Penentuan
Percepatan Gravitasi Bumi Dan Penentuan Konstan Pegas Dengan Metode Gerak
Osilasi
A.
PENDAHULUAN
1. Latar
Belakang
Gerak periodic adalah gerak dari suatu objek yang
secara teratur kembali keposisi awal setelah atau dalam waktu yang tetap.
Dengan sedikit pemikiran, kita dapat mengenali beberapa tipe dari gerak
periodic dalam kehidupan shari-hari. Mobil kita yang kembali kegudang setiap
malam, kembalinya bumi keposisi yang sama ditempat orbitnya dalam mengelilingi
matahari tiap tahun yang menghasilkan variasui diantara empat musim. Peristiwa-
peristiwa tersebut adalah beberapa contoh gerak periodic dalam kehidupan sehari-hari.
Bentuk
special dari gerak periodic terjadi dalam system mekanik ketika gaya yang
bereaksi pada sebuah objek adalah sebanding dengan posisi objek yang relative
terhadap posisi kesetimbangan. Jika gaya ini selalu langsung diarahkan ke
posisi kesetimbangan, gerak tersebut disebut gerak harmonic sederhana. Salah
satu system yang mengikuti gerak harmonic adalah pegas. System ini dapat
ipergunakan untuk menentukan besar percepatan gravitasi bumi disuatu tempat,
kita juga dapat menentukan konstanta pegas tersebut.
Oleh karea
itu, berdasarkan uraian diatas maka perlu diadakan suatu praktikum tentang
penentuan percepatan garavitasi bumi dan penentuan konstanta pegas dengan
metode gerak osilasi pada pegas untuk mengetahui besarnya nilai percepatan gravitasi bumi dan konstatnta pegas serta
pengaruh pegas tunggal satu, pegas tungal dua, pegas tunggal satu dan dua yang
disusun secara seri dan paralel terhadap periode osilasi serta pengaruh massa
benda terhadap besarnya nilai konstanta pegas.
2. Tujuan
Adapun
tujuan dari praktikum kali ini adalah sebagai berikut :
1. Kita dapat menentukan
percepatan grafitasi bumi dengan metode gerak osilasi pada pegas.
2. Kita dapat menentukan
besarnya nilai konstanta pegas dengan metode gerak osilasi pada pegas.
3. Kita dapat menyelidiki
pengaruh pegas tunggal satu, pegas tunggal dua, pegas tunggal satu dan dua yang
disusun seri dan pegas tunggal satu dan dua yang disusun secara paralel
terhadap periode osilasi.
4. Kita dapat menyelidiki
pengaruh massa benda terhadap besarnya nilai konstanta pegas dalam menentukan
B.
KAJIAN TEORI
Setiap benda selalu
mempunyai besaran khas disebut massa, yang menentukan besar kecilnya interaksi
antara benda tersebut dengan benda lain. Interaksi antara dua benda bermassa
dijelaskan oleh Hukum Grafitasi Universal. Hukum ini menyatakan bahwa gaya yang
bekerja pada sebuah partikel titk bermassa M sebanding dengan massa
masing-masing partikel dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua
partikel tersebut. Arah gayanya adalah tarik-menarik sepanjang garis hubung
kedua partikel tersebutyang dituliskan sebagai :
F
= G
Gadalah
konstanta umum gravitasi yang besarnya G = 6,6720
-11 Nm2kg2.
Gaya ini selalu
tarik-menarik, ditunjukan oleh vektor satuan ( r ), khusunya bila M adalah
bumi, maka gaya F disebut berat benda dan biasanya diberi simbol W. Bila benda
hanya berada disekitar permukaan bumi, maka r dapat dikatakan sebagai jari-jari
bumi, sehingga besaran-besaran GM/r2 sepenuhnya bergantung kepada
besaran bumi, sehingga dapat dituliskan sebagai :
W
= mg ( -j )
Vektor
satuan r kita ganti dengan ( -j ) untuk menggantikan bahwa arah percepatan
kebawah ( kepusat bumi )
Bila pegas terus menerus ditarik maka pada suatu saat bila
tarikannya kita hilangkan ternyata pegas tersebut tidak kembali kebentuk
semula. Hal ini disebabkan oleh sifat elastisistas dari pegas tersebut telah
hilang. Bahkan bila pegas ditarik terus-mmenerus suatu saat pegas tersebut akan
putus. Dengan demikian dapat dikatakn bahwa benda yang elastis mempunyai batas
elastisitasdan bila diberikan gaya terus menerus yang melewati batas
elastisitasnya benda tersebut akan patah atau putus (Anonim,2012).
Bila suatu benda dikenai sebuah gaya dan kemudian gaya
tersebut dihilangkan,maka benda akan kembali ke bentuk semula, berarti benda
itu adalah benda elastis. Namun pada umumnya benda bila dikenai gaya tidak
dapat kembali ke bentuk semula walaupun gaya yang bekerja sudah hilang.
Benda seperti ini disebut benda plastis. Contoh benda elastis adalah karet
ataupun pegas. Bila pegasditarik melebihi batasn tertentu maka benda itu tidak
akan elastis lagi. Mosdulus Elastisitas adalah perbandingan antara tegangandan
regangan. Modulus ini dapat disebut dengan sebutan Modulus Young. Tegangan (Stress) adalah gaya per satuan
luas penampang. Satuan tegangan adalah N/m. Regangan (Strain)adalah perbandingan antara pertambahan panjang
suatu batangterhadap panjang awal mulanya bila batang itu diberi gaya (Muchlis,
2010).
Berdasarkan hukum
II Newton, benda berada dalam keadaan setimbang jika gaya total = 0. Gaya yang
bekerja pada benda yang digantung adalah gaya pegas (F0 = -kx0)
yang arahnya ke atas dan gaya berat (w = mg) yang arahnya ke bawah. Total kedua
gaya ini sama dengan nol. Resultan gaya yang bekerja pada titik kesetimbangan =
0. Hal ini berarti benda diam alias tidak bergerak.
Jika kita meregangkan pegas (menarik
pegas ke bawah) sejauh x, maka pada keadaan ini bekerja gaya pegas yang
nilainya lebih besar dari pada gaya berat, sehingga benda tidak lagi berada
pada keadaan setimbang. Total kedua gaya ini tidak sama dengan nol karena
terdapat pertambahan jarak sejauh x (simpangan) (Tryabbling, 2010).
C.
METODE PRAKTIKUM
1. Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan
yang digunakan dalam praktikum kali
ini apat dilihat pada table berikut:
Table 5.1. Alat dan Bahan Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan
Penentuan Konstanta Pegas dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas serta
fungsinya
|
No.
|
Alat dan
Bahan
|
Kegunaan
|
|
1.
|
Pegas
|
Sebagai bahan amatan.
|
|
2.
|
Stopwatch
|
Sebagai penghitung waktu.
|
|
3.
|
Statif
|
Sebagai tempat penggantung pegas.
|
|
4.
|
Penggaris
|
Sebagai alat ukur panjang.
|
|
5.
|
Beban tambahan
|
Sebagai bahan amatan.
|
|
6.
|
Batang statif panjang
|
Sebagai tempat menggantng
pegas.
|
|
7.
|
Batang statif pendek
|
Sebagai tempat menggantung
pegas.
|
2. Prosedur
Kerja
Adapun
prosedur kerja pada percobaan ini adalah sebagai berikut :
2.1. Penentuan
percepatan dan Konstanta gravitsi bumi dengan gerak
osilasi pada pegasPegas
dengan Metode gerak Osilasi pada Pegas.
a. Menyediakan semua alat praktikum yang akan digunakan
b. Menyusun alat seperti pada gambar berikut :
c. Menggantungkan pegas pada statif yang disediakan
d. Mengukur panjang pegas sebelum diberi beban (xo)
e. Menggantungkan sebuah beban dengan massa 0,5 Kg pada
pegas. Kemudian mengamati perubahan panjangnya.
f. Mengukur pertambahan panjang pegas setelah diberi
beban (x1)
g. Mengukur pertambahan panjang pegas setelah diberi
beban (Δx)
h. Melepaskan beban yang berada ditelapak tangan sehingga
beban tersebut akan berputar bersamaan dengan menekan stopwatch
i.
Menghitung
jumlah waktu yang diperlukan dengan getaran 30 kali.
j.
Melakukan
langkah e-I untuk masing-masing beban 0,1 kg, 0,15 kg, 0,2 kg dan 0,25 kg.
2.2. Penentuan konstanta pegas dengan metode gerak
osilasi pada pegas
Ø Untuk
pegas tunggal satu.
a. Menggantung
pegas tunggal pada statif yang tersedia.
b. Menggantung
beban 0,5 kg pada pegas, kemudian melepaskan bersamaan dengan menekan tombol
stopwatch.
c. Mengukur
waktu untuk 20 kali getaran dengan menggunakan stopwatch sebanyak 3 kali
pengukuran, setelah pegas tersebut berhenti berayun, lalu mengamati pertambahan
panjangnya (
x ).
d.
Melakukan langkah 3 – 4
untuk beban 60,dan 70 gram.
e.
Menetukan rata waktu (
t ) yang diperlukan untuk 20 kali getaran untuk masing-masing beban.
Ø Untuk
pegas tunggal dua.
a. Menggantung
pegas tunggal dua pada statif yang
tersedia.
b. Menggantungkan
beban 0,5 kg pada pegas,
kemudian melepaskan bersamaan dengan menekan tombol stopwatch.
c. Mengukur
waktu untuk 20 kali getaran dengan menggunakan stopwatch sebanyak 3 kali
pengukuran, lalu mengamati pertambahan panjangnya (
.
d. Melakukan
langkah 3 – 4 untuk beban 0,1 kg,
0,15 kg, 0,2 kg, dan 0,25
kg.
e. Menentukan
rata-rata waktu ( t ) yang diperlukan untuk 20 kali getaran untuk
masing-masing.
Ø Untuk
pegas tunggal satu dan dua disusun secara seri.
a. Merangkai
pegas tunggal satu dan dua secara seri pada statif yang tersedi.
b. Menggantung
beban 0,5 kg pada pegas, kemudian melepaskan bersamaan dengan menekan tombol
stopwatch.
c. Mengukur
waktu untuk 20 kali getaran dengan menggunakan stopwatch sebanyak 3 kali
pengukuran, setelah pegas tersebut berhenti berayun, lalu mengamati pertambahan
panjangnya (
d. Melakukan
langkah 3 – 4 untuk beban 0,1 kg, 0,15 kg, 0,2 kg dan 0,25 kg.
e. Menentukan
rata-rata waktu ( t ) yang diperlukan untuk 20 kali getaran untuk masing-masing
beban.
Ø Untuk
pegas tunggal satu dan dua secara paralel.
1. Merangkai
pegas tunggal satu dan dua secara paralel pada statif yang tersedia.
2. Menggantung
beban 0,5 kg pada pegas, kemudian melepaskan bersamaan dengan menekan tombol
stopwatch.
3. Mengukur
waktu untuk 10 kali getaran dengan menggunakan stopwatch sebanyak 3 kali
pengukuran, setelah pegas tersebut berhenti berayun, lalu mengamati pertambahan
panjangnya (
4. Melakukan
langkah 3 – 4 untuk beban 0,1 kg, 0,15 kg,0,2 kg, dan 0,25 kg.
5. Menentukan
rata-rata waktu ( t ) yang diperlukan untuk masing-masing beban.
D.
HASIL DAN PEMBAHASAN
2. Hasil
Pengamatan
Adapun hasil pengamatan dalam percobaan ini
dapat diliahat pada tabel berikut:
Table 5.2. Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dengan
Metode Gerak Osilasi pada Pegas
|
No
|
M (kg)
|
Δx (m)
|
N
|
t (s)
|
|
1
|
0.1
|
0.06
|
20
|
13,46
|
|
2
|
0.15
|
0.105
|
20
|
15,35
|
|
3
|
0.2
|
0.16
|
20
|
17,9
|
|
4
|
0.25
|
0.205
|
20
|
20,33
|
Table 5.3. Penentuan Konstatnta Pegas dengan Metode
Gerak Osilasi pada Pegas Tunggal Satu
|
No
|
M(kg)
|
Δx(m)
|
N (Banyaknya Getaran)
|
t(s)
|
|
||
|
t1(s)
|
t2(s)
|
t3(s)
|
|||||
|
1.
|
0.1
|
0.06
|
20
|
13.6
|
13.36
|
12.42
|
13.46
|
|
2.
|
0.15
|
0.105
|
20
|
15.5
|
15.33
|
15.32
|
15.38
|
|
3.
|
0.2
|
0.16
|
20
|
17.9
|
18.3
|
18.10
|
17.9
|
|
4.
|
0.25
|
0.205
|
20
|
20.0
|
20.4
|
19.07
|
20.33
|
Table 5.4. Penentuan Konstatnta Pegas dengan Metode
Gerak Osilasi pada Pegas Tunggal Dua
|
No
|
M(kg)
|
Δx(m)
|
N (Banyaknya Getaran)
|
t(s)
|
|
||
|
t1(s)
|
t2(s)
|
t3(s)
|
|||||
|
1.
|
0.1
|
0.058
|
20
|
13.2
|
13.33
|
13.42
|
13.31
|
|
2.
|
0.15
|
0.098
|
20
|
15.3
|
15.65
|
15.48
|
15.48
|
|
3.
|
0.2
|
0.153
|
20
|
17.9
|
17.93
|
17.93
|
17.92
|
|
4.
|
0.25
|
0.198
|
20
|
19.7
|
20.48
|
20.06
|
20.06
|
Table 5.5. Penentuan Konstatnta Pegas dengan Metode
Gerak Osilasi pada Pegas Tunggal Satu dan Dua Disusun Seri
|
No
|
M(kg)
|
Δx(m)
|
N (Banyaknya Getaran)
|
t(s)
|
|
||
|
t1(s)
|
t2(s)
|
t3(s)
|
|||||
|
1.
|
0.1
|
0.14
|
20
|
18.7
|
19.10
|
18.85
|
18.05
|
|
2.
|
0.15
|
0.235
|
20
|
22.5
|
23.64
|
22.94
|
22.94
|
|
3.
|
0.2
|
0.33
|
20
|
25.9
|
26
|
26.23
|
26.8
|
|
4.
|
0.25
|
0.42
|
20
|
20.8
|
29.30
|
23.51
|
23.51
|
Table 5.6. Penentuan Konstatnta Pegas dengan Metode
Gerak Osilasi pada Pegas Tunggal Satu dan Dua Disusun Pararel
|
No
|
M(kg)
|
Δx(m)
|
N (Banyaknya Getaran)
|
t(s)
|
|
||
|
t1(s)
|
t2(s)
|
t3(s)
|
|||||
|
1.
|
0.1
|
0.01
|
10
|
4.1
|
3.05
|
3.966
|
3.966
|
|
2.
|
0.15
|
0.03
|
10
|
5.4
|
5.76
|
6.28
|
5.813
|
|
3.
|
0.2
|
0.055
|
10
|
6.3
|
6.26
|
6.283
|
6.283
|
|
4.
|
0.25
|
0.075
|
10
|
6.6
|
6.8
|
6.7
|
6.7
|
·
Analisis Data
1. Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dengan Metode
Gerak Osilasi pada Pegas
a. Menentukan
Frekuensi
f
=
=
f = 1,0651
Hz
b.
Menentukan Periode
T =
=
T =
0.623 s
c.
Menentukan Nilai
Konstanta Pegas
k =
=
k = 10,16116 kg/s2
d.
Menentukan Nilai
Gravitasi Bumi
g =
=
g = 6,096695 m/s2
Dengan
cara yang sama, pada penentuan
percepatan gravitasi dapat di lihat pada table di bawah
ini :
Table 5.7. Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi
Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas dengan Metode Gerak Pada Pegas
|
No
|
m (kg)
|
f
(Hz)
|
T (s)
|
K
(kg/s2)
|
g
(m/s2)
|
|
1
|
0.1
|
1.605136
|
0.623
|
10,16116
|
6.096695
|
|
2
|
0.15
|
1.30039
|
0.769
|
10.00364
|
7.002545
|
|
3
|
0.2
|
1.117318
|
0.895
|
9.846984
|
7.877587
|
|
4
|
0.25
|
1.983768
|
1.0165
|
9.542112
|
7.824532
|
2.
Penentuan Konstanta
Pegas dengan Metode Gerak Osilasi
Ø Pegas Tunggal 1
a. Menentukan
Frekuensi
f =
=
f = 1,6051 Hz
b. Menentukan Periode
T =
=
T = 0,623
s
c.
Menentukan Nilai
Konstanta Pegas
k =
=
k = 10,16116 kg/s2
Dengan cara yang sama, perhitungan pada
pegas tunggal satu
dapat dilihat pada table di bawah ini :
Table 5.8.
Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas
dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas
|
No
|
m (kg)
|
f
(Hz)
|
T (s)
|
K
(kg/s2)
|
|
1
|
0.1
|
1.605136
|
0.623
|
10,16116
|
|
2
|
0.15
|
1.30039
|
0.769
|
10.00364
|
|
3
|
0.2
|
1.117318
|
0.895
|
9.846984
|
|
4
|
0.25
|
1.983768
|
1.0165
|
9.542112
|
Ø Pegas Tunggal
2
a. Menentukan
Frekuensi
f =
=
f =
1,8405 Hz
b.
Menentukan Periode
T =
=
T =
0,6655 s
c.
Menentukan Nilai
Konstanta Pegas
k =
=
k =
8,904779 kg/s2
Dengan cara yang sama, perhitungan pada
pegas tunggal satu dan pegas tunggal dua yang disusun seri dapat dilihat pada
table di bawah ini :
Table 5.9.
Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas
dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas
|
No
|
m (kg)
|
f
(Hz)
|
T (s)
|
K
(kg/s2)
|
|
1
|
0.1
|
1.50263
|
0.44289
|
8.904779
|
|
2
|
0.15
|
1.29199
|
0.599706
|
9.87480
|
|
3
|
0.2
|
1.115449
|
0.803712
|
9.81406
|
|
4
|
0.25
|
0.976563
|
1.024
|
9.402847
|
Ø Pegas
Tunggal Satu dan Pegas Tunggal Dua yang Disusun Seri
a. Menentukan
Frekuensi
f =
=
f =
1,061008 Hz
b. Menentukan Periode
T =
=
T =
0,9425 s
c.
Menentukan Nilai
Konstanta Pegas
k =
=
k =
4.43973 kg/s2
Dengan
cara yang sama, perhitungan pada pegas tunggal satu dan pegas tunggal dua yang
disusun seri dapat dilihat pada
table di bawah ini :
Table 5.10.
Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas
dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas
|
No
|
m (kg)
|
f
(Hz)
|
T (s)
|
K
(kg/s2)
|
|
1
|
0.1
|
1.061008
|
0.9425
|
4.43973
|
|
2
|
0.15
|
0.87184
|
1.147
|
4.494243
|
|
3
|
0.2
|
0.762486
|
1.3115
|
585075
|
|
4
|
0.25
|
0.850702
|
1.1755
|
7.135329
|
Ø Pegas Tunggal Satu dan Dua yang Disusun Paralel
a. Menentukan
Frekuensi
f =
=
f =
2,521432 Hz
b. Menentukan Periode
T =
=
T =
0.3966 s
c.
Menentukan Nilai
Konstanta Pegas
k =
=
k =
25.14947 kg/s2
Dengan
cara yang sama, perhitungan pada pegas tunggal satu dan pegas tunggal dua yang
disusun paralel dapat dilihat pada
table di bawah ini :
Table 5.11.
Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas
dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas
|
No
|
m (kg)
|
f
(Hz)
|
T (s)
|
K
(kg/s2)
|
|
1
|
0.1
|
2.521432
|
0.3966
|
25.14947
|
|
2
|
0.15
|
1.720282
|
0.5813
|
17.50693
|
|
3
|
0.2
|
1.591596
|
0.6283
|
20
|
|
4
|
0.25
|
01.49237
|
0.67
|
21.96391
|
3. Penentuan Konstanta Pegas Secara Teori
Ø Pegas yang Disusun Seri
=
=
= 0.210713 kg/s2
Ø Pegas yang Disusun Paralel
k
= k1 + k2
= 10.16116 kg/s2
+ 8.904779 kg/s2
k = 19.06594 kg/s2
Dengan cara yang sama perhitungan
pada pegas tunggal satu dan pegas tunggal dua paralel secara teori dan eksperimen
dapat dilihat pada tabel
di bawah ini :
Table 5.11.
Analis Data Penentuan Percepatan Gravitasi Bumi dan Penentuan Konstanta Pegas
dengan Metode Gerak Osilasi Pada Pegas
|
No
|
Kseri
(kg/s2)
|
Kparael
(kg/s2)
|
|
1
|
0.210713
|
19.06694
|
|
2
|
0.201231
|
19.87844
|
|
3
|
0.203449
|
19.66104
|
|
4
|
0.211149
|
18.94496
|
4.
Grafik Hubungan
antara Massa dan Pertambahan Panjang
a. Pegas Tunggal 1
Gambar 5.1. Grafik hubungan antara massa dan perubahan
panjang pada pegas tunggal satu
b. Pegas Tunggal 2
Gambar 5.2. Grafik hubungan antara massa dan perubahan
panjang pada pegas tunggal dua
c. Pegas Tunggal Satu dan Dua Disusun Seri
Gambar 5.3. Grafik hubungan antara massa dan perubahan
panjang pada pegas tunggalsatu dan dua disusun secara seri
d. Pegas Tunggal Satu dan Dua Disusun Paralel
Gambar 5.4. Grafik hubungan antara massa dan perubahan
panjang pada pegas tunggalsatu dan dua disusun secara paralel
2. Pembahasan
Berdasarkan
Hukum Hooke, apabila sebuah pegas dikenai sebuah gaya sebesar F maka pegas
tersebut akan mengalami pertambahan panjang sebesar Ax. Apabila pegas tersebut
terus menerus kita tarik, maka pada suatau saat bila tarikan kita hilangkan
tarikanya tidak kembali lagi kebentuk semula. Hal ini disebabkan pegas telah
kehilangan sifat elastisitasnya. Bahkan bila pegas itu terus menerus kita
tarik, maka pegas tersebut akan putus. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa
benda elastisitas mempunyai batas elastisitas, dan bila kita berikan beban akan
melewati batas elastisitasnya maka benda tersebut akan patah atau putus.
Pada
percobaan kalai ini kita kan melakukan dua perlakuan yaitu menentukan
percepatan gravitasi bumi dengan metode gerak osilasi pada pegas serta
menentukan besarnya konstan pegas berdasarkan gerak osilasi pada pegas. Dalam
penentuan percepatan gravitasi bumi dengan metode gerak osilasi pada pegas kita
menggunakan sebuah pegas yang panjang awal sebelum diberi beban. Setelah pegas
diberi beban dan osilasikan maka kiata dapat menghitung waktu yang dibutuhkan
saat melakukan osilasi untuk 20 kali. Besarnya waktu yang kita peroleh tersebut
kemudian dapat kita gunakan untuk menentukan besarnya periode. Selain waktu,
kita juga mengukur pertabahan panjang setelah benda melakukan gerak osilasi.
Periode dan pertambahan panjang inilah yang kemudian digunakan untuk menghitung
percepatan gravitasi. Dalam praktikum kali ini
diperloeh percepatan gravitasi bumi dengan massa 0.1 kg sebesar 6.096695 m/s2, untuk beban 0.15 kg percepatan gravitasinya sebesar 7.002545 m/s2, untuk beban 0.2 kg percepatan
gravitasinya
sebesar 7.877587 m/s2 dan untuk
beban 0.25 kg percepatan gravitasinya sebesar 7,824532 m/s2. Dari data yang
kita peroleh
kita bisa melihat bahwa menentukan percepatan gravitasi bumi dengan gerak
osilasi pada pegas sepertinya sudah yepat namun pada percobaan ini kita
terkendala dengan banyaknya jumlah getaran ppada pegas, kami mengatakan seperti
itu sebab secara logika seandainya kita di berikan jumlah getaran yang lebih
banyak maka kemungkinan besar percepatan kravitasinya akan mendekati percepatan
gravitasi yang sebenarnya yaitu 9,8 m/s2 atau 10 m/s2. Salah satu penyebab ketidak akuratan
pengukuran ini juga disebabkan dari kesalahana
pengukuran oleh praktikan dan ketidak
akurattan alat ukur yang digunakan.
Kemudian perlakuan yang kedua adalah
menentukan konstan pegas dengan metode gerak osilasi pada pegas. Pada penentuan konstan pegas ada secara teori
dan secara praktek. Pada percobaan ini kita mengguanaan beberpa model pegas
yaitu pegas tunggal dan pegas tunggal dua. Yang dirangkai secara seri dan pegas
yang dsusun secara pararel. Adapun besarnya konstan pegas secara praktek ,
besar yang diperoleh pada pegas tunggal satu untuk massa beban 0.1 kg, 0.15 kg, 0.2
kg dan 0.25 kg
berturut-turut adalah 10.16116 kg/s2 , 10.00364 kg/s2,
9.846984 kg/s2 dan 9.542112 kg/s2 .Untuk
pegas tunggal dua besarnya konstanta pegasnya
berturut-turut adalah 68.904779
kg/s2, 9.874807 kg/s2, 9.81406 kg/s2 dan 9.402847 kg/s2 , seedang pegas yang disusun secara seri diperoleh besar
konstan berturut-turut adalah 4.43973 kg/s2, 4.494243 kg/s2, 4.585075 kg/s2
dan 7.135329
kg/s2.
Sedangkan untuk pegas secara pararel diperoleh konstan pegas secara
berturut-turut adalah 25.14947 kg/s2 , 17.50693kg/s2 ,20 kg/s2 dan 21.96391 kg/s2. Dari
data diatas kita dapat melihat perbedaaan dari konstan pegas untuk
masing-masing beban dan perbedaan pada masing-masing bentuk pegas untuk
pegas. Jika kita melihat masing-masing pegas untuk masing-masing beban terlihat
jelas perbedaannya. Disini kita melihat dapat melihat semakin besar beban yang
kita yang digantungkan pada pegas maka konstan pegasnya semakin kecil. Hal ini
berlaku pada pegas tunggal satu dan pegas dua, sedangkan pegas yang disusun
secara seri dan pararel akan berbeda yaitu semakin besar beban yang
digantungkan pada pegas maka konstan pegasnya semakin besar pula. Jadi dalam menentukan nilai konstan pegasnya
besarnya beban sangat mempengaruhi sebab besarnya beban yang digantungkan pada
pegas maka waktu yang digunakan untuk berisolasi semakin besar pula sehingga
periodenya akan semakin besar pula. Pada percobaan ternyata bahwa konstan pegas
terbesar siperoleh dari pegas tunggal satu dan tunggal dua terangkai secara
pararel sebab pegas yang terangkai secara pararel memiliki ertambahan
panjangnya lebih kecil jika terangkai seri. Hal ini menyebabkan konstan
pegasnya besar.
Selain itu, pada praktikum ini kkita juga
menghitung konstan pegas secara seri dan pararel yang dihitung dengan secara teori. Secara teori
konstan pegas jika dirangkai seri pada massa denagan massa 0.1 kg, 0.15 kg, 0.2 kg
dan 0.25 kg berturut-turtu adalah 0.210713 kg/s2 , 0.201231 kg/s2 ,0.203449
kg/s2 dan 0.211149 kg/s2, dan
untuk pegas yang disusun secara parerel
konstan pegas secara teori berturut-turut adalah 19.06594
kg/s2 , 19.87844 kg/s2
,19.66104 kg/s2 dan 18.94496 kg/s2. Dari
data diatas kita melihat besarnya konstan
pegas secara teori dan prakek,
dari data diatas kita melihat perbandinganya. Besarnya nila konstan tidak
begitu besar perbedaannya. Hanya saja secara prakteknya semakin besar beban
yang digantungkan semakin besar nilai konstan semakin kecil. Kemudian kita
melihat grafik hubungan antara massa dengan prtambahan panjang pegas semakin
besar. Hal ini sesuai dengan hukum hooke yaitu massa beban akan berbanding
lurus dengan pertambahan panjang pegas.
H. PENUTUP
1.
Kesimpulan
Dari hasil analisis data dan pembahasan dapat disimpulkan
sabagai berikut:
a. Besarnya percepatan gravitasi yang
diperoleh dengan gerak osilasi pada pegas dipengaruhi oleh massa beban dimana
semakin berat suatu beban maka pertambahan panjang pegas semakin besar sehingga
percepatan gravitasinya akan semakin kecil.
b. Besarnya
nilai konstan pegas dengan metode gerak osilasi pada pegas dipengaruhi oleh
priode osilasi pegas dimana semakin besar periode osilasi pegas maka nilai
konstannya akan besar pula.
c. Pada
pegas tunggal satu periode osilasinya akan semakin besar jika beban yang
digantungkan massanya semakin besar, hal tersebut berlaku pula pada pegas
tunggal dua. Sedangkan pegas yang teragkai secara seri maupun pararel, semakin
besar massa beban maka periode osilasi akan semakin kecil.
d. Massa sangat
mempengaruhi nilai konstan pegas, dimana semakin besar massanya maka nilai
konstan pegasnya akan semakin besar pula.
2.
Saran
Saran
yang saya ajukan dalam praktikum kali ini yaitu agar memperlengkap alat
laboratorium sehingga praktikum dapat
berjalan dengan baik dan lancar.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2012. Penuntun Praktikum Mekanika. Kendari : Univrsitas Haluoleo.
Tryabbling.
2010. Osilasi Pada Sistem Pegas. http://blog.ub.ac.id/osilasi-pada-sistem-pegas. Diakses pada tanggal 20 Desember 2012.
rumus mencari percepatan gravitasi apa ya?
BalasHapus