Selasa, 30 Juni 2015

laporan gerak jatuh bebas



GERAK JATUH BEBAS
A.    PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
        Dalam kehiduapan sehai-hari kia tidak lepas dari ilmu fisika,dimulai dari yang ada pada diri kita seperti yang kita lakukan setiap saat,energy yang kita pergunakan setiap hari sampai pada suatu yang berada  diluar diri kita ,salah satu contohnya bua kelapa yang jatugh dari pohonnya,sebenarnya seperti ini juga dibahas dalam ilmu fisika ,peristiwa ini merupakan peristia gerak jatuh bebas,dimana dari peristiwa tersebut kita dapat menghitung percepatan gravitasinnya.
        Suatu peristiwa alam menunjukan bahwa setiap benda  yang dilepas dari suatu ketinggian atau dilempar keatas akan jatuh  menuju  pusat bumi,ini disebabkan karena adanya gaya Tarik bumi. Suatu benda yang bergerak,maka geraknya dapat dikelompokkan menjadi dua kelompok besar yaitu gerak lurus atau gerak translasi dan gerak melingkar atau gerak rotasi. Gerak translasi dibagi menjadi dua yaitu gerak gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan . Gerak lurus berubah beraturan  dibagi menjadi tiga yaitu gerak vertical atas, gerak vertical bawa dan gerak jatuh bebas. Untuk ketiga jenis gerak ini mempunyai arah gerak sejajar sumber vertical dan besar percepatan gravitasi.
     Dari pernyataan atas ,percobaan gerak jatu bebas dilakukan, agar dapat membuktikan bahwa jika suatu benda dari ketinggian dilepas akan menuju ke pusat bumu karena adanya gaya tarik bumi dan menghitung percepatan gravitasinnya.

2. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktek ini adalah agar dapat menentukan percepatan bola pada gerak jatuh bebas.

B.     KAJIAN TEORI
Kinematika adalah ilmu yang mempelajari tentang gerak yang membicarakan gerak suatu benda tanpa memandang gaya yang bekerja pada benda tersebut (massa benda diabaikan). Jadi jarak yang ditempuh benda selama  geraknya hanya hanya ditentukan oleh kecepatan dan percepatan. Gerak jatuh bebas adalah gerak jatuh benda pada arah vartikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal. Jadi gerak benda hanya dipengaruhui oleh gravitasi bumi sebesar g.
y = h = 1/2 gt2
yt = gt = √2gh
t = √2h/g        ( Tryababbling, 2011).   
Suatu benda yang begerak maka geraknya dapat dikelompokka menjadi dua kelompok besar yaitu gerak translasi dan gerak melingkar yang disebut dengan gerak rotasi. Gerak translasi dibagi lagi menjadi dua macam yaitu gerak lrus beraturan  dan gerak lurus berubah beraturan. Perbedaan dari kedua jenis gerak ini  yaitu terletak pada kecepatan dan percepatannya. Untuk gerak lurus beraturan  mempunyai kecepatan yang konstan dan percepatannya adalah nol. Sedangkan untuk gerak lurus berubah beraturan mempunyai kecepatan yang berubah-ubah secara teratur dan percepatanya tidak sama dengan nol (Halliday, 1991:40-41).
Gerak jatuh memiki cirri khas yaitu benda jatuh tanpa kecepatan awal. Semakin kebawah gerak benda semakin cepat. Percepatan yang dialami oleh setiap benda jatuh bebas selalu sama yakni sama dengan percepatan gravitasi bumi (a = g) (besar g adalah 9,8 m/s2 atau dibulatkan menjadi 10 m/s2).

1.      V = g . t
2.      h  = ½ gt2
3.      vt = √2gh
Rumus gerak jatuh bebas ini merupakan pengembangan dari tiga rumus utama dalam GLBB seperti yang telah diterangkan diatas dengan memodifikasi  : s (jarak) menjadi  h (ketinggian) dan V0 = 0 serta percepatan (a) menjadi percepatangravitaasi (g). dari ketinggian benda dari atas tanah dapat digunakan untuk mencari ketingian tertentu (Anonim, 2011). 
Suatu peristiwa alam menunjukkan bahwa setiap benda yang dilepas dari suatu ketinggian atau dilempar keatas akan jatuh menujuh pusat bumi.ini disebabkan karena adanya gaya tarik bumi. Suatu benda yang bergerak, maka gerakanny dapat dikelompokan menjadi dua kelompok besar yaitu gerak lurus atau gerak translasi dan gerak melingkar atau gerak rotasi. Gerak translasi dibagi menjadi dua yaitu gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beratura. Gerak lurus berubah beraturan dibagi menjadi dua yaitu gerak vertical atas, gerak vertical bawah dan gerak jatuh bebas. Untuk ketiga jenis gerak ini mempunyai ara gerak sejajar sumber pertikal dan besar percepatan gravitasi (Young, 2001).




C.    METODE PRAKTIKUM
1. Alat dan bahan
            Adapun alat dan bahan yang digunakan dapat dilihat pada table berikut:
Table 4.1. Alat dan Bahan pada percobaan gerak jatuh bebas
NO
ALAT DAN BAHAN
                 FUNGSI
1
Bola
Sebagai objek pengamatan
2
Timer counter
Untuk mengukur waktu tempuh benda
3
Satu set statif
Tempa menggantung benda
4
Klem 
Untuk menjepit batang statif
5
Plumbop
Untuk melihat kelurusan benda pada saat jath
6
Kabel
Sebagai penghubung timer counter dengan magnet pemegang bola
7
Magnet pemegaang bola
Untuk memegang bola
8
Rol meter
Untuk mengukur ketinggian

2. Prosedur Kerja
 Adapun langkah-langkah yang dilakukan pada saat praktek adalah sebagai berikut:
1.      Merangkai statif kemudian memasang magnet pemegang bola besi pada statif
2.      Menentukan tinggi yang bervariasi dari magnet bla kegerbang cahaya yaitu
h1 = 0,2 m dan h2 = 0,4 m.
3.      Menggantung plumbop dengan teliti tepat pada bagian tengah detector
4.      Menghubungkan magnet pemegang bola ke timer counter
5.      Menghubungkan timer gerbang cahaya pertama pada timer counter
6.       Menghungkan timer counter kesumber tegangan
7.      Menekan tombol function beberapa kali sampai lampu let menunjuk gravity acceleration
8.      Meletakkan bola besi pada magnet pemegang
9.      Menekan tombol E magnet untuk menetukan waktu tempuh bola pada h1 dan h2
10.  Membaca dan mengamati waktu yang ditampilkan pada timer counter
11.  Mengulangi percobaan sebanyak tiga kali dengan h1 dan h2 yang bervariasi

D.    HASIL DAN PEMBAHASAN

Adapun data yang telah diperoleh setelah melakukan praktek adalah sebagai berikut:
Tabel 4.2. Data pengamatan praktikum gerak jatuh bebas
No
H1 (m)
H2 (m)
T1 (s)
T2 (s)
1
0,20
0,40
0,204
0,258
2
0,30
0,55
0,261
0,505
3
0,40
0,75
0,358
0,754
4
0.50
0.95
0,496
0,1220

            Analisis data
·         Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi
g =
 g =
g = 4.621 m/s2

Dengan cara yang sama untuk data selanjutnya dapat dilihat paba tabel berikut:
Table 4.3. Nilai Percepatan Gravitasi Bumi
No
H1 (m)
H2 (m)
T1 (s)
T2 (s)
g (m/s2
1
0,20
0,40
0,204
0,258
4.621
2
0,30
0,55
0,261
0,505
2.675
3
0,40
0,75
0,358
0,754
1.589
4
0.50
0.95
0,496
0,1220
-3.893

2. Pembahasan
Gerak jatuh bebas adalah gerak jatuh benda pada arah vertical dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal, sehingga berat benda hanya dipengaruhi oleh grafitasi bumi. Gerak jatuh bebas memiliki cirri khas adalah benda jatuh tanpa kecepatan awl, semakin kebawah gerak suatu benda semakin cepat. Percepatan yag diamati oleh setiap benda sama, yakni sama dengan percepatan gravitasi bumi yaitu 9,8 m/s2.
Gaya grafitasi yang dialami oleh suatu benda pada ketinggian yang berbeda akan dan akan dipengaruhi oleh waktu yang dibutuhkan benda itu untuk melakukan gerak jatuh bebas hingga mencapai permukaan bumi. Hal ini merupakan suatu peristiwa alam yan menunjukkan bahwa setiap benda yang dilepaskan dari suatu ketinggian atau dilemparkan keatas benda tersebut akan jatuh menuju pusat bumi. Ini disebabkan oleh adanya gaya tarik bumi.
 Didalam percobaan ini kami ingin mengetahui percepatan suatu benda pada ketinggian yang berbeda. Dimana bola yang dipasang pada magnet pemegang bola yang telah disambungkan dengan timer counter, pada saat tombol yang ada pada timer counter ditekan maka bola tersebut akan jatuh mlewati gerbang cahaya 1 dan gerbang cahaya 2. Pada percobaan pertama kami mengambil ketinggian untuk h1 yaitu 0,2 m dan h2 adalah 0,4 m. Sehingga  waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai h1 adalah 0,204 skon , sedangkan waktu yang diperlukan bola untuk mencapai h2 adalah 0,358 sekon. Pada pecobaan pertama ini setelah kami analisis diperoleh percepatan gravitasi bola adalah 4.621 m/s2. Sedangkan untuk ketinggian h1 adalah 0,3 m dan h2 adalah 0,55 m dengan waktu tempuh bola untuk tiba pada h1 dan h 2 adalah 0,216 sekon dan 0,505 sekon da memiliki percepatan grak bola adalah 2.675 m/s2. Pada percobaan ketiga dengan ketinggian h1 adalah 0,40 m dan h2 adalah 0,75 m. Dengan waktu tempuh bola pada h1 dan h2 adalah 0,258 sekon dan 0,754 skon, dimana diperoleh percepatan gerak bola adalah 1.589m/s2. Pada percobaan terahir dengn ketinggian h1 adalah 0,5 m dan h2  adalah 0.95 m dalam waktu tempuh bola pada h1 dan h2 adalah 0,496 sekon dan 0,1220 sekon, dimana diperoleh percepatan gerak bola adalah -3,893 m/s2.  Data ini memperjelas bahwa dalam gerak jatuh bebas tidak memiiki kecepatan awal, ia hanya dipengaruhi oleh gerak grafitasi bumi.
Dari pemaparan diatas dapat disimpulkan bahwa gafitasi yang diperoleh tidak sesuai dengan dengan teori, ini bias saja diakibatkan adanya kesalahan yang dilakukan pada saat praktek, baik dari kesalahan praktikan maupun dari alat-alat yang digunakan. Meskipun adalah perbedaan antara teori dengan praktek, namun kita dapat melihat bahwa setiap benda yang sama dijatuhkan pada ketinggian yang berbeda maka akan memiliki percepatan an beda pula.

E.     PENUTUP
1. Kesimpulan
        Dari hasil pengamatan yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa gerak jatuh bebas tidak memiliki kecepatan awal, gerak ini hanya dipengaruhi oleh gaya grafitasi. Jadi setiap benda yang dijatuhkan pada ketinggian yang berbeda maka percepatan benda tersebut akan berbeda.




2. Saran
        Saran yang dapat saya ajukan pada praktikum ini adalah sebagai berikut
a.    Laboratorium
   Sebaiknya alat-alat di laboratorium lebih  diperatbanyak lagi agar pada saat praktikum berlangsung tidak ada saling pinjam alat, sehingga praktikum dapat berjalan secara efektif. Dan sebaiknya di leboratorium di lengkapi dengan kipas angin atau AC agar pada saat praktikum kita tidak merasa kepanasan
b.    Asisten
   Mohon dipertahankan dan ditingkatkan lagi cara menjelaskan dan membimbing praktikannya. Dan terima kasih kepada asisten yang telah sabar dalam membinbing kami selama praktikum berrlangsung.
c.    Praktikan
  Untuk teman-teman, sebaiknya pada saat berada di dalam laboratorium sebaiknya tidak usah ribut dan harus fokus pada praktikum yang di lakukan
















Daftar pustaka

Anonym, 2011, gerak lurus berubah beraturan. http://www.gerak-lurus-berubah beraturan.blogspot.com. diakses pada tanggal 14 desember 2012

Halliday  dan Reemek, 1991, Fisika Jilid 1, Jakarta : Erlangga.

Tryabbabling, 2011. Gerak  jatuh bebas. http://www. Gerak jatuh-bebas.wordpress.com. diakses pada tanggal 14 desember 2012

Young,D., 2000, Mekanika, Jakarta : Erlangga





s

3 komentar: