Ayunan bandul

 

BAB 1

PENDAHULUAN

·         Judul                : Ayunan Bandul

·         Tujuan             : Menyelidiki Frekuensi alamiah getaran Pegas

A.     Landasan Teori

Gerak harmonis Sederhana adalah gerak bolak-balik benda melalui titik keseimbangan tertentu dengan beberapa getaran benda dalam setiap sekon selalu konstan.

Gerak harmonis sederhana yang banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah getaran benda pada pegas dan getaran ayunan bandul sederhana

. Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu gerakan bolak-balik.

Frekuensi Getaran adalah jumlah getaran yang dilakukan oleh sistem dalam satu detik, diberi simbol f . Satuan Frekuensi adalah 1/sekon atau s-1 atau disebut juga Hertz . Pada ayunan sederhana, selain periode dan frekuensi, terdapat juga amplitudo. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan. Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran :

 

Keterangan :

·         T = Periode (S)

·         f  = Frekuensi (Hz)

B.     Alat dan Bahan

1.      Benang

2.      Beban

3.      Statif

4.      Penggaris

5.      Stopwatch

6.      Gunting

C.     Langkah Kerja

1.      Identifikasikan terlebih dahulu beberapa alat yang digunakan dalam percobaan berikut ini.

No	Gambar	Keterangan
1		·         Nama Alat : Beban ·         Kegunaan : sebagai beban yang digunkan yang diikat padi tali ( benang )
2		·         Nama Alat : Pegas ·         Kegunaan : Menyimpan energi mekanis
3		·         Nama Alat : Mistar ·         Kegunaan : Mengukur dimensi panjang, lebar, dan tebal. (Mengukur panjang Benang) ·         Ketelitian : ±0,5 mm
4		·         Nama Alat : Statif ·         Kegunaan : sebagai tiang untuk menggantungkan beban dan benang
5		·         Nama Alat : Stopwatch ·         Kegunaan : Menghitung waktu getaran ayunan bandul.

2.      Susunlah alat seperti gambar berikut.

 

3.      Catat panjang ayunan dari ujung atas sampai bawah beban, kemudian simpangkan beban kearah samping lalu lepaskan hingga terjadi ayunan yang stabil.

4.      Catat massa bebann. Pada saat ayunan mulai konstan, siapkan stopwatch. Hitunglah waktu untuk 10 ayunan.

5.      Lakukan langkah 2, 3, dan 4 dengan mengganti beban yang lebih besar, tetapi panjang ayunan tidak diganti.

6.      Ulangi langkah 2,3 dan 4 dengan menggunakan beban yang sama, tetapi panjang ayunan diganti.

7.      Masukkan data percobaan kedalam Tabel 1 dan Tabel 2, table 3 dan table 4.

8.      Lakukan analisis data untuk memperoleh kesimpulan.

BAB 2

HASIL DAN PEMAHAMAN

.           A. Data Percobaan

Tabel 1. Pengukuran periode ayunan dengan massa yang berbeda dengan panjang tali 30 cm.

Percobaan ke	Masa beban ( kg )	Waktu 10 getaran	Periode ( T )	Frekuensi( f )	Periode ()	gravitasi
1.	0,05	11,02	1,102	0,90HZ	1,21	9,7
2.	0,05	11,16	1,116	0,89HZ	1,24	9,5
3.	0,05	11,09	1,109	0,90HZ	1,22	9,6
4.	0,05	11,25	1,125	0,88HZ	1,26	9,3
5.	0,05	11,46	1,416	0,70HZ	2,00

Dalam percobaan pertama dengan masa beban 0,05 kg dengan panjang tali 30 cm  dalam 10 kali getaran didapatkan periode ( T )  , dan frekuensi ( f ) , dan juga didapatkan

  Dan gravitasi dengan persamaan g =  dengan kesimpulan dalam percobaan pertama g mendekati g = 9,8 m/ walaupun hasil eksperimen menyatakan hasil yang berbeda beda . g =  g = .

B.Data Percobaan

Tabel 2. Pengukuran periode ayunan dengan massa yang berbeda dengan panjang tali 30 cm

Percobaan ke	Masa beban ( kg )	Waktu 10 getaran	Periode ( T )	Frekuensi( f )	Periode ()	gravitasi
1.	0,1	11,30	1,130	0,88HZ	1,27	9,3
2.	0,1	11.30	1,130	0,88HZ	1,27	9,3
3.	0,1	11.41	1,141	0,87HZ	1,30	9,1
4.	0,1	11.63	1,163	0,85HZ	1,35	8,7
5.	0,1	11.32	1,132	0,88HZ	1,28	9,2

Dalam percobaan keduadengan masa beban 0,1 kg dengan panjang tali 30 cm   dalam 10 kali getaran didapatkan periode ( T )  , dan frekuensi ( f ) , dan juga didapatkan

  Dan gravitasi dengan persamaan g =  dengan kesimpulan dalam percobaan kedua g mendekati g = 9,8 m/ walaupun hasil eksperimen menyatakan hasil yang berbeda beda . g =  g = .

C.Data Percobaan

Tabel 3.Pengukuran periode ayunan dengan massa yang sama dengan panjang tali 50 cm.

Percobaan ke	Masa beban ( kg )	Waktu 10 getaran	Periode ( T )	Frekuensi( f )	Periode (	gravitasi
1.	0,15	15,25	1,525	0,65HZ	2.31	8,5
2.	0,15	15,43	1,543	0,64HZ	2.38	8,3
3.	0,15	15,37	1,537	0,65HZ	2,36	8,3
4.	0,15	15,25	1,525	0,65HZ	2,31	8,5
5.	0,15	15,25	1,525	0,65HZ	2,31	8.5

Dalam percobaan  ketiga dengan masa beban 0,15 kg dengan panjang tali 50 cm  dalam 10 kali getaran didapatkan periode ( T )  , dan frekuensi ( f ) , dan juga didapatkan

  Dan gravitasi dengan persamaan g =  dengan kesimpulan dalam percobaan ketiga g mendekati g = 9,8 m/ namun hasil eksperimen lebih ke angka 8 menyatakan hasil yang berbeda beda . g =  g = .

D.Data Percobaan

Tabel 4.Pengukuran periode ayunan dengan massa yang sama dengan panjang tali 20cm.

Percobaan ke	Masa beban ( kg )	Waktu 10 getaran	Periode ( T )	Frekuensi( f )	Periode (	gravitasi
1.	0,15	9,63	0,96	1,04 HZ	0,92	8,5
2.	0,15	9,97	0,99	1,01 HZ	0.98	8,1
3.	0,15	10,06	1,006	0,99 HZ	1,01	7,8
4.	0,15	10,13	1,013	0,96 HZ	1,02	7,7
5.	0,15	10,17	1,017	0,98 HZ	1,03	7,6

Dalam percobaan keempatdengan masa beban 0,15kg dengan panjang tali 20 cm  dalam 10 kali getaran didapatkan periode ( T )  , dan frekuensi ( f ) , dan juga didapatkan

  Dan gravitasi dengan persamaan g =  dengan kesimpulan dalam percobaan keempat g agak jauh dari g = 9,8 m/ walaupun hasil eksperimen menyatakan hasil yang berbeda beda tetapi hasil dari gravitasi cukup memuaskan . g =  g =

BAB 3

PENUTUP

A.  KESIMPULAN

         Didalam dua kali percobaan pertama dengan masing masing panjang tali yang sama 30 cm dan masa beban yang berbeda 50 gram dan 100 gram didapakan hasil yang mendekati kecepatan gravitasi yaitu g = 9,8 m/

         Di dalam  dua kali percobaan kedua dengan masa yang sama yaitu 150 gram dan panjang tali masing masing 50 cm dan 20 cm didapatkan hasil yang kurang dari kecepatan gravitasi dengan rata rata hasil 8,4.

Jadi dapat disimpulkan bahwa eksperimen yang dilakukan belum sampai ke titik yang maksimal atau belum terbukti kecepatan gravitasi g = 9,8 m/

       B .SARAN

1.      Untuk mendapatkan hasil yang maksimal terlabih dahulu kita harus memahami cara kerja bahan dan alat yang digunakan.

2.      Untuk mendapat hasil yang maksimal perlu pemasangan tali atau benang pada statif dengan sekokoh mungkin atau ikat mati.

3.      Untuk mendapatkan hasil yang maksimal perlu kerjasama tim atau kelompok yang baik.

4.      Diperlukannya keseriusan atau ketelitian dalam setiap langkah pada saat melakukan eksperimen.

                                                                                                                      Kelompok 2