JUDUL PERCOBAAN GAYA GESEK(01)

I. Tujuan Percobaan : Menentukan nilai kekasaran bidang yang bersentuhan ( koefisien gesek statis)

II. Alat dan bahan :a. balok dengan permukaan berbedab. bidang miringc. penggarisd. katrole. benangf. neraca pegas

III. Dasar Teori :Peranan gaya gesek dalam membatu aktivitas manusia sangat besar manfaatnya. Sebagai contoh kita dapat berjalan sempurna, karena bidang yang kita injak kasar, sehingga selama kita berjalan ada gaya gesek yang bekerja pada telapak kaki kita.Gaya gesek menurut fisika ada dua macam, yakni gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.Ada tiga kemungkinan sebuah benda dipengaruhi oleh suatu gayaa) benda diam , ini berarti gaya yang bekerja pada benda itu nilainya lebih kecil dari

pasda gaya gesek statis ( fs) sehingga dapat di tulis fs > F

F fs

b) benda tepat akan bergerak , bila besar gaya diperbesar sampai F1, dari keadaan diam tersebut diatas ( a), benda diamati tepat akan bergerak maka gaya gesek statis mencapai nilai maksimum, tetapi benda dikatakan masih diam berarti nilai percepatan = 0,

F1

fsmaks

c) benda bergerak , bila gaya diperbesar menjadi F2 dan benda bergerak, ini berati gaya gesek yang bekerja pada benda adalah gaya gesek kinetis

a

F2

fk

IV. Langkah-langkah kerja : neraca pegasPercobaan I :1. Merangkai alat seperti gambar dibawah

katrol balok

meja

Menurut hukum II Newton :F1 - fsmaks = m a ( a = 0 ), sehingga fsmaks = F1

dan selama bergerak mempunyai percepatan a, sehingga menurut hukum II Newton :F2 – fk = m a,sehingga percepatan yang timbul selama bergerak :

a=F2−f k

m

2. Tarik pegas pelan-pelan dan amati nilai gaya yang tertera pada pegas, saat balok tepat akan bergerak

3. ulangi percobaan (2 ) sampai 3 x4. ulangi sama dengan langkah kerja (2) tetapi untuk permukaan balok berbeda masing

masing 3 x ( untuk permukaan yang berbeda )5. Timbang massa balok6. masukkan data percobaan dalam tabel

No. Massa Benda ( kg ) Gaya ( N )

s =

Fm

Jenis permukaan

Percobaan II.1. Susun perangkat alat seperti gambar di bawah :

A

h

B

x 5. masukkan data percobaan pada tabel

No. Nilai h ( m ) Nilai x ( m )

s =

hx

Jenis Permukaan

V. Pengolahan Data :Percobaan I :Hitunglah nilai koefisien gesek staris dengan rumus :

s =

Fm ........................(1)

Percobaan II :

Hitunglah nilai koefisien gesek statis dengan rumus :

s =

hx .............................(2)

VI. KesimpulanBuatlah kesimpulan dari hasil percobaan ini !

VII. Diskusi 1. Bandingkan nilai perhitungan persamaan (1) dan (2) sama atau tidak2. buktikan bahwa nilai koefisien gesek statis pada persamaan ( 2 )

2. buatlah sudut , sampai benda tepat akan bergerak, dengan cara menarik bidang miring ( ujung A )ke atas pelan-pelan

3. ukurlah tinggi h dan jarak x4. ulangi percobaan (2) dan kegiatan

mengukur ( 3 ) samapi 3 x

JUDUL PERCOBAAN AYUNAN MATEMATIS( 02 )

I. Tujuan Percobaan : 1. Menghitung besarnya percepatan gravitasi bumi 2. Mengetahui pengaruh massa beban terhadap periode ayunan

II. Alat dan Bahan :1. statif2. benang3. stopwatch4. penggaris5. dua buah bola pingpong yang sudah terisi semen padat

III. Dasar Teori :Ayunan termasuk salah satu contoh dari gerak harmonis, yaitu gerak bolak-balik yang selalau melalui titik kesimbangnya, dengan amplitudo tetap.

l

y

IV. Langkah kerja :Percobaan I1. Ikatlah satu bola pingpong mula-mula dengan panjang tali 1,50 m, pada statif kira-

kira tampak seperti pada gambar diatas.2. beri simpangan kecil ( kecil, usahakan ayunan tanpak beregerak lurus) dan bola

dilepaskan amati gerakan bola dan pastikan geraknya lurus3. setelah itu hitung waktu untuk 10, 15, 20 ayunan4. ulangi percobaan (3) sampai 2 x untuk masing-masing ayunan5. buatlah panjang tali 1 meter, langkah kerja sama dengan nomor ( 2 ), (3), (4 )6. Semua data yang Anda dapatkan masukkan dalam tabel 1

Tabel Pnganatan

No. l( m ) Banyak Ayunan ( n )10, 15, 20

t ( s ) T( periode )

g =

4 π2 lT 2

1 2 3 4 5 6

V. Pengolaan Data :

Bila kita ambil harga sekecil mungkin, maka akan

berlaku bahwa tg ¿ sin , maka nilai dari tg =

yl ,

sehingga nilai sin =

yl

Menurut hukum II Newton bahwa:F = m a ( dalam hal ini F = w sin )w sin = m 2 y ( a = percepatan gerak harmonis )

m g

yl = m 2 y

( 2 πT

)2= gl , sehingga rumus

periode ayunan kita tulis :

T = 2 √ lg , dengan l = panjang tali dalam meter

1. Hitunglah periode ayunan dengan rumus : T = t

n

2. Hitung pula nilai dari percepatan gravitasi bumi dengan rumus : g = 2 √ lg

VI. Kesimpulan :Buatlah kesimpulan Anda yang sesuai dengan hasil pengamatan / percobaan Anda!

VII. Pertanyaan :1. Samakah nilai dari kolom (5) dari dua tabel diatas2. Samakah nilai dari kolom (6) dari dua tabel diatas

TITIK BERAT BIDANG BERATURAN(03)

I.TUJUAN : Mentukan titik berat bidang beraturanII. ALAT DAN BAHAN:

ALAT :1. karton2. kertas gabus ( sterefon )3. benang dilengkapi paku4. penggaris

III. LANGKAH KERJA:1. Buatlah beberapa bidang beraturan ( persegi,

persegi panjang, segitiga sama sisi, setengah lingkaran, bidang gabungan persegi dan segitiga)

2. beri tiga lubang pada lembar bidang, ditempat sembarang

3. gantungkan pada paku yang telah tercantap pada lembar sterofon, maka anda akan melihat benang akan melintang kebawah tandai dengan dua titik yang selanjutnya hubungkan dua titik tadi

4. dengan langkah nomor (3) , maka kita akan bendapatkan tiga garis yang melintang dan berpotongan si satu titik. Titik tersebut dinamakan titik berat

5. ukurlah jarak titik berta terhadap alasnyaIV. DATA PENGAMATAN

Bentuk bidang Jarak titik berat dari alas

V. ANALISA DATAVI. KESIMPULAN

PERCOBAAN PEMBIASAN CAHAYA PADA KACA PLANPARALEL( 04 )

I. TUJUAN PERCOBAAN : Menentukan indeks bias kaca planparalel dan menghitung pergeseran sinar bias terhadap sinar datang

II. ALAT dan BAHAN :1. satu buah kaca Planparalel2. sepuluh buah jarum pentul3. penggaris dan busur derajad4. papan penancap jarum pentul dan kertas HVS

III. DASAR TEORI :Bila sinar datang dari suatu medium ke medium yang berbeda, maka pada perbatasan dua medium tersebut sinar akan dibiaskan. Apabila sianr datang dari medium yang kurang rapat menuju ke medium lebih rapat maka sinar akan dibiaskan mendekati garis normal.Pembiasan yang terjadi pada kaca planparalel, maka sinar biasnya tiadak mengalami penyimpangan terhadap sinar datangnya tetapi mengalami pergeseran sebesar t.

i

r d t

IV. LANGKAH-LANGKAH KERJA : gr. normal jarum pentul

jarum pentul

d = tebal kaca

posisi mata

4. tancapkan dua jarum pentul, pastikan jarum pentul tadi arahnya sejajar dengan sinar datang ( jarum pentul kita tancapkan hingga berimpit )

5. angkat kaca planparalel, kemudian lukislah perjalanan sinar dari hasil percobaan anda !6. lakukan dengan cara yang sama seperti nomor (3) s.d nomor (5)

V. ANALISA DATA1. Dari masing-masing gambar dari hasil diskusi , anda ukur sudut bias sinard didalam

kacaplanparalel2. ukur tebal kaca

3. hitunglah indeks bias kaca dengan rumus nkaca =

sin isin r ( i = sudut datang dan r = sudut

bias )

1. letakkan kaca planparalel diatas papan yang telah diberi kertas HVS.

2. buatlah garis normal, setelah itu buatlah sudut datang dari 250, 300,400,450 dan 600

3. tancapkan jarum pentul diujung-ujung sinar datang yang pertama dengan sudut datang 250

4. amati sinar bias yang terjadi pada kaca dengan cara melihat dari sisi kaca yang lain ( lihat gambar

Secara matematis ditulis :

t = d sin ( i−r )cos r

d = tebal kacai = sudut datangr = sudut bias di dalam kaca

4. hitung pula pergeseren sinar bias teehadap sinar datang t =d sin ( i − r )

cos r ( dengan t = pergeseren sianr bias; d = tebal kaca )

5. Masukkan pada data pengamatanTabel pengamatan ( d = ......... cm )

No.

sudut datang ( i )

sudut bias (r)

indeks bias kaca(n)

pergeseren sinar bias (t)

1 2 3 4 5

VI. KESIMPULAN :Buatlah kesimpulan hasil percobaan Anda!

VII. PERTANYAAN

1. Buktikan bahwa pergeseran sinar bias terhadap sinar datang pada pembiasan kaca

planparalel adalah t=d sin( i−r )

cosr2. Apakah sama nilainya disetiap percobaan pada kolom nomor ( 4 )

PERCOBAAN DIFRAKSI CAHAYA(05)

I. TUJUAN PERCOBAAN : Menentukan panjan ggelombang sinar tampakII. ALAT DAN BAHAN :

Alat :1. Kotak difraksi2. Kisi difraksi3. Filter cahaya4. Penggaris

III. DASAR TEORIDifraksi cahaya adalah peristiwa pembelokan cahaya karena melalui celah sempitDifraksi cahaya dapat dibagi menjadi 2

1. Difraksi celah tunggal2. Difraksi pada kisi

Dalam percobaan ini kita akan menentukan panjang gelombang sinar tampak dengan menggunakan peristiwa difraksi pada kisi

Garis terang pada kisi difraksi dapat dirumuskann = d sin

keteranga :n= orde = 1,2,3,... = panjang gelombang

d = tetapan kisi = 1N , N banyak goresan tiap mm

= sudut digfraksiIII/LANGKAH KERJA

1. rangkai alat seperti gambar di samping2. ambil filter merah, dan pasang di

belakang celah3. ambil kisis difraksi atur jarak l hingga

pada kisi akan terlihat warna merah yang berjejer

4. dengan cara mennandai dengan sebuah sebatang lidi, himpitkan pada garis terang pertama dan setelah berhimpit ukur jarak x

5. masukkan data ke tabel pengamatan6. dengan cara yang sama ganti filter

merah dengan filter yang lain ( hijau,kuning san biru )

7. lakukan seperti langkah (4)

IV. TABEL PENGAMATAN

No Warna Cahaya l x

V.ANALISA DATAVI. KESIMPULAN

PERCOBAAN GAYA LORENTZ( 06)

I. TUJUAN PERCOBAAN : Mengamati arah gaya yang dialami kawat, bila kawat berarus listrik berada pada medan magnet

II. ALAT dan BAHAN :1. sebuah magnet berbentuk U2. kawat yang ringan( boleh terbuat dari grenjeng rokok )3. sumber arus listrik ( 4 bateray )4. kabel secukupnya

III. DASAR TEORI :Bila kawat berarus listrik, diletakkan dalam medan magnet, maka kawat tadi akan mengalami penyimpangan yang disebut dengan gaya lorentz.Arah gaya lorentz dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan, yaitu bila tangan kanan dibuka, maka ibu jari menunjukkan arah arus listrik; keempat jari lainnya yang dibuka ( rapat ) menunjukkan arah medan magnet, sedangkan gaya lorentznya ditentukan oleh arah meninggalkan telapak tangan ( seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah )

IV. LANGKAH-LANGKAH KERJA FL

B

S i U ( magnet yang dipakai magnet U )

1. susunlah alat seperti pada gambar diatas2. ubahlah arah arus listri, arah medan magnet , maka amati gerakan kawat3. ulangi langkah kerja seperti nomor (2), dengan mengubah arah arus listrik dan arah

medan magnet4. lakukan sebanyak delapan kali percobaan5. masukkan data pengamatan pada tabelTabel

No. Arah arus listri ( i) Arah medan magnet ( B ) Arah gaya Lorentz ( FL)

V. KESIMPULANBuatlah kesimpulan yang sesuai dengan percobaan Anda !

y+VI. PERTANYAAN

Bila arah i arah B arah FL

y+ z+ ...x- y+ ... x+

z+

PERCOBAAN KOLOM UDARA( 0 7 )

I. TUJUAN PERCOBAAN : Menentukan kecepatan bunyi di udara pada saat itu

II. ALAT dan BAHAN :1. tabung kolom udara yang telah berisi air2. garputala3. penggaris

III. DASAR TEORI :Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda, karena adanya persamaan frekuensi. Salah satu contoh resonansi adalah resonansi kolom udara. garputala ( yang telah diketahui nilainya )

l1 = ¼

III. LANGKAH-LANGKAH KERJA :1. Pasanglah seperangkat alat seperti gambar di atas2. atur panjang kolom udara hingga terdengar bunyi yang pertama kali3. ukur panjang kolom udara yang terjadi resonansi4. cari lagi panjang kolom udara untuk pengerasan bunyi yang kedua kalinya5. bila telah dipastikan terjadi resonansi ukurlah panjang kolom udara6. ganti garputa yang lain, lakukan langkah kerja seperti nomor (2) s.d nomor (5)7. lakukan untuk 3 macam sumber frekuensi yang berbeda.8. masukan data pengamatan pada tabel

No. frekuensi (f ) l1 l2 1 2 (rata-rata) v= f

IV. PENGOLAHAN DATA :1. Hitunglah panjang gelombang untuk masing-masing percobaan2. hitunglah rata-rata panjang gelombang3. hitunglah besar kecepatan bunyi di udara dengan rumus v = f

V. KESIMPULAN :Buatalah kesimpulan yang sesuai dengan percobaan Anda ini !

VI. PERYANYAAN :1. Apakah yang dimaksud dengan frekuensi ilmiah ?2. Mungkinkah sebuah jembatan akan runtuh bila dilewati oleh pasukan berbaris

dengan langkah yang teratur ?3. Bagaimana cara Anda menggulingkan sebuah batu besar, agar dapat berpindah ?

Kita dapat mengetahui apakah akan terjadi resonansi udara, yaitu dengan cara mendengarkan pengerasan bunyi.Pengerasan bunyi untuk pertama kali bila dipenuhi l1 = ¼ dan untuk pengerasan bunyi ke dua adalah l2 = ¾ .Untuk menghitung kecepatan bunyi di udara pada saat itu adalah v = f

PERCOBAAN HUKUM OHM( 08 )

I. TUJUAN PERCOBAAN : Menyelidiki hubungan antara kuat arus listrik ( i ) dan beda potensial (v)

II. ALAT dan BAHAN :1. sumber tegangan ( 4 buah baterai yang masih baru )2. hambatan listrik ( R ), bolam ( lampu pijar )3. hambatan geser ( Rh )4. ampermeter dan volmeter5. kabel listrik secukupnya

III. DASAR TEORI :

R

V A

i E

IV. LANGKAH-LANGKAH KERJA :

R

V Rh A

E

Tabel Pengamatan

No. kuat arus listrik ( i ) beda potensial ( v )

R =

Vi

1 2 3 4

V. PENGOLAHAN DATA

Untuk menghitung besarnya R, kita gunakan rumus R = V

i , kemudian hasilnya kita masukkan pada tabel.

VI. KESIMPULANBuatlah kesimpulan yang sesuai dengan hasil percobaan Anda !Sertakan pula grafik hubungan v - i

Hukum Ohm berbunyi bahwa besarnya beda potensial listrik pada ujung-ujung sebuah hambatan R berbanding lurus dengan besar kuat arus yang melalui hambatan R. Secara matematika ditulis :

v ~ iagar menjadi sebuah persamaan maka ruas kanan dikalikan faktor pembanding, yang selanjutnya kita sebut dengan hambatan listrik R, sehingga persamaan dapat kita tulis :

v = R ipersamman diatas sering disebut hukum Ohm

1. Susunlah rangkaian seperti pada gambar2. Ubahlah nilai hambatan geser Rh, yang

diikuti dengan pembacaan alat ukur ampermeter dan voltmeter.

3. lakukan langkah nomor (2) sampai delapan kali

4. masukkan data pengamatan pada tabel

VII. PERTANYAAN1. Bagaimana nilai dari kolom nomor ( 4 ) dari hasil percobaan Anda !2. Besarnya nilai hambatan R tergantung dari apa saja ( tulislah rumus yang mendukung

jawaban Anda ! )3. Untuk mengukur hambatan R dipakai rangkaian seperti pada gambar dibawah

R

E

V

Baterai E dengan ggl 12 V, yang hambatan dalamnya diabaikan. Dihubungkan seri dengan hambatan yang dicari R dan voltmeter ( v) yang hambatannya 20 k . Bila pembacaan voltmeter 2 V, besar hambatan yang dicari adalah . . .

PERCOBAAN MELDE( 09 )

I. TUJUAN PERCOBAAN : 1. Menentukan cepat rambat gelombang pada tali 2. Mencocokan nilai frekuensi PLN( 50 – 60 ) Hz

II. ALAT dan BAHAN :1. Vibrator2. benang nilon 5 meter3. power supply ( adaptor )4. beban bercelah5. katrol tetap6. papan / meja7. timbangan

III. DASAR TEORI :Percobaan Melde salah satu contoh dari gelombang stasioner. Pada gelombang stasioner terdapat amplitudo maksimum yang kita sebut dengan perut ( p )dan amplitudo minimum yang kita sebut simpul (s). Tujuan percobaan Melde adalah untuk menentukan kecepatan gelombang stasioner pada tali/ benang. Diagram percobaan Melde seperti ditunjukan pada ganabr di bawah ini

l;m vibrator - +

ke power suply F

IV. LANGKAH-LANGKAH KERJA :1. susunlah alat-alat seperti gambar di atas2. timbanglah massa tali yang panjangnya 5 meter tersebut3. pastikan rangkaian sudah benar4. pasanglah beban untuk pertama kali 100gram5. nyalakan power suply, amati getaran pada vibrator ( bila terjadi getaran pada vibrator

berarti pada tali akan terdapat gelombang)6. untuk mendapatkan gelombang stasiner yang baik geser-geserlah vibrator7. setelah terjadi gelombang stasioner yang baik , matikan power suply, ukur panjang tali

dan hitung massa tali yang membentuk gelombang8. ulangi langkah kerja seperti nomor ( 4 ) s. d nomor ( 7), tetapi massa beban 150 gram9. seperti langkah kerja nomor (8), tetapi massa beban 200 gram 10. ulangi setiap pergantian massa beban sebanyak 3 x11. masukkan data Anda pada tabelNo.

Gaya tegangan ( F )

massa tali ( m )

panjang tali ( l )

kecepatan (v )

panj. Gelb ( )

frekuensi ( f)

1 2 3 4 5 6 7

V. PENGOLAHAN DATA :

1. Hitunglah nilai dari kecepatan gelombang stasioner setiap percobaan v=√ F l

m2. hitunglah nilai dari panjang gelombang n = l ( n = banyak gelombang )

Besar kecepatan gelombang pada tali dirumuskan :

v = √ Fμ , v = f

dimana =

ml

m = massa talil = panjang taliF = tegangan tali

3. hitunglah nilai frekuensi PLN, f = v

λ

4. carilah rata-rata dari nilai kecepatan gelombang pada tali v−

5. carilah rata-rata dari nilai frekuesi PLN f−

VI. KESIMPULANbuatlah kesimpulan yang sesuai dengan percobaan Anda!

VI. PERTANYAAN :1. Bagaimana nilai pada tabel kolom (7 )2. Pada percobaan Melde , ternyata terdapat lima buah simpul, pada panjang tali 75 cm,

hitunglah kecepatan gelombang pada tali bila frekuensi yanfg dipakai 45 Hz

PERCOBAAN ARCHIMEDES(10)

I. TUJUAN : Menentukan massa jenis zat padatII. ALAT DAN BAHAN :

ALAT1. timbangan Ohahus2. beberpa jenis logam ( zat padat )3. benang4. beker gelas

BAHAN : airIII. DASAR TEORIApabila sebuah benda tercelup di dalam zar cair sebagian atau secara keseluruhan maka akan mendapat gaya keatas ( gaya archimedes) sebetar zat cair yang didesak oleh benda tersebut.Secara matematis dapat dirumuskan FA = VC g

IV LANGKAH_LANGKAH KERJA1. Timbanglah sebuah logam ( besi ) di udara dan catat massanya dan msukan pada tabel

pengamatan2. Kemudian timbang logam besi tersebut di dalam air cata massanya dan masukkan

pada tabel pengamatan3. Dengan cara yang sama langkah (1) dan (2) dengan mengganti logam yang lain

V. TABEL PENGAMATAN

No. Massa benda di udara Massa benda di zat cair Massa jenis zat padat

VI. ANALISA DATASetelah mendapatkan data, hitunglah massa jenis zat padat dengan formula ;

ρ zpdt=mU

mU−mZC

ZC

VII. KESIMPULAN