KINEMATIKA GLB Dan GLBB (MESIN ATWOOD) [PDF]

Citation preview

NILAI:



Nama Dosen Nama Asisten Nama Praktikan NIM Program Studi Kelas Praktikum



: Ridwan Siskandar, S.Si, M.Si : Fahmi Fuad Cholagi : Tiasuri Pangastuti : J0312201016 : Analisis kimia : B1



KINEMATIKA GLB dan GLBB (MESIN ATWOOD) I. PENDAHULUAN 1. TEORI SINGKAT Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai peristiwa-peristiwa yang berhubungan dengan gerak. Gerak yang dilakukan pada suatu benda bermacam-macam, contohnya adalah gerak lurus, gerak vertikal, gerak melingkar, gerak parabola, dan lainlain. Pada penelitian ini, gerak yang dikaji adalah tentang pergerakan benda pada gerak lurus. Gerak lurus suatu benda terbagi menjadi dua, yaitu gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. Contoh gerak lurus beraturan adalah mobil yang berjalan di lintasan lurus dengan kecepatan konstan. Sedangkan contoh gerak lurus berubah beraturan adalah ketika sebuah bola dilempar lurus ke atas dengan kecepatan tertentu akan mengalami perlambatan saat menuju titik puncak dan akan mengalami percepatan saat bola jatuh menuju titik awal. (Sirait, 2018) Salah satu percobaan yang umum dilakukan di sekolah ialah percobaan untuk membuktikan karakteristik gerak lurus berubah beraturan (GLBB) dan karakteristikk gerak lurus beraturan (GLB) dengan menggunakan set alat Pesawat atau Mesin Atwood (Puspita Rengganis et al., 2017) Pesawat atau Mesin Atwood ditemukan pada tahun 1784 oleh Rev. George Atwood sebagai percobaan laboratorium untuk mempertegas hukum mekanika gerak dengan pecepatan atau akselerasi tetap (konstan). Pesawat atau mesin Atwood biasanya digunakan untuk mendemonstrasikan atau mengilustrasikan prinsip-prinsip fisika, khususnya mekanika. Pesawat Atwood adalah alat yang digunakan untuk menjelaskan hubungan antara tegangan, energi pontensial dan energi kinetik dengan menggunakan 2



pemberat (massa berbeda) dihubungkan dengan tali pada sebuah katrol. Benda yang yang lebih berat diletakan lebih tinggi posisinya dibanding yang lebih ringan. Jadi benda yang berat akan turun karena gravitasi dan menarik benda yang lebih ringan karena ada tali dan katrol (Morgan, 2019). 2. TUJUAN Tujuan dari dilakukannya praktikum pada pertemuan keempat ini ialah untuk menghitung percepatan gerak sebuah benda dengan menggunakan mesin atwood. 3. ALAT dan BAHAN Alat yang digunakan yaitu : -



Mesin Atwood



-



Katrol



-



Stopwatch



Bahan yang digunakan yaitu : -



Dua benda dengan massa berbeda (Apabila massanya sama, berikan pemberat pada salah satu bendanya)



-



Benang Kasur



II. LANGKAH KERJA Langkah kerjanya yaitu siapkan benang kasur, lalu ikat dua benda pada masing masing ujung benang, kemudian gantunglah benang ke katrol, pegang salah satu sisi benang yang bendanya lebih ringan massanya sehingga nanti percepatan yang kita ukur adalah percepatan benda yang lebih berat massanya. Kemudian siapkanlah stopwatch, lalu ukur ketinggian jatuh benda (dari jarak berapa ke jarak berapa). Lepaskan tali yang kita pegang tadi, lalu catat berapa waktu / lamanya benda tersebut jatuh hingga ketinggian yang kita inginkan. Lakukan percobaan sebanyak 3 kali dengan jarak / ketinggian yang berbeda. Lalu masukkan data hasil percobaan dalam tabel dan hitung percepatan benda tersebut.



III. DATA PENGUKURAN No 1 2 3 Jumla



x (cm) 20 30 40



t (s) 0.2 0.25 0.3



h Rataan



a = 2x/t2



10 m/ s2 9,6 m/ s2 8,9 m/ s2 28,5 9,5



KETERANGAN: x = tinggi/ jarak (m) t = waktu (s) a = percepatan (m/s2)



IV. PENGOLAHAN DATA



a1 =



2 x 0,4 0,4 = 10 m/ s2 2 = 2 = 0,04 t1 0,2



a2 =



2x 0,6 0,6 = 9,6 m/ s2 2 = 2 = 0,0625 t2 0,25



a3 =



2 x 0,8 0,8 = 8,9 m/ s2 2 = 2 = 0,09 t3 0,3



a rataan =



a 1+ a 2+a 3 10+9,6+8,9 28,5 = = = 9,5 m/ s2 3 3 3



a1-arataan = 10 – 9,5 = 0,5 a2-arataan = 9,6 – 9,5 = 0,1 a3-arataan = 8,9 – 9,5 = – 0,6 (a1-arataan )2 = (10-9,5)2 = 0,25



a- arataan 0,5 0,1 -0,6



(a- arataan)2 0,25 0,01 0,36 0,62



(a2-arataan )2 = (9,6-9,5)2 = 0,01



(a3-arataan )2 = (8,9-9,5)2 = 0,36



√



Sa = √ Ʃ ¿ ¿ ¿ =



0,62 = 0,45 3



V. PEMBAHASAN



Pada praktikum kali ini dilakukan sebuah percobaan menggunakan Mesin Atwood. Dua buah benda yang berbeda massa nantinya akan diikat pada ujung benang/tali kasur. Kemudian benda yang memiliki massa dijatuhkan dengan ketinggian tertentu lalu dihitung lama waktunya. Praktikum kali ini dimaksudkan untuk menghitung suatu percepatan gerak dari sebuah benda. Praktikum ini dilakukan secara tiga kali berturut – turut dengan ketinggian yang berbeda. Berikut merupakan data hasil praktikum yang telah dilakukan : x (cm) 20 30 40



t (s) 0.2 0.25 0.3



a = 2x/t2



10 m/ s2 9,6 m/ s2 8,9 m/ s2



Pada data diatas, terlihat bahwa percobaan pertama benda tersebut dijatuhkan pada ketinggian 20 cm dan didapatkan waktu selama 0,2s. Pada percobaan kedua, benda tersebut dijatuhkan pada ketinggian 30 cm dan didapatkan waktu selama 0,25s. Pada percobaan ketiga, benda tersebut dijatuhkan pada ketinggian 40 cm dan didapatkan waktu selama 0,3s.



VI. KESIMPULAN Pada data hasil percobaan tersebut, dapat terlihat bahwa ketika benda dijatuhkan pada ketinggian yang berbeda, maka didapatkan hasil waktu yang berbeda pula. Semakin panjang jarak jatuh sebuah



benda maka diperlukan waktu yang lebih lama. Kemudian dapat disimpulkan bawa tinggi jarak jatuh sebuah benda juga akan memengaruhi percepatan gerak benda tersebut. VII. DAFTAR PUSTAKA Morgan. (2019). 済無 No Title No Title. Journal of Chemical Information and Modeling, 53(9), 1689–1699. https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004 Puspita Rengganis, A., Darsono, T., & Putra Fajar, D. (2017). Prosiding Seminar Nasional Fisika (E-Journal) SNF2017 Seminar Nasional Fisika 2017 Prodi Pendidikan Fisika dan Fisika, Fakultas MIPA. Prosiding Seminar Nasional Fisika, VI, 105–112. https://doi.org/10.21009/03.SNF2017 Sirait, R. (2018). Pengaruh Massa Terhadap Kecepatan dan Percepatan berdasarkan Hukum II Newton Menggunakan Linier Air Track. Jurnal Ilmu Fisika Dan Teknologi, 2(2), 11-17. ISSN: 2580-6661.