 mm 27,7 mm 18,5 mm

3 47,65 mm 27,6 mm 18,6 mm

4 47,90 mm 27,6 mm 18,5 mm

5 47,70 mm 27,6 mm 18,6 mm

xi 238,8 mm 138,2 mm 92,7mm

rata-rata 47,76 mm 27,64 mm 18,54mm

xi2 477,6 mm2 276.4 mm2 185,4 mm2

(xi )2 22810,17 mm2 7639,696 mm2 3437,316 mm2



Volume Kuningan :

47,76 x 27,64 x 18,54 = 24474,40 mm3

Keterangan :

Vkuningan = Prata-rata x Lrata-rata x Trata-rata

2. Hasil pengukuran micrometer skrup :

Tabel 4.1.1.2 Pengukuran dasar micrometer skrup kuningan

Bagian Tinggi (T)

1 18,60 mm

2 18,20 mm

3 18,60 mm

4 18,58 mm

5 18,35 mm

3. Menimbang dengan Neraca teknik :

Massa BK-1 (m1) = 202,9 gram



Benda kerja II : Tembaga

1. Hasil pengukuran Jangka sorong :

Tabel 4.1.1.3 Pengukuran dasar jangka sorong tembaga

Bagian (xi) Panjang (P) Lebar (L) Tinggi (T)

1 47,65 mm 18,3 mm 8,7 mm

2 47,60 mm 18,3 mm 8,8 mm

3 47,65 mm 18,2 mm 8,7 mm

4 47,80 mm 18,2 mm 8,8 mm

5 47,70 mm 18,2 mm 8,7 mm

xi 238,4 mm 137,55 mm 92,3mm

rata-rata 47,68 mm 27,51 mm 18,46 mm

xi2 22733,82 mm2 7586,01 mm2 3407,71 mm2

(xi )2 22733,82 mm2 7568,01 mm2 3407,71 mm2

Volume Kuningan :

47,68 x 27,51 x 18,46 = 24213,55 mm3

Keterangan :

Vkuningan = Prata-rata x Lrata-rata x Trata-rata



2. Hasil pengukuran micrometer skrup :

Tabel 4.1.1.4 Pengukuran dasar micrometer skrup tembaga

Bagian Tinggi (T)

1 18,44

2 18,41

3 18,40

4 18,41

5 18,46

3. Menimbang dengan Neraca teknik :

Massa BK-2 (m2) : 212,23 gram



4.1.2 Pengolahan Data

Benda kerja I (BK-1) : Kuningan

1. Nilai ketidakpastian p

D = 1 ∑ − (∑ )− 1

= 15 5 (544.707) − 130.076.0004= √2571016,25

= ±1128,5P1= + D = 47,76 + 1128,5 = 1176,26P1= − D = 47,76 − 1128,5 = −1080,74={−1080,74 < < 1176,26}



Nilai ketidakpastian D

D = 1 ∑ 2 − (∑ )2− 1

= 15 5.96.783,84 − 12930004= ±89,94

L1= + D = 26,85 + 89,94 = 116,79L1= − D = 26,85 − 89,94 = −63,09={−63,09 < < 116,79}Nilai ketidakpastian D

D = 1 ∑ 2 − (∑ )2− 1

= 15 5.29796,37 − 27010004= ±159,75



L1= + D = 18,13 + 159,75 = 117,88L1= − D = 18,13 − 159,75 = −141,62={−141,62 < < 117,88}2.nilai ketidakpastian volume

∆ = ∆ + ∆ + ∆∆ = 320,6847,76 + 89,9426,85 + 159,7518,13 23249,11

= ±438 838 ,3V1= + D = 23249,11 + 438.838,3 = 462.087V1= − D = 23249,11 − 438838,3 = −415.589,19={−415589,19 < < 462.087,41}3.nilai massa jenis

P= = ,

, = 8,72x10-3 gr/mm

3



2.Nilai ketidakpastian dan interval benda kerja 2

(tembaga)

1.nilai ketidakpastian ∆D = 1 ∑ 2 − (∑ )2

− 1

= 15 5.541.964,3 − 1292060004= 1124,7,4

P1= + D = 47,68 + 1124,7 = 1172,38P1= − D = 47,68 − 1124,7 = −1077,02={−1077,02 < < 1172,38}2.Nilai ketidakpastian D

D = 1 ∑ 2 − (∑ )2− 1

= 15 5.104.097,8 − 143180004= ± 371,45



L1= + D = 27,51 + 371,45 = 398,96L1= − D = 27,51 − 371,45 = −343,94Hp={−343,94 < < 398,96}2.Nilai ketidakpastian D

D = 1 ∑ 2 − (∑ )2− 1

= 15 5.31453,2 − 29030004= ± 165,70

T1= + D = 18,46 + 165,70 = 184,16T1= − D = 18,46 − 165,70 = −147,24Hp={−147,24 < < 184,16}



2.nilai ketidakpastian volume

∆ = ∆ + ∆ + ∆∆ = 1124,747,60 + 371,4527,51 + 165,7018,46 212,23

= ±10926,48V1= + D = 24213,55 + 10926,48

= 35140,03V1= − D = 24213,55 − 10926,48 = −13287,07Hp={13.287,07 < < 35140,03}3.nilai massa jenis

P= = ,

, = 8,72x10-3 gr/mm

3



4.2 Pesawat Atwood Konvensional Dan Modern

4.2.1 Pengumpulan data

A. Pesawat atwood konvensional

Beban m1 = 0,0835 kg


r katrol = 0,0625 kg

Percobaan GLB

Percobaan 1

Beban m3 = 0,004 kg

Tabel 4.2.1.1Data percobaan 1 GLB pesawat atwood konvensional

Jarak A-C (m) Waktu (s) Kecepatan (m/s)

0,4 2,31 0,173

0,6 2,91 0,206

0,8 3,22 0,248

1 3,32 0,301



Percobaan 2

Beban m3 = 0,006 kg

Tabel 4.2.1.2Data percobaan 2 GLB pesawat atwood konvensional


0,4 1,82 0,219

0,6 2,01 0,298

0,8 2,62 0,305

1 2,81 0,355

Percobaan GLBB

Percobaan 1

Beban m3 = 0,004 kg

Jarak A-B= 0,5 m

Tabel 4.2.1.3Data percoban 1 GLBBpesawat atwood konvensional

Jarak A-B

(m)Waktu (s) Kecepatan (m/s)

Percepatan

(m/s2)

0,2 3,11 0,724 0,233

0,3 3,82 0,890 0,233

0,4 4,42 1,029 0,233

0,5 4,62 1,076 0,233



Percobaan 2

Beban m3 = 0,006 kg

Jarak A-B= 0,5 m

Tabel 4.2.1.4Data percobaan 2 GLBB pesawat atwood konvensional

Jarak A-B


Percepatan

(m/s2)

0,2 2,71 0,620 0,229

0,3 2,91 0,666 0,229

0,4 3,02 0,691 0,229

0,5 3,37 0,757 0,229



B. Pesawat atwood modern



r katrol = 0,0625 kg

Percobaan GLB

Percobaan 1

Beban m3 = 0,01 kg

Tabel 4.2.1.5Data percobaan 1 GLB pesawat atwood modern


0,4 0,1755 2,279

0,6 0,1515 3,960

Percobaan 2

Beban m3 = 0,02 kg

Tabel 4.2.1.6 Data percobaan 2 GLB pesawat atwood modern


0,4 0,0851 4,780

0,6 0,1515 9,535



Percobaan GLBB

Percobaan 1

Beban m3 = 0,01 kg

Jarak A-B= 0,5 m

Tabel 4.2.1.7Data percoban 1 GLBB pesawat atwood konvensional

Jarak A-B


Percepatan

(m/s2)

0,2 0,2166 0,1083 0,05

0,3 0,1376 0,0688 0,05

Percobaan 2

Beban m3 = 0,006 kg

Jarak A-B= 0,5 m

Tabel 4.2.1.8Data percobaan 2 GLBB pesawat atwood modern

Jarak A-B


Percepatan

(m/s2)

0,2 61,41 0,058 0,946

0,3 70,18 0,066 0,946




1. momen inersia

Percobaan 1 (atwood)

I=m.r2

=0,004.(0,00625)2

=1,5625x10-7 kg m2


I=m.r2

=0,006.(0,00625)2

=2,34375x10-7 kg m2


I=m.r2

=0,01.(0,00625)2

=3,90625x10-7 kg m2


I=m.r2

=0,02.(0,00625)2

=7,8125x10-7 kg m2



2.kecepatan

Percobaan 1 GLB pesawat atwood

= = 0,42,31 = 0,173 /= = 0,62,91 = 0,206 /= = 0,83,22 = 0,248 /= = 13,32 = 0,301 /


= = 0,41,82 = 0,219 /= = 0,62,01 = 0,298 /= = 0,82,62 = 0,305 /= = 12,81 = 0,355 /



Percobaan 1 GLBB pesawat atwood

konvensional

= + + .

= 0,0040,0835 + 0,0835 + 0,004 . 10

= 0,0060,171 . 10 = 0,233 /= . = 0,233 3,11 = 0,094 /= . = 0,233 3,82 = 0,162 /= . = 0,233 4,42 = 0,221 /

= . = 0,233 4,62 = 0,250 / Percobaan 2 GLBB pesawat atwood

konvensional

= + + .

= 0,0060,0835 + 0,0835 + 0,006 . 10



= 0,0060,173 . 10 = 0,339 /= . = 0,339 2,71 = 0,094 /= . = 0,339 2,91 = 0,162 /= . = 0,339 3,02 = 0,221 /= . = 0,229 3,31 = 0,250 /


modern

= = 0,40,1775 = 2,279 /

= = 0,60,1515 = 3,960 / Percobaan 2 GLB pesawat atwood

modern

= = 0,40,0851 = 4,780 /

= = 0,60,06292 = 9,535 /




modern

= + + .

= 0,010,0835 + 0,0835 + 0,01 . 10

= 0,010,177 . 10 = 0,49 /= . = 0,05 0,2166 = 0,1083 /= . = 0,05 0,1376 = 0,0688 /


modern

= + + .

= 0,020,0835 + 0,0835 + 0,02 . 10

= 0,020,187 . 10 = 0,946 /



= . = 0,946 0,0614 = 0,058 /= . = 0,946 0,0701 = 0,066 /



Batang 1: Sedang

Pengukuran :

Panjang tumpuan = 1000 mm

L0=L-(10%.L)= 1000-(10%.1000)= 900 mm

Tabel 4.3.1.1 Modulus elastisitas batang sedang

Daerah Pengukuran

Panjang p(mm)

Lebar b (mm)

Tebal h (mm)

Luas Penampang A (mm2)

I 1001 11,5 8,54 121,9II 1001 11,6 10,5 121,8III 1001 11,5 8,54 121,9IV 1001 11,5 8,54 121,9V 1001 11,6 10,5 121,8 = 1001 = 11,54 ℎ = 10,56 = 121,86



Tabel 4.3.1.2 Data pengamatan batang sedang

Jumlah Beban(kg)

Kedudukan G

Pada Penambahan(mm)

Pada Pengurangan(mm)

Rata-rata(mm2)

0,0 0 0 0

0,5 6 6 6

1,0 12 12 12

1,5 18 18 18

2,0 23 23 23

2,5 28 28 28

3,0 33 33 33

3,5 38 38 38

4,0 44 44 44



Batang 2: Kecil

Pengukuran :


L0=L-(10%.L)= 1000-(5%.1000)= 950 mm

Tabel 4.3.1.3 Modulus elastisitas batang kecil

Daerah Pengukuran

Panjang p(mm)

Lebar b (mm)

Tebal h (mm)


I 1001 21,3 8,5 181,05II 1001 21,2 8,6 182,32III 1001 21,3 8,5 181,05IV 1001 21,2 8,6 182,32V 1001 21,2 8,6 182,32 = 1001 = 21,24 ℎ = 8,54 = 181,812

‘



Tabel 4.3.1.4 Data pengamatan batang kecil

Jumlah Beban(kg)

Kedudukan G

Pada Penambahan(mm)


Rata-rata(mm2)

0,0 0 0 0

0,5 4 4 4

1,0 9 9 9

1,5 13 13 13

2,0 17 17 17

2,5 21 21 21

3,0 25 25 25

3,5 29 29 29

4,0 33 33 33



Batang 3: Besar

Pengukuran :


L0=L-(10%.L)= 1000-(15%.1000)= 850 mm

Tabel 4.3.1.5 Modulus elastisitas batang besar

Daerah Pengukuran

Panjang p(mm)

Lebar b (mm)

Tebal h (mm)


I 1000 16,6 16,6 272,56II 1000 16,5 16,5 272,25III 1000 16,6 16,6 272,56IV 1000 16,5 16,5 272,25V 1000 16,6 16,5 272,25 = 1000 = 16,54 ℎ = 16,56 = 272,374



Tabel 4.3.1.2 Data pengamatan batang besar

Jumlah Beban(kg)

Kedudukan G

Pada Penambahan(mm)


Rata-rata(mm2)

0,0 0 0 0

0,5 1 1 1

1,0 2 2 2

1,5 3 3 3

2,0 4 4 4

2,5 5 5 5

3,0 6 6 6

3,5 7 7 7

4,0 8 8 8


Batang 1: Sedang

Pengukuran

AI = 11,5 mm x 8,54 mm = 121,9 mm2

AII = 11,6 mm x 10,5 mm = 121,8 mm2

AIII = 11,5 mm x 8,54 mm = 121,9 mm2

AIV = 11,5 mm x 8,54 mm = 121,9 mm2

AV = 11,6 mm x 10,5 mm = 121,8 mm2

Rumus = b (lebar) x h (tebal)



= 1001 + 1001 + 1001 + 1001 + 10015 = 1001

= 11,5 + 11,6 + 11,5 + 11,5 + 11,65 = 11,54

ℎ = 8,54 + 10,5 + 8,54 + 8,54 + 10,55 = 10,56 = 121,9 + 121,8 + 121,9 + 121,9 + 121,85

= 121,86Beban 0,0 kg → = = 0 mm2

Beban 0,5 kg → = = 6 mm2

Beban 1,0 kg → = = 12 mm2

Beban 1,5 kg → = = 18 mm2

Beban 2,0 kg → = = 23 mm2

Beban 2,5 kg → = = 28 mm2

Beban 3,0 kg → = = 33 mm2



Beban 3,5 kg → = = 38 mm2

Beban 4,0 kg → = = 44 mm2

Batang 2: Kecil

Pengukuran

AI = 21,3 mm x 8,5 mm = 181,05 mm2

AII = 21,2 mm x 8,6 mm = 82,32 mm2

AIII = 21,3 mm x 8,5 mm = 181,05 mm2

AIV = 21,2 mm x 8,6 mm = 182,32 mm2

AV = 21,2 mm x 8,6 mm = 182,32 mm2


= 1001 + 1001 + 1001 + 1001 + 10015 = 1001

= 21,3 + 21,2 + 21,3 + 21,2 + 21,25 = 21,24

ℎ = 8,5 + 8,6 + 8,5 + 8,6 + 8,65 = 8,54 = 181,05 + 181,32 + 181,05 + 181,32 + 181,325

= 181,812



Beban 0,0 kg → = = 0 mm2

Beban 0,5 kg → = = 4 mm2

Beban 1,0 kg → = = 9 mm2

Beban 1,5 kg → = = 13 mm2

Beban 2,0 kg → = = 17 mm2

Beban 2,5 kg → = = 21 mm2

Beban 3,0 kg → = = 25 mm2

Beban 3,5 kg → = = 29 mm2

Beban 4,0 kg → = = 33 mm2



Batang 3: Besar

Pengukuran

AI = 16,6 mm x 16,6 mm = 275,56 mm2

AII = 16,5 mm x 16,5 mm = 272,25 mm2

AIII = 16,6 mm x 16,6 mm = 275,56 mm2

AIV = 16,5 mm x 16,5 mm = 272,25 mm2

AV = 16,6 mm x 16,5 mm = 272,25 mm2


= 1000 + 1000 + 1000 + 1000 + 10005 = 1000

= 16,6 + 16,5 + 16,6 + 16,5 + 16,55= 16,56

ℎ = 16,6 + 16,5 + 16,6 + 16,5 + 16,55= 16,56

= 275,56 + 272,25 + 275,56 + 272,25 + 272,255= 272,374



Beban 0,0 kg → = = 0 mm2

Beban 0,5 kg → = = 1 mm2

Beban 1,0 kg → = = 2 mm2

Beban 1,5 kg → = = 3 mm2

Beban 2,0 kg → = = 4 mm2

Beban 2,5 kg → = = 5 mm2

Beban 3,0 kg → = = 6 mm2

Beban 3,5 kg → = = 7 mm2

Beban 4,0 kg → = = 8 mm2



Batang 1: Sedang

m= 0,0 kg → F = 0,0x10 = 0 N

= 0 10121,86 = 0 /= 0900 = 0= 00 = 0 /= 0 (900)0 0 0 (8,62)= 0 N

m= 0,5 kg → F = 0,5x10= 5 N

= 0,5 10121,86 = 0,041 /= 6900 = 6,67 10= 0,0416,67 10 = 6,14 /= 0,5 10 (900)4 6,49 11,54 (10,56)= 10921, 23 N



m= 1,0 kg → F = 1,0x10 = 10 N

= 1 10121,86 = 0,082= = 0,013= 0,0820,013 = 6,30 /= 1 10 (900)4 6,149 11,54 (10,56)= 21287,73 N

m= 1,5 kg → F = 1,5x10 = 15 N

= 1,5 10212,86 = 0,123 /= 18900 = 0,02= 0,1230,02 = 5,15 /= 1,5 10 (900)4 6,15 11,54 (10,56)= 32710,41 N



m= 2,0 kg → F = 2,0x10 = 20 N

= 2 10121,86 = 0,164 /= 23900 = 0,025= 0,1640,025 = 6,56 /= 2 10 (900)4 6,50 11,54 (10,56)= 40888,02 N

m= 2,5 kg → F = 2,5x10 = 25 N

= 2,5 10121,86 = 0,205 /= 28900 = 0,031= 0,2050,031 = 6,612 /= 2,5 10 (900)4 6,612 11,54 (10,56)= 50708,07 N

m= 3,0 kg → F = 3,0x10 = 30 N

= 3 10121,86 = 0,246 /= 33900 = 0,0367



= 0,2460,0367 = 6,702 /= 3 10 (900)4 6,702 11,54 (10,56)= 60032,55 N

m= 3,5 kg → F = 3,5x10 = 35 N

= 35121,86 = 9,287 /= 38900 = 0,042= 0,2870,042 = 6,83 /= 35 (900)4 6,83 11,54 (10,56)= 68725,40 N

m= 4,0 kg → F = 4,0x10 = 40 N

= 40121,86 = 0,328 /= 44900 = 0,048= 0,3280,048 = 6,83 /= 40 (900)46,83 11,54 (10,56)= 78543,32 N



Batang 2: Kecil

m= 0,0 kg → F = 0,0x10 = 0 N

= 0181,812 = 0 /= 0950 = 0= 00 = 0 /= 0 (900)4 0 8,548 (8,54)= 0 N

m= 0,5 kg → F = 0,5x10 = 5 N

= 5181,812 = 0,027 /= 4950 = 4,21 10= 0,0274,21 10 = 6,41 /= 5 (950)4 6,41 21,24 (8,54)= 12638,47 N



m= 1,0 kg → F = 1,0x10 = 10 N

= 10181,812 = 0,055 /= 9950 = 9,47 10= 0,0559,47 10 = 5,80 /= 10 (950)4 5,5 21,24 (8,54)= 29459,13 N

m= 1,5 kg → F = 1,5x10 = 15 N

= 15181,812 = 0,0825 /= 17950 = 0,0178= 0,08250,013 = 6,436 /= 15 (950)4 7,6,346 21,24 (8,53)= 38297,8 N

m= 2,0 kg → F = 2,0x10 = 20 N

= 19,6181,812 = 0,11 /= 17950 = 0,0178



= 0,110,0178 = 6,179 /= 20 (950)4 6,179 21,24 (8,54)= 52443,84 N

m= 2,5 kg → F = 2,5x10 = 25 N

= 25181,812 = 0,1375 /= 21950 = 0,022= 0,13750,022 = 6,25 /= 25 (950)4 6,25 21,24 (8,54)= 64810,09 N

m= 3,0 kg → F = 3,0x10 = 30 N

= 30181,812 = 0,165 /= 25950 = 0,026= 0,1650,026 = 6,346 /= 30 (950)4 6,346 21,24 (8,54)= 76545,64 N



m= 3,5 kg → F = 3,5x10 = 35 N

= 35181,812 = 0,192 /= 29950 = 0,0305= 0,1920,0305 = 6,295 /= 35 (950)4 6,295 21,24 (8,54)= 90734,13 N

m= 4,0 kg → F = 4,0x10 = 40 N

= 40181,812 = 0,220 /= 33950 = 0,0347= 0,2200,0347 = 6,34 /= 40 (950)4 6,34 21,24 (8,54)= 102224,1325 N

Batang 3: Besar

m= 0,0 kg → F = 0,0x10 = 0 N

= 01361,87 = 0 /



= 0850 = 0= 00,002 = 0 /= 0 (900)4 0 16,54 (16,54)= 0 N

m= 0,5 kg → F = 0,5x10 = 5 N

= 51361,87 = 3,67 10 /= 1850 = 1,17 10= 3,67 101,17 10 = 3,136 /= 5 (850)4 3,136 16,54 (16,54)=3270,76 N

m= 1,0 kg → F = 1,0x10 = 10 N

= 101361,87 = 7,34 10 /= 2850 = 2,35 10= 0,0332,35 10 = 3,123 /



= 10 (850)4 3,123 16,54 (16,54)= 6568,75 N

m= 1,5 kg → F = 1,5x10 = 15 N

= 151361,87 = 0,011 /= 3850 = 3,52 10= 0,0113,52 10 = 3,125 /= 15 (850)4 3,125 16,54 (16,54)= 9846,82 N

m= 2,0 kg → F = 2,0x10 = 20 N

= 201361,87 = 0,014 /= 4850 = 4,705 10= 0,0674,705 10 = 2,975 /= 20 (850)4 2,975 16,54 (16,54)= 13791,06 N



m= 2,5 kg → F = 2,5x10 = 25 N

= 251361,87 = 0,018 /= 8850 = 5,88 10= 0,0185,88 10 = 3,061 /= 25 (850)4 3,061 16,54 (16,54)= 16754,49 N

m= 3,0 kg → F = 3,0x10 = 30 N

= 301361,87 = 0,022 /= 16850 = 7,058 10= 0,0227,058 10 = 3,117 /= 30 (850)4 3,117 16,54 (16,54)= 19774,18 N

m= 3,5 kg → F = 3,5x10 = 35 N

= 351361,87 = 0,025 /= 7850 = 8,23 10



= 0,0258,23 10 = 3,03 /= 35 (850)4 3,03 16,54 (16,54)= 23696,28 N

m= 4,0 kg → F = 4,0x10 = 40 N

= 401361,87 = 0,029 /= 8850 = 9,41 10= 0,1349,41 10 = 3,08 /= 40 (850)4 3,08 16,54 (16,54)

= 26641,82 N




Sederhana


Y (simpangan) = 3 cm

Tabel 4.4.1.1 Hubungan antara T dan l, m dibuat tetap

Massa Bola Bandul 35 gram

Panjang Bandul (m) 0,20 0,40 0,60

Waktu untuk 20 ayunan (s) 19,2 25,8 31,2

Perioda T (s) 0,92 1,29 1,50

T2 0,8464 1,6641 2,4336

Tabel 4.4.1.2 Hubungan antar T dan m, l dibuat tetap

Panjang Bandul (m) 0,60 m

Massa Bola Bandul 35 gr 70 gr

Waktu untuk 20 ayunan (s) 31,2 31,8

Perioda T (s) 1,50 1,59

T2 2,4336 2,5281

Tabel 4.4.1.3 Hasil pengamatan resonansi bandul sederhana

Panjang Bandul

Perioda T0 (s) Perioda Tr (s)f0

(Hz)fr (Hz)

50 1,495 1,485 0,668 0,673

25 1,06 1,01 0,943 0,990




Hubungan antara T dan l, m dibuat tetap

l= 0,20 m

T = = ,= 0,92 s → T2 = (0,92)2 = 0,8464 s2

l= 0,40 m

T= = ,=1,29s → T2 = (1,29)2 = 1,6641 s2

l= 0,60 m

T= = ,=1,56s → T2 = (1,56)2 = 2,4336 s2

Hubungan antara T dan m, l dibuat tetap

m= 35gr

T = = ,= 1,56 s → T2 = (1,56)2 = 2,4336 s2

m= 70 gr

T= = ,=1,4755 s → T2= (1,4755)2 = 2,177 s



Resonansi bandul sederhana

l= 50 cm

T0= = ,= 1,495 s f0= = , = 0,668 Hz

Tr= = ,= 1,485 s fr= = , = 0,673 Hz

l= 25 cm

T0= = ,=1,06s f0= = , =0,943 Hz

Tr= = ,= 1,034 s fr= = , = 0,990 Hz



Percobaan 1

Pegas k = 4,5 N/m

Tabel 4.5.1.1 Resonansi pada pegas heliks

Massa (g) T0 (s) T1 (s) f0 (Hz) f1 (Hz)

100 1,0760 1,095 0,9293 0,913

200 1,3715 1,233 0,7291 0,8110



Percobaan 2

Pegas k = 25 N/m

Tabel 4.5.1.2 Resonansi pada pegas heliks

Massa (g) T0 (s) T1 (s) f0 (Hz) f1 (Hz)

100 0,5535 0,7055 1,8066 1,4184

200 0,7005 0,571 1,4275 1,7513


Percobaan 1

Pegas k = 4,5 N/m

Massa 100 gr

= 120 21,52 = 1,076= 120 21,9 = 1,095= 1 = 11,076 = 0,9293= 1 = 11,095 = 0,913



Massa 200 gr

= 120 27,43 = 1,3715= 120 24,66 = 1,233= 1 = 11,3715 = 0,7291= 1 = 11,233 = 0,8110

Percobaan 2

Pegas k = 25 N/m

Massa 100 gr

= 120 11,07 = 0,5535= 120 14,11 = 0,7050= 1 = 10,5535 = 1,8060= 1 = 10,7055 = 1,4184



Massa 200 gr

= 120 14,01 = 0,7005= 120 11,42 = 0,571= 1 = 10,7005 = 1,4275= 1 = 10,751 = 1,7513

4.6 Hambatan Litrik


Percobaan 1

R = 50 0hm / 4w ohm

Tabel 4.6.1.1 Hambatan listrik

V (Volt) I (Ampere) = (ῼ)

0,14 02,8 50 ῼ

1,84 35,2 52,3 ῼ

3,34 61,6 54,6 ῼ

6,94 131,0 52,9 ῼ

8,93 167,5 53,3 ῼ

10,43 197,6 52,7 ῼ



Percobaan 2

R = 100 0hm / 4w

Tabel 4.5.1.2 Hambatan listrik

V (Volt) I (Ampere) = (ῼ)

0,66 06,5 101,5 ῼ

2,06 20,7 99,5 ῼ

3,43 34,1 100,5 ῼ

5,53 55,1 100,3 ῼ

7,29 73,2 99,5 ῼ

11,62 116,1 100 ῼ


Percoban 1

R = 50 ohm/ 8W

= = 0,142,8 10- = 50 ῼ= = 1,8435,2 10- = 52,3 ῼ= = 6,9461,6 10- = 54,6 ῼ



= = 6,94131 10- = 52,9 ῼ= = 8,93101,5 10- = 53,3 ῼ= = 8,9197,6 = 52,7 ῼ

Percobaan 2

R = 100 ohm/ 4W

= = 0,666,5 10- = 101,5 ῼ= = 2,0620,7 10- = 99,5 ῼ= = 3,4334,1 10- = 100,5 ῼ= = 5,5355,1 10- = 100,3 ῼ= = 7,2972,2 10- = 99,5 ῼ= = 11,62116,1 10- = 100 ῼ



4.7 Elektromagnet


Gambar 4.7.1.1 Pola garis-garis medan magnet di sekitar kawat lurus(Laboratorium Fisika Unjani)

Gambar 4.7.1.2 Pola garis-garis medan magnet di sekitar kawat melingkar(Laboratorium Fisika Unjani)

BAB 1v pengumpulan dan pengolahan dataKELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015

Gambar 4.7.1.3 Pola garis-garis medan magnet di sekitar (Laboratorium Fisika Unjani)


Kawat lurus

1) Terlihat ketika permukaan kotak

transparan penghantar lurus ditaburi

bubuk besi dan dialiri arus listrik sebesar

2A, bubuk besi itu menempel

permukaan

IV-100

garis medan magnet di sekitar solenoid

Terlihat ketika permukaan kotak



2A, bubuk besi itu menempel pada



2) Sesudah itu kita pukul-pukul bagian atas

atau pinggir permukaan kotak transparan

secara perlahan-lahan

3) Amati dan akan terlihat bubuk besi

mengarah pada medan magnet disekitar

bagian luar kawat lurus

Kawat melingkar





permukaan






bagian luar kawat melingkar



Solenioda





permukaan






bagian dalam solenoida



4.8 Kalorimeter


Pengukuran awal

Massa kalorimeter + pengaduk kosong mk = 0,0997 kg

1) Menentukan kalor jenis besi

Massa balok besi mFe = 0,0635 kg

Massa kalorimeter+pengaduk berisi air mk+a

= 0,1825 kg

Massa air dalam kalorimeter ma = 0,0848 kg

Suhu awal kalorimeter+isi 0=302°K. Suhu balok Fe panas b=373°K

Suhu akhir kalorimeter a= 305°K. Kalor jenis air ditentukan =4,2x103

Jkg-1K-1

Kalor jenis besi cFe= 362,89 Jkg-1K-1



2) Menentukan kalor jenis tembaga

Massa butir tembaga mCu = 0,0218 kg


= 0,1827 kg


Suhu awal kalorimeter+isi 0=304°K. Suhu suhu butir kuningan b=373°K

Suhu akhir kalorimeter a= 307°K. Kalor jenis air ditentukan = 4,2x103

Jkg-1K-1

Kalor jenis kuningan = 256,84 Jkg-1K-1



3) Menentukan kalor jenis tembaga

Massa butir alumunium mAl = 0,0218 kg


= 0,1827 kg


Suhu awal kalorimeter+isi 0=302°K. Suhu butir tembaga b=373°K


Jkg-1K-1

Kalor jenis tembaga = 1.089,27 Jkg-1K-1



4) Menentukan kalor jenis alumunium

Massa butir alumunium mAl = 0,0747 kg


= 0,1826 kg


Suhu awal kalorimeter+isi 0=307°K. Suhu butir Al panas b=373°K


Jkg-1K-1

Kalor jenis Al= 332,96 Jkg-1K-1




Cb = (mk . cAl + ma . ca) ( a- 0)

CAl = 9,1x102 Jkg-1K-1

1. Kalor jenis besi (Fe)

= [( ) + ( . )]( − )( − )= [(0,1826 . 9,1 10 ) + (0,0848 . 4,2 10 )](32 − 29)0,0635 (100 − 32)= 362,89 Jkg-1K-1

2. Kalor jenis tembaga (Cu)

= [( ) ( . )]( )( )

= , . , , . , ( ), ( )

= 256,84 Jkg-1K-1



3. Kalor jenis tembaga

= [( ) + ( . )]( − )( − )

= [(0,1827 . 9,1 10 ) + (0,0848 . 4,2 10 )](34 − 31)0,0667 (100 − 39)= 1089,27 Jkg-1K-1

4. Kalor jenis Alumunium

= [( ) + ( . )]( − )( − )

= [(0,1826 . 9,1 10 ) + (0,0848 . 4,2 10 )](37 − 34)0,0747 (100 − 37)= 323,96 Jkg-1K-1



Keterangan Rumus :

Cb = KalorJenis Benda (J kg-1k-1)

Ma2p = massa kalori meter dan batang pengaduk (kg)

= ℎ ℎ ( )= ℎ ( )= ℎ ℎ

Mb = massa benda (kg)

CAl = 9,1 x 102 J kg-1k-1

CAl = 4,2 x 102 J kg-1k-1

BAB v analisa kelompok 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 V-110

BAB V

Analisis


Setiap pengukuran memiliki nilai yang berbeda-

beda, sehingga perlu mencari nilai yang paling

mendekati nilai yang sebenarnya pada pengukuran

jangka sorong harus lebih hati-hati dan harus lebih

memastikan keakuratanya. Jika pengukuran jangka

sorong atau micrometer skrup tidak akurat maka

dapat di kalibrasi terlebih dahulu, Sehingga kita dapat

menghitung nilai dari hasil pengukuran yang

berulang kali. Pada neraca teknis harus memastikan

jika benda tersebut di letakan pada bidang yang datar

sehingga tidak mengganggu keseimbangan pada

pengukuran neraca teknis, dan kita juga perlu untuk

memastikan neraca teknis pada kondisi yang bersih.

Penggunaan alat ukur dengan jangka sorong

dengan ketelitian 0,05 mm dan mikrometer dengan

ketelitian 0,01 mm. Benda yang meliputi kuningan

dan tembaga dengan mengukur panajang, tebal, dan



tinggi dan lebar sebanyak 5 kali dengan daerah yang

berbeda.

Mikrometer hanya untuk mengukur tebal dari

kuningan dan tembanga serta mikrometer tidak bisa

mengkur diameter dalam perlu membutuhkan

mikrometer dalam. Mikrometer merupakan alat ukur

yang spesifikasi ketelitiannya lebih besar daripada

jangka sorong. Neraca teknis untuk mengukur berat

benda.

Pada massa jenis kuningan yang didapatkan ialah

8,72 x 10-3 gr/mm3 dan massa jenis tembaga yang

didapatkan ialah 8,76 x 10-3 gr/mm3 . Dan secara

umumnya massa jenis kuningan adalah berkisar 8,430

x 10-3 gr/mm3 – 8,730 x 10-3 gr/mm3 dan massa jenis

tembaga secara umumnya hanya didapat 8,930 x 10-3

gr/mm3 . Pada material kuningan sudah mencakupi

nilai massa jenis secara umumnya tetapi pada

material tembaga sangat berbeda jauh hasilnya bahwa

massa jenis tembaga yang didapatkan berbeda, massa

jenis tembaga dicari < massa jenis tembaga secara

umumnya (8,76 x 10-3 < 8,93 x 10-3 gr/mm3).



Kemungkinan besar bahwa dalam proses pengukuran

material tembaga didapati kesalahan pengukuran.

5.2 Pesawat Atwood Modern Dan Konvensional

Percobaan 1: Percobaan GLB

Gambar 5.2.1 Analisa pesawat atwood (Laboratorium Fisika Unjani)

Dalam melakukan percobaan dengan jarak yang

berbeda akan menghasilkan waktu dan kecepatan

yang berbeda. Jadi grafik yang terjadi yaitu

menghasilkan grafik yang fluktuasi atau berubah

sesuai jarak yang berbeda.

00,05

0,10,15

0,20,25

0,30,35

0,4

1”,60’ 1”,82’ 2”,39’ 2”,76’

Series1



Percobaan 2




yang berbeda. Jadi grafik yang terjadi yaitu



00,05

0,10,15

0,20,25

0,30,35

2”,17’ 2”,65’ 3”,03’ 3”,34’

Series1



Percobaan 1 : Percobaan GLBB


Dalam melakukan percobaan dengan jarak

yang berbeda akan menghasilkan waktu dan

kecepatan yang berbeda. Di dalam GLBB ini

terdapat percepatan. Jadi grafik yang terjadi yaitu



0

0,02

0,04

0,06

0,08

Series1



Percobaan 2




yang berbeda. Di dalam GLBB ini terdapat

percepatan. Jadi grafik yang terjadi yaitu



0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0”,60’ 0”,83’ 0”,93’ 1”,20’

Series1




Setelah melakukan perobaan dengan 3 batang berukuran

(besar, sedang, kecil) dapat dilihat masing-masing batang

memiliki nilai pelenturan yang berbeda-beda.

Tabel 5.3.1 Modulus Elastisitas (Laboratorium Fisika Unjani)

Faktor-faktor yang keelastisitan suatu

benda adalah luas dari penampang benda tersebut,

semakin kecil luas penampang dari suatu benda

maka nilai keelastisitannya semakin besar, bahan

dan benda yang diuji keelastisitannya, semakin

keras suatu benda, maka semakin kecil nilai

keelastisitannya benda tersebut dan letak antara 2,

semakin jauh jarak kedua tumpuan maka akan

Jenis

batang

Beban yang digunakan

0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Besar 0 4,68 5,15 5,51 6,0 6,48 6,89 7,86 8,18

Sedang 0 63,98 193,7 30,16 426,3 545,1 687,9 782,4 877,6

Kecil 0 42,12 155,2 298,8 425,1 531,4 697,7 824,8 891,3



mempengaruhi keelastisitannya dari benda

tersebut.

5.4 Bandul sederhana dan Resonansi Bandul

Sederhana

Kurva T2 dan I

Gambar 5.5 Analisis T2 dan I (Laboratorium Fisika Unjani)

Pada grafik dan perhitungan memang dipastikan,

bahwa periode T1sampai T3 berbeda dan

menghasilkan grafik yang menanjak / naik.

Hal ini sejalan dengan teori hubungan panjang tali

(L) dan periode bandul yaitu

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0,2 0,4 0,6

Series 1



= 2 √

= 2 √0,210= 0,28

= 2 √0,410= 0,39

= 2 √0,610= 0,48

Jadi dapat dianalisis dari yang didapat yaitu

Semakin meningkat l (panjang tali), semakin

meningkat pula T2 .



Gambar 5.6 Analisis T dan f (Laboratorium Fisika Unjani)

Massa bandul memiliki pengaruh besar

dikarenakan massa bandul memiliki gaya untuk

menggerakansebuah bandul sederhana dan juga

sudut simpang untuk memulai resonansi bandul.

Jadi dari hasil tersebut dapat dianalisis bahwa

periode berbanding terbalik dengan frekuensi.

Semakin besar resonansi bandul semakin kecil

pula frekuensinya maupun sebaliknya. Pada hasil

kurva bahwa T1 > T2 dan f1<f2, bahwa sudah

dibuktikan bahwa resonansi dengan resonansi

berabnding terbalik.

0

0,5

1

1,5

2

0,668 0,673 0,943 0,99

Series 1 Series 2



5.5 Resonansi pada Pegas Heliks

Untuk menentukan perioda dari suatu bandul

sederhana, panjang bandul, gravitasi, dan amplitude

perlu diketahui. Periode tidak bergantung pada

massa bola bandulnya, seperti data yang didapatkan

saat percobaan perioda yang didapatkan dengan

panjang tali bandul sama.


Pada saat V (Volt) naik, kuat arus (I) pun naik

juga disebabkan volt dan ampere berbanding lurus.

= .Faktor-faktor yang menyebabkan hasil yang tidak

sesuai dengan ohm: Kemungkinan tegangan

listrik (volt) tidak kuat atau kuat arus (I)

melemah.



Gambar 6.1 percobaan 1 (Laboratorium Fisika Unjani)

50 ohm / 8 watt

Gambar 6.2 Percobaan 2 (Laboratorium Fisika Unjani)

Menurut kami, pada kurva percobaan ini sesuai

dengan hukum ohm dikarenakan dapat dirata-ratakan

nilai ohmnya yang percobaan 1 ± 50 ohm dan

percobaan 2 ± 100 ohm. Nilai-nilai V/I hampir sama

0

50

100

150

200

250

Percobaan 50 ohm/ 8 watt

0

50

100

150

0,66 2,06 3,43 5,53 7,29 11,62

Percobaan 100 ohm/4 watt



dengan yang lain dikarenakan hasil perhitungan tidak

kurang / pas 50 ohm atau 100 ohm. Pada perbedaan

nilai-nilai ohm diatas bisa dimungkinkan kuat arus

atau tegangannya kurang sesuai dengan yang kita

inginkan maksudnya bila kita masukan kuat arus 10

A kira-kira kuat arus yang keluar ± 10 A bisa 9.9 atau

10,1.

5.7 Elektromagnet

Faktor – factor yang mempengaruhi medan magnet di sekitar kawat lurus, melingkar

Besar kuat arus listrik

Jarak tinjauan terhadap kawat

Semakin besar kuat arus semakin besar medan magnet nya

Semakin jauh jarak nya terhadap kawat semakin kecil kuat medan magnet nya

Faktor-faktor yang mempengaruhi medan magnet juga pada kawat lurus, melingkar, dan solenoida yaitu jumlah lilitan pada kawat



5.8 Kalorimeter

Pengaruh kalor terhadap suatu zat yaitu ketika

pertambahan kalor akan menambah suhu zat dan

ketika pengurangan kalor akan mengurangi suhu zat.

pengaruh terhadap wujut zat seperti

Mencair

Menguap

Menyublim (padat ke gas )

Membeku

Mengembun

Menyublim ( gas ke padat )

Perpindahan kalor pada praktikum hanya konveksi, tetapi perpindahan kalor secara umum di bagi 3

Konveksi: prose perpindahan kalor melalui suatu zat di sertai dengan perpindahan bagian – bagian yang dilalui nya ( aliran cair atau gas ) Contoh: pada besi dalam kalorimeter yang berisi air

Konduksi: perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa disertai perpinadahan zat – zat/ bagian – bagian zatContoh: pada gelas kimia yang dipanaskan

radiasi: perpindahan panas tanpa melalui zat perantara



Contoh: radiasi dari api spirtus

Penerapan asas black

Bahwa kalor dilepas sama dengan kalor di terima

1 = 2Pada praktikum ditemukan hubungan nya

jika 2 benda yang berbeda yang suhu nya di campurkan, benda panas memberi kalor pada benda yang dingin sehingga suhu akir nya sama

jumlah kalor yang diserap benda dingi sama dengan jumlah kalor yang dilepas benda panas

benda yang di dinginkan melepas kalor sama besar kalor yang di serap bila di panaskan

BAB Vi KESIMPULAN DAN SARAN KELOMPOK 46

LABORATORIUM FISIKA /2015 VI-125

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan


Dalam setiap proses pengukuran hasil

pengukuran tidak selalu sama pada 1

bidang.

Perbedaan hasil pengukuran benda yang

tidak sama pada satu bidang dapat

dikarenakan alat ukur yang sudah tidak

presisi ataupun kesalahan pada orang yang

mengukur.

Pengukuran dengan alat ukur mikrometer

dan jangka sorong hanya bisa pada bidang

tertentu.

6.1.2 Pesawat Atwood Modern dan

Konvensional

Pesawat atwood merupakan percobaan yang

menggunakan system etika hukum newton

II yang menitik beratkan pada pergerakan



gaya yang konstan sehingga menghasilkan

percepatan yang tetap/konstan.

Sistem yang menghasilkan GLB dan GLBB

dengan menggunakan dapur meluncur.

Dapat menentukan momen inersia yang

terjadi.

Semakin jauh jarak yang ditempuh oleh

beban pesawat atwood, maka semakin lama

pula waktu yang diperlukan untuk mencapai

tujuan.

Jika beban simakin berat maka semakin

cepat pula waktu yang ditempuh untuk

mencapai tujuan.


Semakin kecil luas penampang pada suatu

benda, maka semakin besar pelenturan yang

terjadi pada benda tersebut.

Semakin besar beban yang disimpan pada

suatu benda, maka momentum elastisitas

benda terjadi.

Jarak dari dua tumpuan, dapat

mempengaruhi kepada benda yang



diberikan beban tersebut, sehingga

momentum elastisitas semakin besar


Sederhana

Periode bandul dapat ditentuka dengan

menghitung gerakan bolak balik sebanyak

20 kali menggunakan stopwatch. Kemudian

gunakan rumus untuk menentukan

periodenya.


Kita dapat menghitung frekuensi dasar

berdasarkan perioda yang di ketahui melalui

praktikum dengan membagi waktu yang

tercatat dengan 20 karena pada praktikum

dilakukan dengan menghitung 20 getaran.

Kemudian untuk menghitung frekuensi,

bagi satu dengan perioda , F =

Getaran pada frekuensi alamiah sendiri.

Waktu yang diperlukan oleh benda bergerak



dari titik A kembali lagi ke titik A di sebut 1

perioda dimana besarnya tergantung pada

massa beban dan konstanta gaya pegas.

Rumus getaran pada frekuensi

F = √

F = Frekuensi getaran ( Hz ) = 3,14

k = Konstanta gaya pegas

m = Massa beban


Hambatan listrik adalah perbandingan

antara tegangan listrik dari suatu komponen

elektronik (misalnya resistor) dengan arus

listrik yang melewatinya.

Rangkaian hambatan listrik memiliki cara

penerapan yang fleksibel. Kita dapat

memasang komponen hambatan listrik pada

rangkaian listrik secara seri dan pararel.

Jika kita memasang komponen hambatan

listrik seperti resistor pada suatu rangkaian

seri atau berderet (dalam satu lintasan),



maka nilai suatu hambatan rangkaian

tersebut dengan cara menghitung dan

menjumlahkan seluruh nilai pada masing-

masing resistor.

Penerapan hokum ohm juga dapat di

aplikasikan pada rumus, yaitu :

V = I. R

RTotal = R1+ R2 + R3 + … + Rn


Dapat mengetahui garis-garis bubuk besi

pada medan magnet di sekitar peghantar

lurus, penghantar melingkar, dan solenoid

dengan mengamati pola yang terbentuk dari

serbuk besi.

6.1.8 Kalorimeter

Apabila dua benda berbeda temperatur

permukaan , maka benda bersuhu tinggi

akan melepaskan kalor sementara benda

yang bersuhu lebih rendah akan menerima

kalor tersebut.



Dengan menimbang massa benda , kalori

meter , dan air yang digunakan , kita dapat

menentukan kalor jenis logam dengan

menggunakan kalori meter untuk mengukur

perubahan suhunya

6.2 Saran


Alat ukur harus presisi dan tidak rusak

Cara penjelasan kepada yang melaksakan

praktikum harus mudah dipahami

Memberikan contoh cara mengukur yang

baik dan benar


Alat dan bahan memadai

Cara penjelasan kepada yang melaksakan


Sinkronisasi antara asisten dan praktikan

harus terjalin dengan baik




Alat praktikum harus sesuai fungsinya

Cara penjelasan kepada yang melaksanakan



Sederhana

Gunakan rumus yang sudah tersedia, jangan

membuat rumus sendiri Karena akan

membuat hasil hitungan atau data

pengamatan yang berbeda.

Pakailah peralatan secara bertahap dan

memenuhi prosedur agar tidak terjadi

kerusakan pada alat yang di gunakan saat

praktikum berlangsung.


Hitunglah frekuensi dengan menggunakan

rumus yang telah di sediakan , agar tidak

terjadi kesalahan dalam pengolahan data.




Hukum ohm dapat digunakan untuk

mengetahui hubungan tegangan dengan kuat

arusdan juga dapat digunakan untuk

menentukan suatu hambatan listrik tanpa

menggunakan ohm meter.

Hambatan merupakan perbandingan antara

tegangan dan kuat arus.


Kemampuan catu daya mampu mensuplai

arus sekitar 5 A. Untuk mendapatkan arus

yang besar digunakan untuk kumparan

melingkar beberapa lilitan.

Besar dan arah medan magnet di sumbu

kawat melingkar ber-arus listrik dapat

ditentukan dengan rumus :

= 0 . .2 . 2

Bp = Induksi magnet di P pada sumbu

kawat melingkar dalam ampere

I = Kuat arus pada kawat dalam ampere

a = Jari-jari kawat melingkar dalam meter



= Sudut antara sumbu kawat dan garis P

ke titik pada lingkaran kawat dalam

R = Jarak P ke lingkaran kawat dalam meter

6.2.8 Kalorimeter

Faktor yang mempengaruhi besarnya kalor

(Q) adalah massa (m) tiap zat atau benda

dan kenaikan suhu (∆T) yang dianggap oleh

benda bermassa m tersebut dan kalor jenis

(c) benda tersebut.

Apa bila ada dua benda yang berbeda

temperature permukaan , maka benda

bersuhu tinggi akan melepaskan kalor

sementara benda yang bersuhu lebih rendah

akan menerima kalor tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Darmawan Djonoputro, 1984 teori ketidakpastian.

Energi, Gelombang dan Medan PDK 1975.

PenerbitbI ITB, 1999 Fisika Dasar 2

Sears Zemansky, Colleg Physis, Addison Wesley 1960

Tyler F, A laboratory Manual of Physics, 1967

www.google.com

www.wikipedia.com/fisika

tugas kelompok 46 (pdf)

Career