Jurnal Bandul

Jurnal penelitian bandul fisis MENENTUKAN HARGA PERCEPATAN GRAVITASI (g) DENGAN SISTEM BANDUL FISIS Laboratorium Fisika Dasar Universitas Muhammadiyah Prof. Dr. HAMKA 2012 ABSTRAK Telah terdapat alat praktikum untuk menentukan percepatan gravitasi yaitu dengan menggunakan bandul sederhana. Bandul sederhana yang tersusun atas panjang tali l yang tidak mulur dan massanya diabaikan, dan beban bermassa m. cara mendapatkan periode pada bandul sederhana yaitu dengan memberikan simpangan sebesar 10 derajat dan membiarkan bandul berayun beberapa saat, kemudian kita mencatat waktu yang dibutuhkan untuk 10 ayunan. Dari waktu yang diperoleh kita dapat menghitung besar periode dan menentukan besarnya percepatan gravitasi. Semakin besar massa semakin besar percepatan gravitasi. Semakin panjang tali maka semakin besar percepatan gravitasi. PENDAHULUAN Bandul fisis atau bias disebut juga ayunan fisis adalah ayunan yang paling sering dijumpai. Karena pada ayunan ini massa batang penggantung tidak diabaikan seperti halnya pada ayunan matematis. Bandul fisis terdiri dari batang logam sebagai penggantung dan beban logam berbentuk silinder. Pada bandul fisis untuk sudut ayunan yang relative kecil (50 sampai dengan 150) berlaku persaamaan: T = 2 ……………………. (1) Dimana I adalah momen kelembaman terhadap sumbu poros penggantung (poros ayunan). Dengan memakai teori sumbu sejajar, maka akan diperoleh : I = m k2 + m a2 Maka persamaan I menjadi : T=2

…………………...…. (2)

Dimana T adalah periode ayunan, K merupakan radius girasi terhadap pusat massa gabungan C, dan a adalah jarak pusat massa gabungan c dengan proses ayunan A.

Maka: = ………...…… (3) Dimana M1 merupakan massa batang lempeng logam, M2 adalah massa keeping/beban logam beserta sekrup, h adalah jarak pusat massa beban D dengan pusat massa batang B (berada ditengah-tengah batang), b merupakan jarak pusat massa gabungan C, dan adalah jarak pusat massa beban D dengan poros ayunan A. Dengan demikian, persamaan (2) dapat ditulis : T = 2 …………………....... (4) Jika posisi M2 dirubah-rubah, maka akan diperoleh harga , dan T yang berbeda. Misalkan beban M2 dipasang pada posisi maka akan diperoleh = 1 dan T = T1. Apabila M2 dipasang pada 2 , maka akan diperoleh = 2 dan T = T2. Jika harga , dan T yang berbeda itu dimasukkan kedalam persamaan (4), maka akan diperoleh : g = ……………....……. (5) setiap benda yang bergetar melalui suatu keadaan yang terletak ditengah antara gerask bolak – baliknya, maka pada kedudukan ini disebut kedudukan seimbang atau titik setimbang. Jika beban ditarik kesamping kemudian dilepaskan, maka beban bergerak bolak-balik melalui kedudukan seimbangnya. Apabila massa tali diabaikan, besar sudut tali kecil, maka ayunan beban disebut ayunan sederhana atau bandul sederhana. Bandul sederhana adalah benda ideal yang mempunyai titik masa yang digantungkan pada tali ringan yang tidak mulur. Jika bandul ditarik kesamping dari posisi kesetimbangan kemudian dilepaskan maka bandul tersebut akan berayun kedalam bidang vertikal, karena pengaruh gravitasi. Untuk menganalisis periode pada bandul sederhana, kita terlebih dahulu menganalisis gaya bandul tersebut. Bandul sederhana terdiri atas beban bermassa m, panjang tali massanya diabaikan. Gaya yang mempengaruhi gerak benda adalah gaya berat benda yang tegak lurus dengan tali disebut gaya pemulih. Besarnya adalah : F = m.g. sin Besaran fisika pada gerak harmonic sederhana pada ayunan sederhana : Ø

Periode (T)

Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan sederhana memiliki periode yaitu waktu

yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu gerakan secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila benda mulai bergerak dari titik dimana benda tersebut dilepaskan dan kembali lagi ke titik tersebut. Ø

Frekuensi (f)

Selain periode, terdapat juga frekuensi yaitu banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda selama satu detik. Yang dimaksudkan dengan getaran disini adalah getaran lengkap. Satuan frekuensi adalah s-1 disebut juga Hertz (Hz). Hubungan antara periode dan frekuensi. Secara matematis hubungan antara periode dn frekuensi adalah sebagai berikut : Amplitudo Pada ayunan sederhana, selain periode dan frekuensi, terdapat juga amplitude. Amplitude adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan.

METODE PENELITIAN Dalam percobaana ini, praktikan melakukan eksperimen dengan menggunakan metode eksperimen atau penelitian langsung didalam laboratorium fisika dasar. Dengan menggunakan alat-alat seperti batang lempeng logam yang berlubang-lubang, beban logam yang berbrntuk silinder beserta sekrup pengikat, poros penggantung, neraca duduk, stopwatch, dan mistar. Dan dengan melakukan jalannya percobaan seperti menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan untuk praktikum, kemudian menimbang massa batang logam M1 dan masa beban M2, memasang beban M2 pada batang logam dengan sekrup, lalu mengukur jarak dan jarak h, membuat ayunan (sudut sekitar 50 sampai 150) dan mengamati waktu yang dibutuhkan untuk n ayunan, kemudian mengulangi langkah-langkah seperti diatas, lalu mengulanginya lagi jika diperlukan. Langkah-langkah tersebut apabila dibuat secara skematis adalah sebagai berikut :

Alat percobaan Penyiapan alat Penyusunan alat

% KESIMPULAN Dalam percobaan kali ini, kami dapat menyimpulkan bahwa, semakin panjang tali maka semakin besar percepatan gravitasi yang didapatkan. Begitu pula semakin besar massa maka akan semakin besar pula percepatan gravitasi yang didapatkan. Hal-hal yang mempengaruhi percepatan gravitasi pada bandul fisis ini adalah panjang tali dan periode benda. Parameter yang sangat besar pengaruhnya adalah stopwatch, karena waktu yang diperlukan untuk n ayunan harus benar-benar diperhatikan, sudut yang kecil akan mempermudah menghitung gravitasi dan lebih teliti dalam mengamati perhitungannya.SARAN Dalam percobaamn ini, sudut amatlah penting untuk diperhatikan, karena hal ini sangat mempengaruhi perhitungan. Juga harus lebih teliti dalam menghitung waktu untuk menghitung n ayunan. DAFTAR PUSTAKA Zemainsky, Sears. 2006. Fisika Universitas Jilid I. Jakarta: Erlangga Tipler, A Paul. 1998. Fisika untuk Sains dan Tekhnik. Jakarta: Erlangga http://www.gurumuda.com/getaran-gerak-harmonik http://www.google.com/bandul-sederhana-bandul-fisis Create a free website Powered by Create your own free website

Start your own free website A surprisingly easy drag & drop site creator. Learn more.