bundelan fisika tentang bandul sederhana
Post on 05-Jul-2018
260 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
1/51
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
2/51
*erak "silasi +getaran yangp"puler adalah gerak "silasi pendulum
+andul,pendulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan seuah ean yang
ermassa m terletak diagian u$ung tali,gaya gesekan udara diaaikan dan massa
tali sangat ke!il sehingga dapat diaaikan relatif terhadap "la,dengan andulpun
kita dapat mengetahui gra&itasi ditempat andul terseut di u$i.
*etaran adalah gerak "lak-alik se!ara peri"de melaluititik
kesetimangan,getaran dapat ersifat sederhana dan k"mpleks. *etaran yang
erkaitan pada andul yaitu getaran harm"nik sederhana yaitu suatu getarandimana resultan gaya yang eker$a pada titik semarangan selalu mengarah ke
titik kesetimangan dan eesar resultan gaya seanding dengan $arak titik
kesetimangan terseut.
Berdasarkan pernyataan diatas adalah salah satu fakt"r yang melatar
elakangi kami untuk melakukan praktikum tentang andul sederhana,dimana
praktikan akan ela$ar mengenai apa-apa sa$a yang erhuungan dengan andul
sederhana yang sering ditemukan dalam kehidupan sehari-hari dan praktikan
mampu menentukan nilai per!epatan gra&itasi erdasarkan per!"aan yang akan
dilakukan.
1.) u$uan
Per!"aan ini ertu$uan untuk menentukan nilai gra&itasi umi +g se!ara
eksperimen.
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
3/51
BAB //
LANDA#AN E0/
Bandul adalah enda yang dapat erayun pada suatu titik, dapat erentuk
atang, enda tergantung pada tali dan lain-lain, diseut $uga ayunan. enis-$enis
andul yaitu andul ifilar adalah andul erupa atang yang yang digantungkan
dengan menggunakan dua tali +enang pada u$ung-u$ungnya, andul kater adalah
andul yang erentuk atang yang dilengkap dengan uah pisau-pisau penumpu,digunakan untuk menentukan per!epatan gra&itasi se!ara teliti, pada pemakainnya
andul diayunkan padamasing-masing penumpu dan letak penumpu pada atang
diatur sedemikian sehingga peri"de ayunan untuk kedua penumpu sama, dalam
hal yang demikian maka peri"de ayunan itu sama dengan pri"de ayunan
sederhana, yaitu )2√ 1
g , dengan 1 $arak antara kedua penumpu. Banduk k"nis
adalah andul yang diputar sedemikian sehingga tali penggantung andul
mengitari permukaan seuah keru!"t +!"nus3keru!ut. Bila 4 adalah sudut yang
dientuk "leh talu dengan arah &erti!al, 1 pan$ang tali penggantung, g per!epatan
gra&itasi, maka 1 frekuensi 1 andul itu dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan 5
131
2 π √ g
1cos0
Bandul sederhana , istilah lain untuk ayunan tunggal +Hadiat, )((6.
Bandul merupakan salah satu !"nt"h enda ergetar selaras, agian ini
akan memahas tentang andul sederhana, andul sederhana terdiri atas titik
massa m yang digantungkan menggunakan seutas tali tak ermassa dengan un$ung
atasnya diikiatkan dinding diam seperti yang terlihat pada gamar. *erak enda
ter$adi pada idang &erti!al dan dikendalikan "leh gaya gra&itasi. Asal sudut
simpangan 7 ke!il maka gerak enda adalah getaran selaras sederhana
*aya-gaya yang eker$a pada andul adalah gaya tegangan tali dan gya
gra&itasi mg. k"mp"nen radial 3 mg !"s +7 tidak mengakiatkan per!epatan
pada arah menu$u 73(. Berla%anan arah dengan simpangannya. adi, k"mp"nen
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
4/51
gaya merupakan gaya pemulih dan persamaan gerak andul kearah tangensial ini
dapat ditulis
83-mg sin +7 3 md2 s
dt 2 9.. +4.1
:engingat s31 7, makad2θ
dt 2 3 Ld2θ
dt 2 , sehingga 5
d2θ
dt 2 3 -g
L sin +7 9. +4.)
#uku kanan persamaan +4.) eranding lurus dengan sin +7. Bukan 7 persamaan
ini ukan persamaan diferensial linear seperti persamaan +4.1 +Umar, )((;.
anda +- dierikan karena arah gaya 8 selalu erla%anan dengan arah
sudut 7.
Bila 7 <
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
5/51
*erak harm"ni! sederhana adalah gerak "lak-alik enda melalui suatu
titik keseimangan tertentu dengan anyaknya getaran enda dalam setiap sek"n
selalu k"nstan. *erak harm"nik sederhana dapat diedakan men$adi ) yaitu, gerak
harm"nik sederhana linier misalnya gerak "silasi air raksa dan gerak harm"nik
sederhana angular misalnya gerak andul.
elah terhadap unyi dan getaran sangat erkaitan ahkan tidak dapat
dipisahkan dengan ka$ian tentang ayunan atau diseut $uga dengan andul, ge$ala
ini dalam kehidupan sehari-sehari !"nt"hnya adalah gerakan andul $am, gerakan
massa yang digantung "ada pegas ahkan gerakan da%ai gitar saat dipetik.
?etiganya ini merupakan !"nt"h-!"nt"h dari apa yang diseut seagai ayunan.
*erak harm"ni! pada andul, ketika ean digantungkan pada ayunandan tidak dieri gaya maka enda akan diam dititik keseimangan. ika ean
ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka ean akan ergera$ ke B, @ lalu kemaali
lagi ke A. *erakan ean akan ter$adi erulang se!ra peri"dik, dengan kata laim
ean pada ayunan diatas melalukan gerak harm"nik sederhana. *aya pemulih
Pada seuah ayunan menyeakan selalu ergerak menu$u titik setimangan.
Peri"de ayunan tidak erhuungan dengan amplitude, akan tetapi ditentukan "leh
parameter internal yang erkaitan dengan gaya pemulih +elty, ames , )(().
Benda dikatakan ergerak atau getar harm"nis $ika enda terseut erayn
melalui titik kesetimangan dan kemali kep"sisi a%al. Besaran fisika yang
terdapat dalam gerak harm"nik adalah5 peri"de +, enda yang ergerak
harm"nis sederhana pada ayunan memiliki peri"de atau %aktu yang diutuhkan
untuk melakukan suatu getaran, persamaan peri"de + pada andul yaitu 5
3 )2√ 1
g
8rekuensi getaran adalah $umlah getaran yang dilakukan "leh system dalam satu
detik, dieri sym"l 8, satuan frekuensi adalah 1sek"n atau s-1 atau diseut $ugaHertC.
Amplitud", pada ayunan sederhana, selain peri"de dan frekunsi, terdapat pula
amplitude. Amplitud" adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimangan
+#urya, )((>.
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
6/51
BAB ///
P0#EDU PE@0BAAN
4.1 Alat dan Bahan
4.1.1 Alat
1. :istar 5 erfungsi untuk mengukur pan$ang enda dengan tingkat
ketelitian yang tidak terlalu tinggi dan untuk memantu
memuat garis lurus.
). #t"p%at!h 5 erfungsi untuk mengukur lamanya %aktu yang
Diperlukan dalam seuah per!"aan.
4. #tatif 5 erfungsi untuk alat yang akan digantungkan seuah
andul yang akan diu$i !"akan dalam praktikum kali ini.
4.1.) Bahan
1. Beanpendulum 5 erfungsi seagai ahan yang akan diu$i!"akan yang
Akan diikat pada salah satu u$ung enang.
). Benang 5 erfungsi seagai ahan penghuung antara statif dan
ean.
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
7/51
4.) @ara ?er$a
4.).1 ?alimat Pasif
1. Disusun alat seperti pada yang terlihat pada gamar ).
). Diatur pan$ang tali sepan$ang >( !m.
4. Dieri simpangan pada tali sekitar 1 !m kemudian lepaskan andul.
6. Di!atat %aktu untuk 1( kali getaran pada tale pengamatan.
. Dilakukan pengukuran pada p"in 1-6 seanyak kali.
'. Dilakukan pengukuran dengan &ariasi pan$ang tali 5 ;( !m,( !m,'(
!m,dan ( !m. Dan !atat hasil pengukuran pada tale.
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
8/51
4.).) Diagram Alir
Mulai
Selesai
Dilakukan pengukuran dengan variasi panjang tali : 80 cm,70 cm,60
cm,50 cm,dan catat hasil pengukuran pada table yang telah
Dilakukan pengukuran pada
pin !"# sebanyak 5 kali
Dicatat untuk !0 kali getaran
pada table pengamatan
Diberi simpangan pada tali sekitar !5 cm,kemudian
Diatur panjang tali sepanjang
Disusun alat seperti pada yang terlihat
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
9/51
%&% S'(M) )*)+
S+)+-
S+./)+12
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
10/51
MS+)3
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
11/51
/(4D*M
BAB /F
HA#/L DAN PE:BAHA#AN
6.1 Hasil
N
0
Pan$ang
ali
+!m
Per!"
aan
?e
aktu
untuk
1( kali
ayunan
Peri"de
+
T 2
+?uadrat
Peri"de
L T 2
g +ms)
1
>( !m
1 1>,) s 1,>) s 4,144)>
s2
(,)6)4(1)1
m /s2
>,
) 1>,1 s 1,>1 s 4,''))
s2
(,)6611
m /s2
>,'
4 1>,64 s 1,>64 s 4,)6>
s2
(,)4;4>6;1
m /s2
>,6(
6 1;,> s 1,;> s 4,>1()
s2
(,)(')6);1
m /s2
>,;;
1>,1 s 1,>1 s 4,'6;;> (,)66>(4' >,'
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
12/51
s2
m /s2
)
;( !m
1 1;,1( s 1,;1( s 4,)'1
s2
(,)661>)>
m /s2>,'4
) 1;,; s 1,;; s 4,1>44'>
s2
(,)(1>1))
m /s2
>,;;
4 1;,1 s 1,;1 s 4,4(16;>
s2
(,)6)416>(
m /s2
>,
6 1;,(' s 1,;(' s 4,)'1'4'
s2
(,)6)';4
m /s2>,'
1;,41 s 1,;41 s 4,4)'1
s2
(,)4;')46
m /s2
>,61
4
( !m
1 1,() s 1,() s ),;>';(6
s2
(,)61'6')
m /s2
>,4
) 1,1; s 1,1; s ),>1)6
s2
(,)41''14
m /s2>,4
4 1,)6 s 1,)6 s ),>)1'
s2
(,)41';1
m /s2
>,);
6 1',; s 1,'; s ),;1';6
s2
(,)6;'(664
m /s2
>,;(
1,(> s 1,(> s ),>)(';1
s2
(,)6>'(141
m /s2>,6
6
'( !m
1 1,; s 1,; s ),6>'6
s2
(,)6(46'(>;6
m /s2
>,6
) 1,' s 1,' s ),644'
s2
(,)6'6;4)4
m /s2
>,)
4 1,' s 1,' s ),644' (,)6'6;4)4 >,)
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
13/51
s2
m /s2
6 1,' s 1,' s ),644'
s2
(,)6'6;4)4
m /s2>,)
1,' s 1,' s ),644'
s2
(,)6'6;4)4
m /s2
>,)
( !m
1 16,6 s 1,66 s ),(4'
s2
(,)611)'64)
m /s2
>,(
) 16,6 s 1,66 s ),(4'
s2
(,)611)'64)
m /s2>,(
4 16,' s 1,6' s ),141'
s2
(,)46';6
m /s2
>,)
6 16 s 1,6 s1,>' s
2 (,)1()(6(;
m /s2
1(,('
16,6 s 1,66 s ),(4'
s2
(,)611)'64)
m /s2>,(
6.) Perhitungan
Pan$ang tali >( !m 3 (,> m
t13 1>,) s
T =
t
n=
19,27 s
10 =1,927 s
T 2=(1,927 s)2=3,713329 s2
L
T 2 =
0,9m
3,713329 s2=0,242370121 m/s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
14/51
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,242370121m /s2
3 (6,28)2
.0,242370121 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,242370121 m/ s2
3 >, m/s2
t)31>,1 s
T = t
n=19,15 s
10=1,915s
T 2=(1,915s )2=3,667225 s2
L
T 2 =
0,9m
3,667225 s2 =0,245417175 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,245417175m /s2
3 (6,28)2
.0,245417175 m /s2
3 4>,64;6 . 0,245417175m /s2
3 >,'m/s2
t431>,64 s
T = t
n=19,43 s
10=1,943s
T 2=(1,943s )2=3,775249 s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
15/51
L
T 2 =
0,9m
3,775249 s2 =0,28394871 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,28394871m /s2
3 (6,28)2
.0,28394871 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,28394871 m/ s2
3 >,6 m /s2
t631;,> s
T = t
n=18,95 s
10=1,895s
T 2=(1,895s )2=3,591025 s2
L
T 2 =
0,9m
3,591025 s2 =0,250624821 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,250624821m /s2
3 (6,28)2
.0,250624821 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,250624821 m/ s2
3 >,;; m/s2
t31>,1 s
T = t
n=
19,17 s
10 =1,917 s
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
16/51
T 2=(1,917 s)2=3,674889 s2
L
T 2 =
0,9m
3,674889 s2 =0,244905356 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,244905356 m /s2
3 (6,28)2.0,244905356m /s2
3 4>,64;6 . 0,244905356m /s2
3 >,' m /s2
Pan$ang tali ;( !m 3 (,; m
t131;,1( s
T = t
n=18,10 s
10=1,81s
T 2=(1,81 s)2=3,2761 s2
L
T 2 =
0,8m
3,2761 s2=0,24419279 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,24419279m /s2
3 (6,28)2
.0,24419279 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,24419279m /s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
17/51
3 >,'4 m/s2
t)31,; s
T = t
n=
17,87 s
10 =1,787 s
T 2=(1,787 s)2=3,193369 s2
L
T
2 =
0,8m
3,193369s
2 =0,250519122 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,250519122m /s2
3 (6,28)2
.0,250519122 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,250519122 m/ s2
3 >,;; m/s2
t431;,1 s
T = t
n=
18,17 s
10 =1,817 s
T 2=(1,817 s)2=3,301489 s2
L
T 2 =
0,8m
3,301489 s2 =0,242314907 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,242314907 m /s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
18/51
3 (6,28)2.0,242314907m /s2
3 4>,64;6 . 0,242314907m /s2
3 >, m /s2
t631;,(' s
T = t
n=
18,06 s
10 =1,806 s
T 2=(1,806 s)2=3,261636 s2
L
T 2 =
0,8m
3,261636 s2 =0,245275683 m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,245275683 m /s2
3 (6,28)2.0,245275683m /s2
3 4>,64;6 . 0,245275683m /s2
3 >,' m /s2
t31;,41 s
T = t n=18,31s
10=1,831s
T 2=(1,831 s)2=3,352561 s2
L
T 2 =
0,8m
3,352561 s2 =0,238623547 m /s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
19/51
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,238623547m /s2
3 (6,28)2
.0,238623547 m /s2
3 4>,64;6 . 0,238623547m /s2
3 >,61 m /s2
Pan$ang tali ( !m 3 (, m
t131,() s
T = t
n=17,02s
10=1,702s
T 2
=(1,702 s)2
=2,896804 s2
L
T 2 =
0,7m
2,896804 s2=0,24164562m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,24164562 m /s2
3 (6,28)
2
.0,24419279m/s2
3 4>,64;6 . 0,24419279m /s2
3 >,'4 m/s2
t)31,1; s
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
20/51
T = t
n=
17,18 s
10 =1,718s
T 2=(1,718 s )2=2,951524 s2
L
T 2 =
0,7m
2,951524 s2=0,237165631m /s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,237165631 m /s2
3 (6,28)2.0,237165631m/ s2
3 4>,64;6 . 0,237165631 m/ s2
3 >,4 m /s2
t431,)6 s
T = t
n=
17,24 s
10 =1,724 s
T 2=(1,724 s)2=2,972176 s2
L
T 2 =
0,7 m
2,972176 s2 =0,24860743 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,24860743m /s2
3 (6,28)2
.0,24860743 m/ s2
3 4>,64;6 . 0,24860743 m /s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
21/51
3 >,); m /s2
t631',; s
T = t
n=
16,78 s
10 =1,678s
T 2=(1,678s )2=2,815684 s2
L
T
2 =
0,7m
2,815684s
2=0,248607443m / s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,248607443m /s2
3 (6,28)2
.0,248607443 m /s2
3 4>,64;6 . 0,248607443m /s2
3 >,; m /s2
t31,(> s
T = t
n=17,09 s
10=1,709s
T 2=(1,709s )2=2,920681 s2
L
T 2 =
0,7m
2,920681 s2 =0,239670131 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,239670131m /s2
3 (6,28)2
.0,239670131 m/ s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
22/51
3 4>,64;6 . 0,239670131 m/ s2
3 >,6 m /s2
Pan$ang tali '( !m 3 (,' m
t131,; s
T = t n=15,8 s
10=1,58 s
T 2=(1,58 s )2=2,4964 s2
L
T 2 =
0,6m
2,4964 s2=0,2403460984 m /s2
g 3 (2π )2
LT
2 3 (2×3,14)2.0,2403460984m / s2
3 (6,28)2.0,2403460984m /s2
3 4>,64;6 . 0,2403460984 m /s2
3 >,6 m/s2
t)31,' s
T = t
n=
15,6 s
10 =1,56 s
T 2=(1,56 s)2=2,4336 s2
L
T 2 =
0,6m
2,4336 s2=0,2465483235 m/ s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
23/51
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2465483235m /s2
3 (6,28)2
.0,2465483235 m /s2
3 4>,64;6 . 0,2465483235 m /s2
3 >,) m/s2
t431,' s
T = t
n=
15,6 s
10 =1,56 s
T 2=(1,56 s)2=2,4336 s2
L
T 2 =
0,6m
2,4336 s2=0,2465483235 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2465483235 m /s2
3 (6,28)2.0,2465483235m /s2
3 4>,64;6 . 0,2465483235 m /s2
3 >,) m/s2
t631,' s
T = t
n=
15,6 s
10 =1,56 s
T 2=(1,56 s)2=2,4336 s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
24/51
L
T 2 =
0,6m
2,4336 s2=0,2465483235 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2465483235m /s2
3 (6,28)2
.0,2465483235 m /s2
3 4>,64;6 . 0,2465483235 m /s2
3 >,) m/s2
t31,' s
T = t
n=
15,6 s
10 =1,56 s
T 2=(1,56 s)2=2,4336 s2
L
T 2 =
0,6m
2,4336 s2=0,2465483235 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2465483235m /s2
3 (6,28)2
.0,2465483235 m /s2
3 4>,64;6 . 0,2465483235 m /s2
3 >,) m/s2
Pan$ang tali ( !m 3 (, m
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
25/51
t1316,6 s
T = t n=14,4 s
10=1,44s
T 2=(1,44 s)2=2,0736 s2
L
T 2 =
0,5m
2,0736 s2=0,2411265432m/ s2
g 3 (2π
)
2 L
T 2 3 (2×3,14)2.0,2411265432m /s2
3 (6,28)2.0,2411265432m /s2
3 4>,64;6 . 0,2411265432m /s2
3 >, m /s2
t)316,6 s
T = t
n=14,4 s
10=1,44s
T 2=(1,44 s)2=2,0736 s2
L
T
2 =
0,5m
2,0736 s
2=0,2411265432m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2411265432m /s2
3 (6,28)2.0,2411265432m /s2
3 4>,64;6 . 0,2411265432m /s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
26/51
3 >, m /s2
t4316,' s
T = t
n=
14,6 s
10 =1,46 s
T 2=(1,46 s)2=2,1316 s2
L
T
2 =
0,5m
2,1316 s
2=0,2345655845 m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2345655845 m /s2
3 (6,28)2.0,2345655845m /s2
3 4>,64;6 . 0,2345655845 m /s2
3 >,) m/s2
t6316 s
T = t
n=
14 s
10 =1,4s
T 2=(1,4 s)2=1,96 s2
L
T 2 =
0,5m
1,96 s2 =0,2551020408 m/s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2551020408 m / s2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
27/51
3 (6,28)2.0,2551020408m /s2
3 4>,64;6 . 0,2551020408 m /s2
3 1(,(' m /s2
t316,6 s
T = t
n=14,4 s
10=1,44s
T 2=(1,44 s)2=2,0736 s2
L
T 2 =
0,5m
2,0736 s2=0,2411265432m/ s2
g 3(2π )2 L
T 2 3 (2×3,14)
2.0,2411265432m / s2
3 (6,28)2.0,2411265432m /s2
3 4>,64;6 . 0,2411265432m / s2
3 >, m /s2
Perandingan nilai per!epatan gra&itasi se!ara eksperimen dan se!ara literatur 5
Pan$ang tali >( !m 5
1. g1 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,55
9,8 ×100
3 ),
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
28/51
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
29/51
4. g4 3
gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,55
9,8 ×100
3 ),
6. g6 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,67
9,8
×100
3 1,4)
. g 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,41
9,8 ×100
3 4,>
Pan$ang tali ( !m 5
1. g1 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,53
9,8 ×100
3 ),
). g) 3
gliteratur−g eksperimen
gliteratur
×100
39,8−9,35
9,8 ×100
3 6,>
4. g4 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,28
9,8 ×100
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
30/51
3 ,4
6. g6 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,8
9,8 ×100
3 (
. g 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,45
9,8 ×100
3 4,
Pan$ang tali '( !m 5
1. g1 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,47
9,8 ×100
3 4,4'
). g) 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,72
9,8 ×100
3 (,;1
4. g4 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,72
9,8 ×100
3 (.;1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
31/51
6. g6 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,72
9,8 ×100
3 (,;1
. g 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,72
9,8 ×100
3 (,;1
Pan$ang tali ( !m 5
1. g1 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,5
9,8 ×100
3 4,('
). g) 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,5
9,8 ×100
3 4,('
4. g4 3 gliteratur−g eksperimengliteratur ×100
39,8−9,25
9,8 ×100
3 ,'1
6. g6 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
32/51
39,8−10,06
9,8 ×100
3 -),'
. g 3gliteratur−g eksperimen
gliteratur ×100
39,8−9,5
9,8 ×100
3 4,('
e"ri alat
Pan$ang tali >( !m
1. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,55−9,63) ²
5−1
3√ (−0,08) ²
4
3
√ 0,0064
4 3 √ 0,0016 3 (,(6
). alat :utlak3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,67−9,63)²
5−1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
33/51
3√ (−0,04)²
4
3√ 0,0016
4 3√ 0,0004 3 (,()
4. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,40−9,63) ²
5−1
3√ (−0,23) ²
4
3√ 0,0529
4 3√ 0,013225 3 (,1
6. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )
2
n−1
3√ (9,88−9,63) ²
5−1
3√ (−0,25) ²
4
3√ 0,0625
4 3√ 0,015625 3 (,1)
. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,65−9,63) ²
5−1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
34/51
3√ (−0,02) ²
4
3√ 0,0004
4 3√ 0,0001 3 (,(1
Pan$ang ali ;( !m
1. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3 √ (9,63−9,628) ²5−1
3√ (−0,002)²
4
3√ 0,000004
4 3√ 0,000001 3 (,((1
). alat :utlak 3 √ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,88−9,628) ²
5−1
3√ (−0,0252) ²
4
3√ 0,063504
4 3√ 0,015876 3 (,1)'
4. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,55−9,628) ²
5−1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
35/51
3√ (−0,078)²
4
3√ 0,006084
4 3√ 0,001521 3 (,(4>
6. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,67−9,628)²
5−1
3√ (−0,042 )
2
4
3√ 0,001764
4 3√ 0,000441 3 (,()1
. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,41−9,628) ²
5−1
3√ (−0,218 )
2
4
3√ 0,047524
4 3√ 0,011881 3 (,1(>
Pan$ang ali ( !m
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
36/51
1. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,53−9,482) ²
5−1
3√ (−0,048 )2
4
3√ 0,002304
4 3√ 0,000376 3 (,()6
). alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,53−9,482) ²
5−1
3√ (−0,132 )
2
4
3√ 0,017424
4 3√ 0,004356 3 (,(''
4. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,28−9,482) ²
5−1
3√
(−0,202
)
2
4
3√ 0,040804
4 3√ 0,010201 3 (,1(>
6. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
37/51
3√ (9,80−9,482) ²
5−1
3√ (−0,318 )
2
4
3√ 0,101124
4 3√ 0,025281 3 (,1>
. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,45−9,482) ²
5−1
3√ (−0,032 )
2
4
3√ 0,001024
4 3√ 0,000256 3 (,(1'
Pan$ang tali '( !m
1. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,47−9,67) ²
5−1
3 √ (−0,2 )
2
4
3√ 0,04
4 3√ 0,01 3 (,1
). alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
38/51
3√ (9,72−9,67) ²
5−1
3√ (−0,05 )
2
4
3√ 0,0025
4 3√ 0,000625 3 (,()
4. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,72−9,67) ²
5−1
3√ (−0,05 )
2
4
3√ 0,0025
4 3√ 0,000625 3 (,()
6. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,72−9,67) ²
5−1
3√ (−0,05 )2
4
3√ 0,0025
4 3 √ 0,000625 3 (,()
. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,72−9,67) ²
5−1
3√ (−0,05 )2
4
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
39/51
3√ 0,0025
4 3√ 0,000625 3 (,()
Pan$ang tali (!m
1. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,50−9,562) ²
5−1
3
√ (−0,0062 )2
4
3√ 0,003844
4 3√ 0,000961 3 (,(41
). alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,50−9,562) ²
5−1
3 √ (−0,0062 )2
4
G 3√ 0,003844
4 3√ 0,000961 3 (,(41
4. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,25−9,562 )
2
5−1
3√ (−0,312 )
2
4
3√ 0,097344
4 3√ 0,024336 3 (,1'
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
40/51
6. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (10,06−9,562)2
5−1
3√ (0,498 )2
4
3√ 0,248004
4 3√ 0,062001 3 (,)6>
. alat :utlak 3√ ∑ ( x− ́ x )2
n−1
3√ (9,50−9,562 )
2
5−1
3√ (0,062 )
2
4
3√ 0,003844
4 3√ 0,000961 3 (,(41
ALA N/#B/
Pan$ang tali >( !m
1. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,04
9.63×100
3 (,61
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
41/51
). alat Nisi 3
Ralat Mutlak
´ x ×100
30,02
9.63×100
3 (,)(
4. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,17
9.63
×100
3 1,'
6. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,125
9.63 ×100
3 1,)>
. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,01
9.63×100
3 (,1(4
Pan$ang tali ;( !m
1. alat Nisi 3 Ralat Mutl ak
´ x ×100
30,001
9,628×100
3 (,(1
). alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,126
9,628×100
3 1,4(;
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
42/51
4. alat Nisi 3
Ralat Mutlak
´ x ×100
30,039
9,628×100
3 (,6(
6. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,021
9,628
×100
3 (,)1;
. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,109
9,628×100
3 1,14
Pan$ang tali ( !m
1. alat Nisi 3 Ralat M utlak
´ x ×100
30,024
9,482×100
3 (,)
). alat Nisi 3
Ralat Mutlak
´ x ×100
30,066
9,482×100
3 (,'>
4. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,109
9,482×100
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
43/51
3 1,16
6. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,159
9,482×100
3 1,'
. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,016
9,482 ×100
3 (,1'
Pan$ang tali '( !m
1. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,01
9,67×100
3 (,1(4
). alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,025
9,67 ×100
3 (,)
4. alat Nisi 3
Ralat Mutlak
´ x ×100
30,025
9,67 ×100
3 (,)
6. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
44/51
30,025
9,67 ×100
3 (,)
. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,025
9,67 ×100
3 (,) g
Pan$angtali ( !m
1. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,031
9,562×100
3 (,4)
). alat Nisi 3
Ralat Mutlak
´ x ×100
30,031
9,562×100
3 (,4)
4. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,156
9,562
×100
3 1,'4
6. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,249
9,562×100
3 ),'(6
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
45/51
. alat Nisi 3 Ralat Mutlak
´ x ×100
30,031
9,562×100
3 ),4)
6.) Pemahasan
Pada praktikum kali ini memahas tentang andul sederhana dengan
tu$uan yaitu menentukan nilai per!epatan gra&itasi umi se!ara eksperimen. Pada
praktikum ini praktikan mengamati seuah seuah gerakan andul se!ara "lak
alik dan menentukan %aktu +menggunakan st"p%at!h yang diperlukan andul
untuk ergerak harm"nis selama 1( kali gerakan dalam kali pengulangan
dengan pan$ang tali yang ereda-eda dan sudut simpangan yang sama dari
setiap pengulangan.
Bandul adalah seuah enda yang terikat pada seutas tali dan dapat
erayun se!ara eas dan peri"dik yang men$adi dasar ker$a dari seuah $am
dinding kun" yang mempunyai ayunan. Pada andul sederhana ter$adi peri"de,
dimana peri"de adalah %aktu yang diperlukan enda untuk melakukan 1 kali
getaran. Pada enda yang ergerak harm"nis sederhana atau ayunan sederhana
memiliki peri"de. #uatu enda dapat dikatakan melakukan satu getaran $ika enda
ergerak dari titik dimana enda terseut mulai ergerak dan kemali lagi ketitik a%al enda ergerak terseut.
Pada andul sederhana erlaku $uga amplitud", dimana amplitud" itu
sendiri adalah pengukuran skalar yang n"n negatif dari esar "silasi suatu
gel"mang. Amplitud" $uga didefinisikan seagai $arak ter$atuh dari garis
kesetimangandalam gel"mang sinus"ide.
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
46/51
Per!"aan dilakukan dengan mengikat andul pada enang. #etelah itu
enang diikatkan pada atang statif, diukur enang pada setiap per!"aan
ereda-eda. ika andul dimiringkan atau dieri simpangan dari titik
seimangnya, lalu dilepaskan maka andul akan erayun se!ara &ertikal karena
pengaruh dari gra&itasi, per!"aan ini andul diayunkan dengan simpangan 1 !m
akan erayun. Hal ini deseakan karena adanya gaya yang esarnya seanding
dengan $arak dari suatu titik, sehingga selalu menu$u titik keseimangan.
Penggunaan pan$ang tali erpengaruh terhadap %aktu yang diperlukan untuk 1(
kali ayunan.
Berdasarkan per!"aan pada praktikum ini, diketahui ah%a semakin
pendek tali maka ayunan akan semakin !epat dan %aktu yang di utuhkan sedikit.
Begitu $uga sealiknya apaila tali yang digunakan pan$ang, maka ayunan akan
semakin pelan dan %aktu yang diutuhkan leih anyak. Hal ini sesuai dengan
persamaan peri"de pada andul, yaitu 5
3)2Dimana peri"de atau %aktu ayunan eranding teralik dengan pan$ang tali.
#elain itu,ayunan pada andul akan mengalami gerak r"tasi pada ean yang
dipengaruhi "leh gaya gra&itasi, gaya yang eker$a pada ean adalah gaya erat
m.g dan tegangan tali dalam tali.
Hal yang menyeakan peredaan nilai per!epatan gra&itasi. Berdasarkan
hasil per!epatan gra&itasi yang diper"leh pada eksperimen terdapat peredaan
dengan nilai gra&itasi yang telah diketahui esarnya >,;
m
s2 - 1(
m
s2 . Hal ini
dikarenakan adanya gesekan antara tali dengan udara, sehingga enda yang
eris"lasi gerak "lak-alik ergeraknya tidak sama. Beerapa fakt"r lainnya $uga
ikut mempengaruhi ke$adian terseut, diantaranya seperti kurang ketelitian pada
saat mengukur, dalam hal ini menyangkut pada perhitungan %aktu, adanya gaya
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
47/51
tamahan pada saat melakukan ayunan andul. Pemerian sudut simpangan $uga
erpengaruh ter$adinya kesalahan dalam melakukan per!"aan, karena pemerian
sudut simpangan dan pengukuran pan$ang tali erpengaruh langsung dalam
perhitungan.
#impangan yang dierikan pada andul, ertu$uan agar andul dapat
erayun. Bandul dierikan simpangan seesar 1 !m agar mendapatkan nilai
per!epatan gra&itasi, per!epatan gra&itasi ergantung $uga pada ayunan andul
terseut. #impangan yang dierikan andul sangat erpengaruh aik itu ernilai
esar maupun ernilai ke!il. ika simpangan yang dierikan leih dari 1 !m,
maka akan erpengaruh pada %aktu ayunan andul, %aktu ayunan andul akan
leih esar karena $arak yang ditempuh andul untuk erayun $uga semakin $auh.
Dalam hal ini $uga akan erpengaruh pada per!epatan gra&itasinya. ika
simpangan yangdierikan leih ke!il dari 1 !m, maka hal terseut akan
erpengaruh pada %aktu saat andul erayun, %aktu andul erayun akan leih
ke!il karena $arak yang ditempuh andul untuk erayun tidak egitu $auh. Dan hal
ini sama halnya dengan andul yang dierikan simpangan yang leih esar,
per!epatan gra&itasinya sangat ereda.
umus yang digunakan untuk menghitung per!epatan gra&itasi yaitu 5
ɡ ꞊(2π)²l
T²
dari rumus terseut isa didapat untuk men!ari nilai dari peri"de, apaila
peri"denya tidak diketahui, dengan rumus per!epatan gra&itasi ini dapat
diturunkan rumus untuk men!ari peri"de, yaitu dengan turunan seagai erikut 5
ɡ ꞊(2π)² l
T²
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
48/51
T² ꞊(2π)² l
ɡ
T ꞊ √(2π)²l
g
BAB F
PENUUP
.1 ?esimpulan
Pada per!"aan ini dapat disimpulkan ah%a 5
1. #emakin pan$ang tali andul,maka %aktu yang diutuhkan andul untuk
erayun semakin esar.). Pengukuran pan$ang tali +l dapat mempengaruhi esarnya nilai dari
gra&itasi.
4. Per!epatan gra&itasi tidak dipengaruhi "leh massa ean yang
digunakan,namun dipengaruhi "leh pan$ang tali +l yang erdampak pada
peri"de yang dihasilkan.
6. Persamaan untuk menentukan per!epatan gra&itasi yaitu seagai erikut 5
g= (2π )2 l
T 2
.) #aran
#eaiknya praktikan leih teliti dalam mengamati pengukuran dan meng"lah data
yang telah didapatkan dari per!"aan,agar praktikan leih mengetahui tentang
andul sederhana ini maupun yang di u$i !"a pada setiap per!"aan agar dapat
dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari.
T ꞊ (2π)√ l
g
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
49/51
E&aluasiakhir
1. Berdasarkan pengukuran yang telah dilakukan tentukan huungan antara
per!epatan gra&itasi dengan peri"de dan pan$ang tali +eranding
lurusteralikI
a%a 5Huungan antara per!epatan gra&itasi eranding lurus dengan
peri"de dan eranding teralik dengan pan$ang tali.
g= (2π )2 l
T 2 → per!epatan gra&itasi dan
Pan$ang tali eranding
teralik
(2π )2 l 3 g . T 2
→ per!epatan gra&itasi dan
Peri"deerandinglurus
). Apakah huungan per!epatan gra&itasi dengan peri"de dan pan$ang tali
sesuai dengan persamaanI
a%a 5Ja,huungan antara per!epatan gra&itasi dengan peri"de dan
Huungan antara per!epatan gra&itasi dan pan$ang tali yang
Didapat ketika per!"aan sesuai dengan persamaan yang telah
ada,yaitu seagai erikut 5
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
50/51
g=
(2π )2 l
T 2 → per!epatan gra&itasi dan
Pan$ang tali eranding
teralik
(2π )2 l 3 g . T 2
→ per!epatan gra&itasi dan
Peri"deerandinglurus
4. Bagaimana nilai per!epatan gra&itasi umi yang didapatkan dengan
eksperimen dengan nilai yang sudah ditetapkanI elaskan $a%aanmuK
a%a 5Nilai per!epatan gra&itasi pada per!"aan yang telah dilakukan di
Dapat hasil rata-rata seesar >,'
m
s2 . :aka hal itu
:emuktikan ah%a nilai per!epatan gra&itasi se!ara eksperimen
idak $auh eda dengan nilai per!epatan gra&itasi yang telah
Ditetapkan yaitu seesar >,;
m
s2−10
m
s2 .
6. Buat analisis dan kesimpulan dari per!"aan terseutI
a%a 5Bandul adalah enda yang terikat pada seuah tali dan dapat
erayun se!ara eas dan memutuhkan peri"de +%aktu untuk
erayun. Bandul terdiri dari enang dan ean yang terikat pada
u$ung enang,andul dipengaruhi "leh pan$ang tali dan peri"de.
#emakin pan$ang tali pada andul,maka %aktu yang diutuhkan
Bandul untuk erayun semakin esar.Pengukuran pan$ang tali +l
Dapat mempengaruhi esaran yang nilai dari gra&itasi.
Per!epatan gra&itasi tidak dipengaruhi "leh massa ean yang
digunakan,namun dipengaruhi "leh pan$ang tali +l yang erdampak pada peri"de yang dihasilkan.
Persamaan untuk menentukan per!epatan gra&itasi yaitu seagai
erikut 5
g= (2π )2 l
T 2
-
8/16/2019 Bundelan Fisika Tentang Bandul Sederhana
51/51
top related