SlideShare a Scribd company logo
1 of 39
Download to read offline
LAPORAN RESMI
         TETAPAN PEGAS (G2)




                 Anggota praktikan :


          1. Riska Ainun Risa          1111100029
          2. Rahmi Intan Yunifar       1111100030
          3. Mentari Rachmatika        1111100032
          4. Ridlo Fajrittamam         1111100033
          5. M.Dwi Bagus A             1111100034


                       Asisten :
                Alfi Tranggono         1107100015


                       FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
     INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
                       SURABAYA
                       2011 – 2012




                          1
ABSTRAK


     Getaran    selaras   adalah   gerakan   bolak-balik   yang   melewati     titik
kesetimbangan dalam waktu tertentu. Getaran selaras terjadi pada suatu benda
yang digantungkan ke suatu pegas. Getaran memiliki periode (T), yaitu waktu
yang diperlukan untuk terjadinya satu getaran lengkap. Karena adanya benda yang
digantungkan pada pegas, maka pegas tersebut mengalami pertambahan panjang,
disebabkan oleh berat banda yang digantungkan tersebut.
Setiap benda memiliki konstanta/tetapan pegas yang berbeda, tergantung pada
jenis pegas dan bahan serta banyaknya lilitan pada pegas tersebut. Oleh karena itu
setiap pegas akan memberikan respon yang berbeda terhadap perlakuan yang
diberikan, misalnya tarikan di ujung pegas yang mengakibatkan simpangan.
Berdasarkan data yang telah diperoleh nilai konstanta pegas dengan cara statis
yaitu 4,20 N/m dan nilai konstatnta pegas untuk cara dinamis yaitu 2,98 N/m.




                                        2
BAB I
                             PENDAHULUAN


1.1 Latar Belakang
      Di dalam kehidupan sehari-hari, pasti banyak peralatan-peralatan yang
memanfaatkan sifat dari pegas. Tak bisa dihindari penggunaan pegas tersebut
sangat dibutuhkan dalam aktivitas sehari-hari kita. Bukti konkret penggunaan
pegas di kehidupan kita adalah penggunaan pegas di dalam springbed ataupun
kursi sofa. Ternyata dengan memanfaatkan sifat dari pegas, dapat diperoleh
sebuah keuntungan. Dengan adanya pegas di dalam springbed ataupun kursi dapat
menjadikan keduanya elastis sehingga lebih nyaman ketika digunakan.
      Sebuah pegas yang apabila diberi beban dan simpangan akan menimbulkan
sebuah gerakan, yaitu gerakan harmonik. Gerak harmonik itu sendiri dipengaruhi
oleh gaya dari sebuah pegas. Dan gaya dari pegas itu juga dipengaruhi oleh faktor
nilai tetapan pegas itu sendiri. Oleh karena itu akan dilakukan percobaan tetapan
pegas untuk lebih memahaminya.


1.2 Permasalahan
      Permasalahan yang akan muncul pada percobaan pegas ini adalah
menghitung tetapan (k) dengan cara statis maupun dinamis.


1.3 Tujuan
      Tujuan dari praktikum pegas ini adalah untuk menentukan nilai tetapan
pegas (k).




                                       3
BAB II
                               DASAR TEORI

2.1 Osilasi
     Setiap gerak yang berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak
periodik. Jika suatu partikel dalam gerak peiodik bergerak bolak-balik melalui
lintasan yang sama, maka geraknya disebut gerak osilasi atau vibrasi (getaran).
Bumi penuh dengan gerak osilasi, misalnya osilasi roda keseimbangan arloji,
dawai biola, massa yang diikat pada pegas, atom dalam molekul atau dalam kisi
zat padat, molekul udara ketika ada gelombang bunyi dan sebagainya.
                                                          (D. Halliday, 1999,443)
     Periode (T) suatu gerakan harmonik berulang di dalam suatu sistem, yaitu
yang bergetar atau berotasi dengan cara berulang-ulang, adalah waktu yang
dibutuhkan bagi sistem tersebut untuk menyelesaikan satu putaran penuh. Dalam
kasus getaran (osilasi), periode merupakan waktu total bagi gerakan bolak-balik
sistem. Frekuensi (f) adalah jumlah getaran yang dibuat persatuan waktu atau
banyaknya putaran perdetik. Karena (T) adalah waktu satu putaran maka dapat
dirumuskan :

                                     f=       ......... ……………………………..(2.1)

                                    (Frederick J. Bueche, Eugene Heat, 2006, 90)
     Satuan internasiaonal untuk frekuensi adalah putaran per detik, atau hertz
(Hz). Posisi pada saat tidak ada gaya yang bekerja pada partikel yang berosilasi
disebut posisi seimbang. Simpangan (pergeseran), linier atau sudut, adalah jarak,
linier atau sudut, partikel yang berisolasi dari posisi seimbangnya pada sembarang
saat. Dinyatakan dalam tenaga, dapat dikatakan bahwa partikel yang mengalami
gerak harmonik bergerak bolak-balik melalui titik yang tenaga potensialnya
minimum (titik sembarang). Bandul berayun adalah contoh yang baik, tenaga
potensialnya mencapai harga minimum di titik terendah ayunan, yaitu titik
seimbangnya.
     Sebuah partikel yang berosilasi, bergerak bolak-balik di sekitar titik
seimbang melalui potensial yang berubah-ubah menurut konstanta disebut dengan
osilator harmonik sederhana. Sebuah benda bermassa m yang diikatkan pada




                                          4
pegas ideal dengan konstanta gaya (k) dan bebas bergerak di atas permukaan
horizontal tanpa gesekan merupakan salah satu contoh osilator harmonik
sederhana.
      Persoalan osilator harmonik sederhana menjadi penting karena dua alasan
yang berikut : Pertama, kebanyakan persoalan yang menyangkut getaran mekanis
untuk amplitudo     yang kecil kembali menjadi osilator harmonik sederhana atau
kombinasi getaran yang demikian. Kedua, muncul banyak persoalan fisis seperti
misalnya dalam bidang akustika, optika, mekanika, rangkaian elektris, dan bahkan
dalam fisika atom.(D. Halliday,1999,443-447)


2.2 Gerakan Harmonik Sederhana
      Suatu system yang menunjukkan gejala gerak harmonik sederhana adalah
sebuah benda yang tertambat ke sebuah pegas. Adapun syarat dari sebuah gerak
harmonik sederhana yaitu bila percepatan sebuah benda berbanding lurus dan
arahnya berlawanan dengan simpangan, benda itu akan bergerak dengan gerak
harmonik sederhana.
      Gerak harmonik sederhana merupakan getaran yang dialami suatu sistem,
yaitu sistem hooken. Sistem hooken adalah sistem yang kembali pada konfigurasi
awalnya setelah berubah bentuk dan kemungkinan dilepaskan lebih lanjut, ketika
sistem semacam ini diregangkan dengan jarak x(untuk penekanan, x adalah
negatif). Di dalam sebuah pegas, terdapat gaya pemulih, yaitu gaya yang
berlawanan dengan perpindahan sistem, yang merupakan hal yang penting agar
getaran terjadi. Dengan kata lain, gaya pemulih selalu berarah sedemikian
sehingga     mendorong      atau    menarik     sistem     kembali     pada    posisi
keseimbangannya.(Frederick J. Bueche, Eugene Heat, 2006,90-91)
      Sebuah gaya pemulih yang ditimbulkan oleh sebuah pegas ditentukan oleh
hokum Hooke. Hukum Hooke adalah hukum atau ketentuan mengenai gaya dalam
ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas dari sebuah pegas. Sifat elastisitas
adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali kebentuk semula.
      Hukun Hooke menyatakan bahwa besarnya gaya secara proporsional akan
berbanding lurus dengan pertambahan panjang yang dapat ditulis :
                                     F = -k. x...................……………………(2.2)




                                          5
Dalam persamaan tersebut, x adalah panjang setelah diberi gaya atau
pertambahan panjang yang dialami pegas. F merupakan gaya pemulih dan k
adalah suatu ketetapan atau konstanta pegas. (Sutrisno, 1986, 81)
     Misalnya untuk sistem pegas, hukum Hooke juga berlaku, ketika sebuah
gaya menekan atau menarik sebuah pegas, maka terjadi perubahan pada bentuk
pegas, yakni memendek jika diberikan tekanan atau memanjang jika ditarik.
Namun tidak semua pegas mudah untuk ditarik atau ditekan. Pegas pada sistem
suspensi mobil memiliki kekuatan yang lebih besar dibanding pegas pada
umumnya. Kekuatan ini merupakan modulus elastik yaitu yang dikenal sebagai
konstanta pegas k.
     Pada persamaan Hukun Hooke tanda minus menunjukkan bahwa pegas akan
cenderung melawan perubahan. Jika kita menariknya maka pegas akan menarik
kita dengan gaya F sebesar k dikali panjang tarikan kita x, dan jika pegas kita
tekan, ia melawan dengan menekan kita.(Muhammad Ishaq, 2007, 89)
     Hukum Hooke berlaku pada suatu bahan selama perubahan panjang tidak
terlalu besar. Daerah dimana hokum Hooke berlaku disebut daerah elastis.
     Jika suatu bahan mengalami perubahan panjang melampaui daerah elastis,
maka akan mengalami perubahan bentuk permanen. Daerah diluar daerah elastis
disebut daerah plastik. Dalam daerah disebut bersifat permanen. Jika sebuah pegas
ditarik melebihi batas elastik, maka pegas tidak kembali lagi pada panjang semula
karena struktur atom dalam pegas telah mengalami perubaha.(Sutrisno, 1986, 82)


2.3 Konstanta Pegas
     Pegas yang ujung mula-mula berada pada titik xO bila diberi beban dengan
massa m, maka pegas tersebut akan bertambahnya panjang sebesar x, sehingga :
                                   x = x2 – x1 ….......………………………..(2.3)
     Berdasarkan hokum Hooke peristiwa dirumuskan dengan
                                    F = -kx.......................................................(2.4)
     Bila setelah diberi massa m pegas kita getarkan yaitu dengan cara menarik
pada beban jarak tertentu lalu dilepaskan, maka waktu pergetaran selaras pegas
atau periode dirumuskan :

                                T =                                                          (2.5)



                                          6
dengan              W=


               maka              T = 2R          ………….......…………(2.6)

      Tenaga kinetik benda telah diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan
usaha karena adanya gerak. Gaya elastis yang dilakukan oleh pegas ideal dan gaya
lain yang berlaku serupa disebut bersifat konservatif.
      Pegas spiral dibedakan menjadi 2 macam, yaitu :
      1.    Pegas spiral yang dapat meregang memanjang karena gaya tarik
            misalnya pegas spiral pada neraca pegas.
      2.    Pegas spiral yang dapat meregang memendek karena gaya dorong
            misalnya pada jok tempat duduk jok mobil.
      Timbulnya gaya meregang pada pegas spiral sebagai reaksi adanya
pengaruh gaya tarik atau gaya dorong sebagai aksi suatu gaya diletakkan bekerja
jika gaya itu dapat menyebabkan perubahan pada benda. Misalnya gaya berat dari
suatu benda yang digantungkan. Pada ujung bagian bawah spiral menyebabkan
pegas spiral berubah meregang memanjang dan sekaligus timbul gaya regang
yang besarnya sama dengan berat benda digantung.
                       (addesanjaya.blogspot.com/2010/10/konstanta pegas.html).


2.4 Formulasi Matematika
      Persamaan gerak getaran dapat diturunkan dari dua hukum gerak, yaitu
hokum II Newton dan hokum Hooke. Bila pegas tidak tertarik atau tertekan,
simpangan benda adalah nol, benda dalam titik keseimbangan. Bila benda ditarik,
simpangan benda positif. Bila pegas adalah satu-satunya gaya luar yang bekerja
pada benda namun berlawanan arah dengannya.
                                      F = m.a
                                     -kx = m.a

                                 -      =a

                            a+       .x=0




                                           7
+     x = 0 ……………………………….…... (2.7)

     Persamaan 2.7 merupakan persamaan getaran selaras. Dalam getaran
selaras, benda berosilasi diantara dua posisi dalam waktu (periode) tertentu
dengan asumsi tanpa kehilangan tenaga mekaniknya. Dengan kata lain, simpangan
maksimum(amplitudo) getaran tetap.
     Tanpa menunjukkan langkah-langkah perhitungannya, persamaan 2.7 dapat
berbentuk :
                                        x(t) : A Sin (wt ±    ) ……………………(2.8)
     dengan A, w, dan     adalah tetapan. A disebut amplitudo, w adalah frekuensi

sudut, dalam persamaan di atas, bernilai                dan   adalah sudut fase awal.

Besaran(wt +    ) disebut fase getaran. Sudut fase awal ( ) adalah faktor dalam
persamaan     yang   dilibatkan       untuk    menggambarkan    posisi   benda    yang
berosilasi.(D. Halliday. 1999. 449)


2.5 Osilasi Dua-Benda
     Dalam alam seringkali kita menjumpai sistem berosilasi dua-benda dengan
massa salah satu benda tidak dapat diambil sama dengan tak terhingga dan kita
harus meninjau gerak kedua benda itu dalam suatu kerangka inersial yang sesuai.
Contoh-contoh untuk sistem ini, antara lain, molekul diatomik seperti H2, CO,
HCL dan sebagainya, yang dapat berosilasi sepanjang sumbu simetrinya.
Gandengan(Coupling) antara kedua atom yang membentuk molekul bersifat
elektromagnetik, tetapi untuk keperluan kita sekarang, kita dapat membayangkan
bahwa kedua atom tersebut seolah-olah dihubungkan oleh pegas tak bermassa
yang sangat kecil.
     Suatu hal yang tak terduga dalam osilator dua benda ini adalah bahwa
dengan    sedikit    mendefinisikan           kembali   suku-sukunya     dan     dengan
memperkenalkan suatu konsep baru. (D. Holliday, 1999, 474)


2.6 Hukum II Newton
     Hukum pertama Newton menerangkan bagaimana suatu objek ketika tidak
ada suatu gaya yang bekerja padanya. Ini juga pada saat diam ataupun bergerak



                                               8
dalam garis lurus dengan kecepatan konstan. Hukum kedua Newton menjawab
bagaimana jika ada suatu gaya yang bekerja pada suatu benda.
     Percepatan benda juga bergantung pada massa, kita dapat memahaminya
dengan percobaan sebagai berikut. Jika kita memberi suatu gaya pada suatu
benda. Benda tersebut akan mempunyai percepatan sebesar “a”.
     Jika kita memberi sebuah gaya 2 kali lipat dari gaya semula, percepatan
akan bertambah 2 kali lipatnya. Dan jika kita memberikan gaya sebesar 3 kali
lipat dari gaya awal, percepatan akan bertambah 3 kali lipat, dan begitu
seterusnya. Dari hal tersebut, dapat disimpulkan percepatan suatu benda berbalik
dengan massanya.
     Jadi dapat dihubungkan massa, percepatan dan gaya secara matematis,
hokum II Newton.
                                ∑F = m . a …………………....……………(2.9)
                                           (Id.wikipedia.org/wiki/hokum newton)




                                       9
BAB III
                          METOLOGI PERCOBAAN
3.1 Peralatan dan Bahan
      Peralatan dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini meliputi : ember
1 buah, beban pemberat 1 set, stopwatch 1 buah, statip 1 set, timbangan 0-610
gram, pegas 1set(besar dan kecil).

3.2 Cara Kerja
      Dalam praktikum ini terdapat 2 cara dalam menentukan tetapan pegas, yaitu
cara statis dan cara dinamis.
    3.2.1 Cara Statis
            Langkah pertama yang dilakukan yaitu ember digantungkan pada
    pegas menggunakan statip, sehingga menunjukkan angka nol. Lalu satu
    persatu beban yang telah dipersiapkan ditambahkan pada ember. Massa beban
    dan kedudukan ember di setiap penambahan beban dicatat dan diulangi
    sampai 5 macam beban yang berbeda. Kemudian satu persatu beban
    dikeluarkan sambil dicatat massa beban dan kedudukan ember setiap terjadi
    pengurangan beban. Langkah-langkah tersebut diulangi lagi untuk pegas yang
    lain. Rangkaian peralatan percobaan untuk tetapan pegas seperti di bawah ini




                                                 Keterangan gambar rancangan
                                                 percobaan :
                                                     a. Statip
                                                     b. Mistar (penggaris)
                                                     c. Pegas
                                                     d. Ember
                                                     e. Beban pemberat




          Gambar 3.2




                                       10
3.2.2 Cara Dinamis
     Langkah     pertama yang dilakukan yaitu ember digantungkan pada
pegas besar lalu diberi beban pemberat dan simpangan menuju pusat bumi
sejauh 10cm, setelah itu dilepaskan dan waktu untuk 15 getaran dicatat.
Kemudian ditambahkan beban hingga lima kali penambahan, waktu untuk 15
kali getaran juga dicatat setiap penambahan beban pemberat. Semua langkah
tersebut dilakukan juga untuk pegas kecil.




                                   11
BAB IV
                ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN


4.1    Analisis data


4.1.1 Cara statis
Pegas 1(pegas kecil), xo=12 cm
             m1 (gram)                         m1 (gram)
 No.                            X1 (cm)                       X2 (cm)
            (penambahan)                   (pengurangan)
  1.            61,3              23             306,5            44,5
  2.            120,8             27,5           242,5            38,5
  3.            184,7             33,5           184,7            33,5
  4.            242,2             38,5           242,2            27,5
  5.            306,5             44,5           61,3             23


                       Tabel 4.1 cara statis dengan pegas kecil


Pegas 2(pegas besar), xo=12 cm
             m1 (gram)                         m1 (gram)
 No.                            X1 (cm)                       X2 (cm)
            (penambahan)                   (pengurangan)
  1.            61,3              34             306,5            66,5
  2.            120,8             41,5           242,5            57,5
  3.            184,7             50             184,7            50
  4.            242,2             57,5           242,2            41,5
  5.            306,5             66,5           61,3             34


                    Tabel 4.2 cara statis dengan pegas besar




                                          12
4.1.2 Cara dinamis


      Pegas 1(pegas kecil )
     m1      t1       m2       t2     m3      t3     m4         t4   m5      t5
N
     (gra   (seko    (gra     (seko   (gra   (seko   (gra   (seko    (gra   (seko
O
     m)      n)       m)       n)     m)      n)     m)         n)   m)      n)
1   58,7    11,66    57,6     11,95   59,9   12,69   61,8   12,04    57,8   11,61
2   58,7    11.46    57,6     11,84   59,9   12,10   61,8   11,99    57,8   10,83
3   58,7    11,37    57,6     12,02   59,9   11,76   61,8   12,00    57,8   11,70
4   58,7    11,48    57,6     12,04   59,9   11,85   61,8   12,14    57,8   11,74
5   58,7    11,52    57,6     11,87   59,9   12,34   61,8   11,82    57,8   11,75


                    Tabel 4.3 cara dinamis dengan pegas kecil


     Pegas 2(pegas besar)
     m1      t1       m2       t2     m3      t3     m4         t4   m5      t5
N
     (gra   (seko    (gra     (seko   (gra   (seko   (gra   (seko    (gra   (seko
O
     m)      n)       m)       n)     m)      n)     m)         n)   m)      n)
1   58,7    15.65    57,6     15,42   59,9   15,52   61,8   15,66    57,8   15,41
2   58,7    16,50    57,6     15,55   59,9   15,68   61,8   15,74    57,8   14,96
3   58,7    15,49    57,6     15,57   59,9   15.62   61,8   15,73    57,8   15,30
4   58,7    15,20    57,6     15,32   59,9   15,40   61,8   15,76    57,8   15,20
5   58,7    15,60    57,6     15,4    59,9   15,36   61,8   15,76    57,8   15,43


                    Tabel 4.4 cara dinamis dengan pegas besar




                                        13
4.2 Perhitungan


4.2.1 Cara statis dengan pegas kecil
Penambahan massa
1) m . g          = k.x

     k            = m.g
                     x
                = 0,0613 . 9,8
                        0,23
                  = 2,61 N/m


2) m . g          = k.x

     k            = m.g
                     x
                = 0,1208 . 9,8
                        0,275
                = 4,30 N/m


3) m . g          = k.x

     k            = m.g
                     x
                = 0,1847 . 9,8
                        0,335
                  = 5,40 N/m


4) m . g          = k.x

     k            = m.g
                    x




                                       14
= 0,2422 . 9,8
                           0,385
                   = 6,16 N/m


5) m . g           = k.x

     k             = m.g
                       x
                   = 0,3065 . 9,8
                        0,445
                   = 6,74 N/m

Rata-rata tetapan pegas I penambahan massa:
           = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74
                                   5
           = 25,21
               5
           = 5,042 N/m


Pengurangan massa
1) m . g           = k.x

     k             = m.g
                       x
                   = 0,3065 . 9,8
                        0,445
                   = 6,74 N/m


2) m . g           = k.x

     k             = m.g
                       x




                                       15
= 0,2422 . 9,8
                        0,385
                = 6,16 N/m


3) m . g         = k.x

     k           = m.g
                    x
                = 0,1847 . 9,8
                        0,335

                = 5,40 N/m


4) m . g         = k.x

     k           = m.g
                    x
               = 0,1208 . 9,8
                        0,275
                = 4,30 N/m


5) m . g         = k.x

     k           = m.g
                    x
                 = 0,0613 . 9,8
                        0,23
                 = 2,61 N/m



Rata-rata tetapan pegas pengurangan massa I:
           = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74
                                5




                                      16
= 25,21
               5
           = 5,042 N/m


Tetapan pegas I:
          = 5,042+5,042
                     2
           = 5,042 N/m


4.2.2 Cara statis dengan pegas besar
Penambahan massa
1) m . g           = k.x

     k             = m.g
                         x
                   = 0,0613 . 9,8
                         0,34
                   = 1,76 N/m


2) m . g           = k.x

     k             = m.g
                         x
                   = 0,1208 . 9,8
                         0,415
                   = 2,85 N/m


3) m . g           = k.x

     k             = m.g
                         x




                                       17
= 0,1847 . 9,8
                     0,50

               = 3,62 N/m


4) m . g        = k.x

     k          = m.g
                     x
                = 0,2422 . 9,8
                     0,575
                = 4,12 N/m


5) m . g        = k.x

     k          = m.g
                     x
                = 0,3065 . 9,8
                     0,665
                = 4,51 N/m

Rata-rata tetapan pegas 2 penambahan massa:


           = 1,76 + 2,85 +3,62 + 4,12 + 4,51
                             5
           = 16,86
               5
           = 3,372 N/m


Pengurangan massa
1) m . g        = k.x

     k          = m.g
                     x




                                     18
= 0,3065 . 9,8
                0,665
           = 4,51 N/m


2) m . g   = k.x

    k      = m.g
                x
           = 0,2422 . 9,8
                0,575
           = 4,12 N/m


3) m . g   = k.x

    k      = m.g
                x
           = 0,1847 . 9,8
                0,50
           = 3,62 N/m


4) m . g   = k.x

    k      = m.g
                x
           = 0,1208 . 9,8
                0,415

           = 2,85 N/m


5) m . g   = k.x

    k      = m.g
                x




                            19
= 0,0613 . 9,8
                         0,34
                 = 1,76 N/m



Rata-rata tetapan pegas pengurangan massa I:
             = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74
                                5
             = 16,86
                 5
             = 3,372 N/m


Tetapan pegas 2 :
           = 3,372 + 3,372
                     2
           = 3,372 N/m
Jadi rata-rata tetapan pegas statis adalah :
           = 5,042 + 3,372
                     2
           = 4,20 N/m




4.2.2 Cara dinamis dengan pegas kecil
Pegas 1(pegas kecil)
1.   Pegas dengan beban 0,0587 kg
       T =

                 2
       K = 4         m
               T2
           = 4 2. 0,0587
              ( 11,50/15 )2
           = 3,85 N/m




                                          20
2. Pegas dengan beban 0,0576 kg
      T=

                 2
      K= 4           m
             T2
         = 4 2. 0,0576
           ( 11,95/15 )2
         = 3,67 N/m


3. Pegas dengan beban 0,0599 kg
      T=

                 2
      K= 4           m
             T2
        = 4 2. 0,0599
           ( 12,14/15 )2
        = 3,68 N/m


4. Pegas ditambah beban 0,0618 kg
      T=

              2
      K= 4        m
              2
             T
         = 4 2. 0,0618
             ( 12/15 )2
         = 3,79 N/m


5. Pegas dengan beban 0,0578 kg
      T=

      K = 4 2m
              T2




                                    21
= 4 2. 0,0578
             ( 11,52/15 )2
          = 3,91 N/m

      Rata-rata tetapan pegas kecil cara dinamis
          = 3,85 + 3,67 + 3,68 + 3,79 + 3,91
                             5
          = 18,9
              5
          = 3,78 N/m


4.2.3 Cara dinamis dengan pegas besar
Pegas 2(pegas besar)
1.   Pegas dengan beban 0,0587 kg
       T=

                  2
       K= 4           m
              T2
          = 4 2. 0,0587
             ( 15,68/15 )2
          = 2,13 N/m


2. Pegas dengan beban 0,0576 kg
       T=

                  2
       K= 4           m
              T2
          = 4 2. 0,0576
             ( 15,45/15 )2
          = 2,14 N/m


3. Pegas dengan beban 0,0599 kg
       T=




                                        22
2
      K= 4          m
             T2
         = 4 2. 0,0599
            ( 15,51/15 )2
         = 2,22 N/m


4. Pegas ditambah beban 0,0618 kg
      T=

                2
      K= 4          m
             T2
         = 4 2. 0,0618
            ( 15,73/15 )2
         = 2,25 N/m


5. Pegas dengan beban 0,0578 kg
      T=

      K = 4 2m
                T2
         = 4 2. 0,0578
            ( 15,26/15 )2
         = 2,23 N/m

     Rata-rata tetapan pegas besar cara dinamis
         = 2,13 + 2,14 +2,22 + 2,25 +2,23
                            5
         = 10,97
            5
         = 2,19 N/m




                                      23
Jadi rata-rata tetapan pegas cara dinamis adalah :
              = 3,78 + 2,19
                        2
              = 2,98 N/m


4.3 Grafik
Gambar grafik linear tetapan pegas I, dengan w(berat) sebagai ordinat dan x
(pertambahan panjang) sebagai absis


     1
    0,9
    0,8
    0,7
    0,6
    0,5
    0,4
    0,3
    0,2
    0,1
     0
          0     0,005       0,01   0,015     0,02   0,025   0,03   0,035    0,04   0,045   0,05



                              Grafik 1.1 grafik tetapan pegas 1


Gambar grafik linear tetapan pegas II, dengan w(berat) sebagai ordinat dan x(
pertambahan panjang)sebagai absis



   0,1
  0,08
  0,06
  0,04
  0,02
     0
          0             0,02               0,04          0,06        0,08           0,1



                              Grafik 2.1 grafik tetapan pegas 2




                                                    24
4.2 Pembahasan
      Pada percobaan pegas I didapatkan titik temu yang menghasilkan garis
linear dimana penambahan dan pengurangan massa menghasilkan besar tetapan
yang sama persis, sehingga garis yang terjadi tepat melewati semua titik.
Sedangkan pada percobaan pegas II, penambahan dan pengurangan massanya
menghasilkan besar tetapan yang berbeda sedikit, sehingga garis linear yang
terjadi tidak tepat melewati semua titik.
      Hal ini terjadi dikarenakan beberapa hal, yaitu kurangnya ketelitian
praktikan atau tidak tepatnya alat pengukur. Kesalahan ini dapat juga disebabkan
karena kepegasan dari pegas II sudah berubah, setelah penambahan beban pada
percobaan sebelumnya. Untuk mengatasi hal itu, maka harga tetapan pegas yang
diperoleh dirata-rata untuk memperoleh harga tetapan pegas.
      Pada percobaan dengan cara dinamis, harga tetapan pegas pada penambahan
dan pengurangan massa berbeda, baik pada pegas I maupun pada pegas II. Ini
disebabkan kemungkinan karena kesalahan pencatatan waktu yang kurang tepat,
atau kepegasan dari kedua pegas sudah berubah setelah percobaan sebelumnya.
Oleh karena itu untuk memperoleh harga tetapan pegasnya, harga tetapan dari
masing-masing percobaan dirata-rata.
      Jika dilihat pada analisa data yang ada, hasil tetapan pegas yang didapat
tidak jauh berbeda. Adapun masalah-masalah yang dapat menyebabkan perbedaan
hasil akhir antara lain:
1. Pembulatan dalam perhitungan
      Seperti yang kita tahu tetapan pegas yang didapat dari percobaan ini
menghasilkan suatu nilai yang bernilai desimal. Dari situlah, sehingga dijadikan
pembulatan dimana pembulatan tersebut akan menimbulkan ketidakakuratan dari
nilai tetapan pegas
2. Kesalahan alat karena alat tidak bekerja sempurna
      Alat yang dipakai saat praktikum tetapan pegas ini kemungkinan tidak
bekerja sempurna sehingga data-data yang didapat kurang akurat
3.Kesalahn praktikan,kurang cermat dalam mengambil data,kurang hati-hati
dalam percobaan sehingga mempengaruhi dalam perolehan data




                                            25
Untuk cara statis,dalam menganalisa data dalam percobaan kami
menggunakan regresi linier dan menggunakan alat. Sedangkan untuk cara
dinamis,sebagai massa awal adalah massa ember dan digetarkan sebanyak 15 kali.
Sehingga periode di dapat dari pembagian antar waktu yang diperlukan untuk 15
kali getaran dan banyaknya getaran yaitu 15 kali




                                       26
BAB V
                             KESIMPULAN


Dari percobaan tetapan pegas yang telah di lakukan didapatkan kesimpulan bahwa
    1. Tiap-tiap pegas memiliki tetapan pegas yang berbeda-beda,hal ini
       dibuktikan dengan hasil pengukuran cara statis dan cara dinamis yang
       berbeda. Berdasarkan hasil pengukuran bahwa nilai tetapan pegas cara
       statis adalah 4,20 N/m, sedangkan nilai tetapan pegas cara dinamis adalah
       2,98 N/m.
    2. Dari percobaan tersebut dapat juga disimpulkan bahwa penambahan
       beban sebanding dengan pertambahan panjang.




                                      27
Ralat perhitungan cara dinamis
Ralat pengukuran
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0587 kg


  No.           t (detik)                       t -                   (t-   )2

   1.           15.650                         -0.058                0.003364
   2.           16.500                         0.792                 0.627264
   3.           15.490                         -0.218                0.047524
   4.           15.200                         -0.508                0.258064
   5.           15.700                         -0.008                0.000064

            =15.708                                   ( t-   ) 2 = 0.936280



                                           Tabel 1.1


Ralat Mutlak:

                                                1/2
                               ( - t) 2
        =             n ( n - 1)


                                     1/2
        =       0.936280
                      20


         = 0.216365432


Ralat Nisbi:    I =        /       x 100 %
                  =     0.216365432 x 100 %
                                15.708
                = 1.377421897 %


Keseksamaan :         K = 100 % - I
                      = 100 % - 1.377421897 %
                K = 98.6225781 %




                                                       28
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0576 kg



  No.           t (detik)                           t -                   (t -    )2
   1.            15.42                           -0.032                  0.001024
   2.            15.55                              0.098                0.009604
   3.            15.57                              0.118                0.013924
   4.            15.32                           -0.132                  0.017424
   5.            15.4                            -0.052                  0.002704

            = 15.452                                      (t -   ) 2 = 0.044680



                                            Tabel 1.2


Ralat Mutlak:
                                                    1/2
                                        2
                         ( t -      )
        =              n ( n - 1)


                                    1/2
        =       0.044680
                   20


         = 0.047265209


Ralat Nisbi:                I               =   /         x 100 %
                                            =   0.047265209 x 100 %
                                                      15.452
                                            =   0.305884087 %


Keseksamaan:                 K = 100 % - I
                                 = 100 % - 0.305884087 %
                             K = 99.69411591 %




                                                           29
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0599 kg


  No.           t (detik)                       t -                  ( t - )2

   1.           15.520                         -0.036               0.001296
   2.           15.680                         0.124                0.015376
   3.           15.620                         0.064                0.004096
   4.           15.400                         -0.156               0.024336
   5.           15.560                         0.004                0.000016

            = 15.556                                  ( t - ) 2 = 0.045120



                                       Tabel 1.3


Ralat Mutlak:

                                     1/2
                   (t - )2
        =       n ( n - 1)


                                 1/2
        =       0.044680
                   20


         = 0.047265209


Ralat Nisbi:       I        =    /         x 100 %
                            = 0.047497368 x 100 %
                                 15.556
                            = 0.305331501 %


Keseksamaan:       K         = 100 % - I
                            = 100 % - 0.305331501%
                   K        = 99.6946685 %




                                                      30
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0618 kg


  No.            t (detik)                        t -                  ( t - )2

   1.             15.66                          -0.070               0.004900
   2.             15.74                           0.010               0.000100
   3.             15.73                           0.000               0.000000
   4.             15.76                           0.030               0.000900
   5.             15.76                           0.030               0.000900

             = 15.730                                   ( t - ) 2 = 0.006800



                                             Tabel 1.4


Ralat Mutlak:
                                    1/2

                    (t - )2
        =         n ( n - 1)


                                   1/2
        =        0.006800
                    20


         =     0.018439089


Ralat Nisbi:                 I =         /      x 100 %
                               =    0.018439089 x 100 %
                                             15.730
                               = 0.117222434 %


Keseksamaan:                 K = 100 % - I
                               = 100 % - 0.117222434 %
                             K = 99.88277757%




                                                         31
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0578 kg


  No.           t (detik)                         t -                   ( t - )2

   1.           15.410                            0.150                0.022500
   2.           14.960                         -0.300                  0.090000
   3.           15.300                            0.040                0.001600
   4.           15.200                         -0.060                  0.003600
   5.           15.430                            0.170                0.028900

            = 15.260                                    (t -   ) 2 = 0.146600



                                        Tabel 1.5


Ralat Mutlak:

                                    1/2
                 (t -        )2
        =       n ( n - 1)


                                  1/2
        =       0.146600
                   20


        = 0.085615419


Ralat Nisbi:                 I          =     /         x 100 %
                                          =   0.085615419 x 100 %
                                                    15.260
                                        = 0.561044687 %


Keseksamaan:                 K          = 100 % - I
                                          = 100 % - 0.561044687 %
                             K            = 99.43895531 %




                                                         32
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0587 kg


  No.           t (detik)                       t -               (t -   )2

   1.           11.660                          0.162            0.026244
   2.           11.460                      -0.038               0.001444
   3.           11.370                      -0.128               0.016384
   4.           11.480                      -0.018               0.000324
   5.           11.520                          0.022            0.000484


            = 11.498                              ( t - ) 2 = 0.044880



                                       Tabel 1.6


Ralat Mutlak:

                                 1/2
                 (t - )2
        =       n ( n - 1)


                                 1/2
        =        0.044880
                   20


        = 0.047370877


Ralat Nisbi:                 I         =    /         x 100 %
                                       =   0.047370877 x 100 %
                                                  11.498
                                       = 0.411992322 %
Keseksamaan:                K          = 100 % - I
                                   = 100 % - 0.411992322 %
                             K         = 99.58800768 %




                                                      33
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0576 kg


No.                t (detik)                      t - t             (t -   )2

      1.            11.95                         0.014            0.000196
      2.            11.84                     -0.096               0.009216
      3.            12.02                         0.084            0.007056
      4.            12.04                         0.104            0.010816
      5.            11.83                     -0.106               0.011236


               = 11.936                             ( t - ) 2 = 0.038520



                                         Tabel 1.7


Ralat Mutlak:

                                   1/2
                    (t - )2
           =       n ( n - 1)


                                   1/2
           =       0.038520
                      20


           = 0.047370877


Ralat Nisbi:                   I         =    /      x 100 %
                                         =   0.047370877 x 100 %
                                                   11.498
                                         = 0.043886217 %


Keseksamaan:               K             = 100 % - I
                                         = 100 % - 0.043886217 %
                           K             = 99.63232057 %




                                                          34
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0599 kg



  No.           t (detik)                      t -               ( t - )2
   1.           12.690                         0.542            0.293764
   2.           12.100                      -0.048              0.002304
   3.           11.760                      -0.388              0.150544
   4.           11.850                      -0.298              0.088804
   5.           12.340                         0.192            0.036864


            = 12.148                             ( t - ) 2 = 0.572280



                                       Tabel 1.8


Ralat mutlak:
                                 1/2
                             2
                 (t - )
        =       n ( n - 1)


                                 1/2
        =        0.572280
                   20


        =   0.169156732


Ralat Nisbi:                 I         =   /    t x 100 %
                                       = 0.051807335x 100 %
                                                 12.148
                                       = 1.39246569 %


Keseksamaan:             K             = 100 % - I
                                       = 100 % - 1.39246569 %
                         K             = 98.60753431 %




                                                     35
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0618 kg


  No.            t (detik)                      t -               ( t - )2

   1.             12.04                         0.042            0.001764
   2.             11.99                      -0.008              0.000064
   3.               12                          0.002            0.000004
   4.             12.14                         0.142            0.020164
   5.             11.82                      -0.178              0.031684


             = 11.998                             ( t - ) 2 = 0.053680



                                        Tabel 1.9


Ralat Mutlak:

                                  1/2
                  (t - )2
        =        n ( n - 1)


                                  1/2
         =        0.053680
                    20


        =      0.051807335


Ralat Nisbi:                  I         =   /    t x 100 %
                                        = 0.051807335x 100 %
                                                  11.998
                                        = 0.431799762 %


Keseksamaan:             K              = 100 % - I
                                        = 100 % - 0.431799762 %
                         K              = 99.56820024 %




                                                      36
Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0578 kg



  No.            t (detik)                       t -                  (t -     )2
   1.            11.780                       -0.014                  0.000196
   2.            11.760                       -0.034                  0.001156
   3.            11.840                          0.046                0.002116
   4.            11.790                       -0.004                  0.000016
   5.            11.800                          0.006                0.000036


            = 11.794                                   (t -   ) 2 = 0.003520



                                         Tabel 1.10


Ralat Mutlak:

                                   1/2
                  (t - )2
        =        n ( n - 1)


                                  1/2
        =         0.003520
                     20


        =      0.051807335


Ralat Nisbi:                  I          =   /           x 100 %
                                         = 0.013266499 x 100 %
                                                   11.794
                                         = 0.112485155 %


Keseksamaan:                  K          = 100 % - I
                                         = 100 % - 0.112485155 %
                              K          = 99.88751485 %




                                                         37
DAFTAR PUSTAKA


F.J. Bueche.2006.”FISIKA UNIVERSITAS”.Erlangga, Jakarta.
Halliday, David.1999.”FISIKA”.Erlangga, Jakarta.
Id.wikipedia.org/wiki/hokum-newton.241011.06.10.
Ishaq, Mohammad.2007”Fisika Dasar Edisi 2”.Graha Ilmu, Bandung.
Sutrisno, 1986.”SERI FISIKA DASAR MEKANIKA”, ITB, Bandung.
www.addesanjaya.blogspot.com/2010/10/konstanta pegas.html.
       211011.06.20 WIB




                                     38
39

More Related Content

What's hot

Pengertian gas ideal dan gas nyata
Pengertian gas ideal dan gas nyataPengertian gas ideal dan gas nyata
Pengertian gas ideal dan gas nyataAris Wibowo
 
Percobaan gerak jatuh bebas
Percobaan gerak jatuh bebasPercobaan gerak jatuh bebas
Percobaan gerak jatuh bebasKLOTILDAJENIRITA
 
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegas
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegasLaporan praktikum fisika dasar tetapan pegas
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegasNurul Hanifah
 
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik berat
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik beratPPT kesetimbangan benda tegar dan titik berat
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik beratGressi Dwiretno
 
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)Laporan fisika dasar (pesawat atwood)
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)Rezki Amaliah
 
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.umammuhammad27
 
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhanaumammuhammad27
 
Fisika hukum newton
Fisika hukum newtonFisika hukum newton
Fisika hukum newtonSayur Lodeh
 
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)Rezki Amaliah
 
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-kedua
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-keduaPpt.termodinamika entropi-dan-hk-kedua
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-keduaHusain Anker
 
Bab v reaksi reduksi oksidasi
Bab v reaksi reduksi oksidasiBab v reaksi reduksi oksidasi
Bab v reaksi reduksi oksidasiAndreas Cahyadi
 
Bab ii atom hidrogen
Bab ii atom hidrogenBab ii atom hidrogen
Bab ii atom hidrogenDwi Karyani
 
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahaya
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahayaLaporan lengakap percobaan pembiasan cahaya
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahayafikar zul
 

What's hot (20)

Pengertian gas ideal dan gas nyata
Pengertian gas ideal dan gas nyataPengertian gas ideal dan gas nyata
Pengertian gas ideal dan gas nyata
 
Percobaan gerak jatuh bebas
Percobaan gerak jatuh bebasPercobaan gerak jatuh bebas
Percobaan gerak jatuh bebas
 
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegas
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegasLaporan praktikum fisika dasar tetapan pegas
Laporan praktikum fisika dasar tetapan pegas
 
Transformasi lorenz
Transformasi lorenzTransformasi lorenz
Transformasi lorenz
 
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik berat
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik beratPPT kesetimbangan benda tegar dan titik berat
PPT kesetimbangan benda tegar dan titik berat
 
Massa jenis zat cair
Massa jenis zat cairMassa jenis zat cair
Massa jenis zat cair
 
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)Laporan fisika dasar (pesawat atwood)
Laporan fisika dasar (pesawat atwood)
 
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.
1 b 11170163000059_laporan_gaya gesek statis dan gaya gesek kinetis.
 
Makalah bandul fisis
Makalah bandul fisisMakalah bandul fisis
Makalah bandul fisis
 
4.hukum gauss
4.hukum gauss4.hukum gauss
4.hukum gauss
 
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana
2 b 59_utut muhammad_laporan_gerak harmonik sederhana pada bandul sederhana
 
Fisika hukum newton
Fisika hukum newtonFisika hukum newton
Fisika hukum newton
 
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)
Laporan fisika dasar (sistem kesetimbangan gaya)
 
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-kedua
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-keduaPpt.termodinamika entropi-dan-hk-kedua
Ppt.termodinamika entropi-dan-hk-kedua
 
Bab v reaksi reduksi oksidasi
Bab v reaksi reduksi oksidasiBab v reaksi reduksi oksidasi
Bab v reaksi reduksi oksidasi
 
Bandul Fisis (M5)
Bandul Fisis (M5)Bandul Fisis (M5)
Bandul Fisis (M5)
 
Bab ii atom hidrogen
Bab ii atom hidrogenBab ii atom hidrogen
Bab ii atom hidrogen
 
Kesetaraan kalor listrik
Kesetaraan kalor listrikKesetaraan kalor listrik
Kesetaraan kalor listrik
 
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahaya
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahayaLaporan lengakap percobaan pembiasan cahaya
Laporan lengakap percobaan pembiasan cahaya
 
Osilasi
OsilasiOsilasi
Osilasi
 

Similar to Fisdas 1-lapres soft copy pegas (g2)

ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[
ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[
ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[abua2
 
Elastisitas dan getaran
Elastisitas dan getaranElastisitas dan getaran
Elastisitas dan getaranAndi Widya
 
Elastisitas dan gerak harmonik sederhana
Elastisitas dan gerak harmonik sederhanaElastisitas dan gerak harmonik sederhana
Elastisitas dan gerak harmonik sederhanaBella Andreana
 
Handout getaran harmonis
Handout getaran harmonisHandout getaran harmonis
Handout getaran harmonissyifa tunnisa
 
Buku gerak harmonik
Buku gerak harmonikBuku gerak harmonik
Buku gerak harmonikayuniyuni
 
Bandul sederhana
Bandul sederhanaBandul sederhana
Bandul sederhanatrokefluent
 
Laporan Fisika - ayunan sederhana
Laporan Fisika - ayunan sederhanaLaporan Fisika - ayunan sederhana
Laporan Fisika - ayunan sederhanaDayana Florencia
 
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantum
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantumsifat gelombang pada materi dan mekanika kuantum
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantumEndang Manik
 
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1Iman Thantowi
 
Makalah biomekanika akbid
Makalah biomekanika akbidMakalah biomekanika akbid
Makalah biomekanika akbidYadhi Muqsith
 
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi4153240014
 
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptx
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptxFaradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptx
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptxfaradhila4
 

Similar to Fisdas 1-lapres soft copy pegas (g2) (20)

SEMFIS.docx
SEMFIS.docxSEMFIS.docx
SEMFIS.docx
 
ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[
ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[
ml f n/wifopfwiopfhpiehfpeihf'pqifhqpfhiq'[dhq[
 
Elastisitas dan getaran
Elastisitas dan getaranElastisitas dan getaran
Elastisitas dan getaran
 
Elastisitas dan gerak harmonik sederhana
Elastisitas dan gerak harmonik sederhanaElastisitas dan gerak harmonik sederhana
Elastisitas dan gerak harmonik sederhana
 
Hukum hooke
Hukum hookeHukum hooke
Hukum hooke
 
Handout getaran harmonis
Handout getaran harmonisHandout getaran harmonis
Handout getaran harmonis
 
gaya pegas
gaya pegas gaya pegas
gaya pegas
 
Buku gerak harmonik
Buku gerak harmonikBuku gerak harmonik
Buku gerak harmonik
 
Laporan
LaporanLaporan
Laporan
 
Bandul sederhana
Bandul sederhanaBandul sederhana
Bandul sederhana
 
Laporan Fisika - ayunan sederhana
Laporan Fisika - ayunan sederhanaLaporan Fisika - ayunan sederhana
Laporan Fisika - ayunan sederhana
 
Bab 3 elastisitas
Bab 3 elastisitasBab 3 elastisitas
Bab 3 elastisitas
 
Bab 3 dinamika partikel
Bab 3 dinamika partikelBab 3 dinamika partikel
Bab 3 dinamika partikel
 
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantum
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantumsifat gelombang pada materi dan mekanika kuantum
sifat gelombang pada materi dan mekanika kuantum
 
Fisdas2
Fisdas2Fisdas2
Fisdas2
 
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1
Teknik Permesinan Kapal 3 Kelompok 1
 
Makalah biomekanika akbid
Makalah biomekanika akbidMakalah biomekanika akbid
Makalah biomekanika akbid
 
Sifat zat mekanik
Sifat zat mekanikSifat zat mekanik
Sifat zat mekanik
 
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi
212406118 paper-fisika-bumi-gelombang-seismik-dan-dalam-inti-bumi
 
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptx
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptxFaradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptx
Faradhila Nurullaili_G11_200321614899_Media Pembelajaran.pptx
 

Fisdas 1-lapres soft copy pegas (g2)

  • 1. LAPORAN RESMI TETAPAN PEGAS (G2) Anggota praktikan : 1. Riska Ainun Risa 1111100029 2. Rahmi Intan Yunifar 1111100030 3. Mentari Rachmatika 1111100032 4. Ridlo Fajrittamam 1111100033 5. M.Dwi Bagus A 1111100034 Asisten : Alfi Tranggono 1107100015 FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2011 – 2012 1
  • 2. ABSTRAK Getaran selaras adalah gerakan bolak-balik yang melewati titik kesetimbangan dalam waktu tertentu. Getaran selaras terjadi pada suatu benda yang digantungkan ke suatu pegas. Getaran memiliki periode (T), yaitu waktu yang diperlukan untuk terjadinya satu getaran lengkap. Karena adanya benda yang digantungkan pada pegas, maka pegas tersebut mengalami pertambahan panjang, disebabkan oleh berat banda yang digantungkan tersebut. Setiap benda memiliki konstanta/tetapan pegas yang berbeda, tergantung pada jenis pegas dan bahan serta banyaknya lilitan pada pegas tersebut. Oleh karena itu setiap pegas akan memberikan respon yang berbeda terhadap perlakuan yang diberikan, misalnya tarikan di ujung pegas yang mengakibatkan simpangan. Berdasarkan data yang telah diperoleh nilai konstanta pegas dengan cara statis yaitu 4,20 N/m dan nilai konstatnta pegas untuk cara dinamis yaitu 2,98 N/m. 2
  • 3. BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di dalam kehidupan sehari-hari, pasti banyak peralatan-peralatan yang memanfaatkan sifat dari pegas. Tak bisa dihindari penggunaan pegas tersebut sangat dibutuhkan dalam aktivitas sehari-hari kita. Bukti konkret penggunaan pegas di kehidupan kita adalah penggunaan pegas di dalam springbed ataupun kursi sofa. Ternyata dengan memanfaatkan sifat dari pegas, dapat diperoleh sebuah keuntungan. Dengan adanya pegas di dalam springbed ataupun kursi dapat menjadikan keduanya elastis sehingga lebih nyaman ketika digunakan. Sebuah pegas yang apabila diberi beban dan simpangan akan menimbulkan sebuah gerakan, yaitu gerakan harmonik. Gerak harmonik itu sendiri dipengaruhi oleh gaya dari sebuah pegas. Dan gaya dari pegas itu juga dipengaruhi oleh faktor nilai tetapan pegas itu sendiri. Oleh karena itu akan dilakukan percobaan tetapan pegas untuk lebih memahaminya. 1.2 Permasalahan Permasalahan yang akan muncul pada percobaan pegas ini adalah menghitung tetapan (k) dengan cara statis maupun dinamis. 1.3 Tujuan Tujuan dari praktikum pegas ini adalah untuk menentukan nilai tetapan pegas (k). 3
  • 4. BAB II DASAR TEORI 2.1 Osilasi Setiap gerak yang berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Jika suatu partikel dalam gerak peiodik bergerak bolak-balik melalui lintasan yang sama, maka geraknya disebut gerak osilasi atau vibrasi (getaran). Bumi penuh dengan gerak osilasi, misalnya osilasi roda keseimbangan arloji, dawai biola, massa yang diikat pada pegas, atom dalam molekul atau dalam kisi zat padat, molekul udara ketika ada gelombang bunyi dan sebagainya. (D. Halliday, 1999,443) Periode (T) suatu gerakan harmonik berulang di dalam suatu sistem, yaitu yang bergetar atau berotasi dengan cara berulang-ulang, adalah waktu yang dibutuhkan bagi sistem tersebut untuk menyelesaikan satu putaran penuh. Dalam kasus getaran (osilasi), periode merupakan waktu total bagi gerakan bolak-balik sistem. Frekuensi (f) adalah jumlah getaran yang dibuat persatuan waktu atau banyaknya putaran perdetik. Karena (T) adalah waktu satu putaran maka dapat dirumuskan : f= ......... ……………………………..(2.1) (Frederick J. Bueche, Eugene Heat, 2006, 90) Satuan internasiaonal untuk frekuensi adalah putaran per detik, atau hertz (Hz). Posisi pada saat tidak ada gaya yang bekerja pada partikel yang berosilasi disebut posisi seimbang. Simpangan (pergeseran), linier atau sudut, adalah jarak, linier atau sudut, partikel yang berisolasi dari posisi seimbangnya pada sembarang saat. Dinyatakan dalam tenaga, dapat dikatakan bahwa partikel yang mengalami gerak harmonik bergerak bolak-balik melalui titik yang tenaga potensialnya minimum (titik sembarang). Bandul berayun adalah contoh yang baik, tenaga potensialnya mencapai harga minimum di titik terendah ayunan, yaitu titik seimbangnya. Sebuah partikel yang berosilasi, bergerak bolak-balik di sekitar titik seimbang melalui potensial yang berubah-ubah menurut konstanta disebut dengan osilator harmonik sederhana. Sebuah benda bermassa m yang diikatkan pada 4
  • 5. pegas ideal dengan konstanta gaya (k) dan bebas bergerak di atas permukaan horizontal tanpa gesekan merupakan salah satu contoh osilator harmonik sederhana. Persoalan osilator harmonik sederhana menjadi penting karena dua alasan yang berikut : Pertama, kebanyakan persoalan yang menyangkut getaran mekanis untuk amplitudo yang kecil kembali menjadi osilator harmonik sederhana atau kombinasi getaran yang demikian. Kedua, muncul banyak persoalan fisis seperti misalnya dalam bidang akustika, optika, mekanika, rangkaian elektris, dan bahkan dalam fisika atom.(D. Halliday,1999,443-447) 2.2 Gerakan Harmonik Sederhana Suatu system yang menunjukkan gejala gerak harmonik sederhana adalah sebuah benda yang tertambat ke sebuah pegas. Adapun syarat dari sebuah gerak harmonik sederhana yaitu bila percepatan sebuah benda berbanding lurus dan arahnya berlawanan dengan simpangan, benda itu akan bergerak dengan gerak harmonik sederhana. Gerak harmonik sederhana merupakan getaran yang dialami suatu sistem, yaitu sistem hooken. Sistem hooken adalah sistem yang kembali pada konfigurasi awalnya setelah berubah bentuk dan kemungkinan dilepaskan lebih lanjut, ketika sistem semacam ini diregangkan dengan jarak x(untuk penekanan, x adalah negatif). Di dalam sebuah pegas, terdapat gaya pemulih, yaitu gaya yang berlawanan dengan perpindahan sistem, yang merupakan hal yang penting agar getaran terjadi. Dengan kata lain, gaya pemulih selalu berarah sedemikian sehingga mendorong atau menarik sistem kembali pada posisi keseimbangannya.(Frederick J. Bueche, Eugene Heat, 2006,90-91) Sebuah gaya pemulih yang ditimbulkan oleh sebuah pegas ditentukan oleh hokum Hooke. Hukum Hooke adalah hukum atau ketentuan mengenai gaya dalam ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas dari sebuah pegas. Sifat elastisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali kebentuk semula. Hukun Hooke menyatakan bahwa besarnya gaya secara proporsional akan berbanding lurus dengan pertambahan panjang yang dapat ditulis : F = -k. x...................……………………(2.2) 5
  • 6. Dalam persamaan tersebut, x adalah panjang setelah diberi gaya atau pertambahan panjang yang dialami pegas. F merupakan gaya pemulih dan k adalah suatu ketetapan atau konstanta pegas. (Sutrisno, 1986, 81) Misalnya untuk sistem pegas, hukum Hooke juga berlaku, ketika sebuah gaya menekan atau menarik sebuah pegas, maka terjadi perubahan pada bentuk pegas, yakni memendek jika diberikan tekanan atau memanjang jika ditarik. Namun tidak semua pegas mudah untuk ditarik atau ditekan. Pegas pada sistem suspensi mobil memiliki kekuatan yang lebih besar dibanding pegas pada umumnya. Kekuatan ini merupakan modulus elastik yaitu yang dikenal sebagai konstanta pegas k. Pada persamaan Hukun Hooke tanda minus menunjukkan bahwa pegas akan cenderung melawan perubahan. Jika kita menariknya maka pegas akan menarik kita dengan gaya F sebesar k dikali panjang tarikan kita x, dan jika pegas kita tekan, ia melawan dengan menekan kita.(Muhammad Ishaq, 2007, 89) Hukum Hooke berlaku pada suatu bahan selama perubahan panjang tidak terlalu besar. Daerah dimana hokum Hooke berlaku disebut daerah elastis. Jika suatu bahan mengalami perubahan panjang melampaui daerah elastis, maka akan mengalami perubahan bentuk permanen. Daerah diluar daerah elastis disebut daerah plastik. Dalam daerah disebut bersifat permanen. Jika sebuah pegas ditarik melebihi batas elastik, maka pegas tidak kembali lagi pada panjang semula karena struktur atom dalam pegas telah mengalami perubaha.(Sutrisno, 1986, 82) 2.3 Konstanta Pegas Pegas yang ujung mula-mula berada pada titik xO bila diberi beban dengan massa m, maka pegas tersebut akan bertambahnya panjang sebesar x, sehingga : x = x2 – x1 ….......………………………..(2.3) Berdasarkan hokum Hooke peristiwa dirumuskan dengan F = -kx.......................................................(2.4) Bila setelah diberi massa m pegas kita getarkan yaitu dengan cara menarik pada beban jarak tertentu lalu dilepaskan, maka waktu pergetaran selaras pegas atau periode dirumuskan : T = (2.5) 6
  • 7. dengan W= maka T = 2R ………….......…………(2.6) Tenaga kinetik benda telah diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha karena adanya gerak. Gaya elastis yang dilakukan oleh pegas ideal dan gaya lain yang berlaku serupa disebut bersifat konservatif. Pegas spiral dibedakan menjadi 2 macam, yaitu : 1. Pegas spiral yang dapat meregang memanjang karena gaya tarik misalnya pegas spiral pada neraca pegas. 2. Pegas spiral yang dapat meregang memendek karena gaya dorong misalnya pada jok tempat duduk jok mobil. Timbulnya gaya meregang pada pegas spiral sebagai reaksi adanya pengaruh gaya tarik atau gaya dorong sebagai aksi suatu gaya diletakkan bekerja jika gaya itu dapat menyebabkan perubahan pada benda. Misalnya gaya berat dari suatu benda yang digantungkan. Pada ujung bagian bawah spiral menyebabkan pegas spiral berubah meregang memanjang dan sekaligus timbul gaya regang yang besarnya sama dengan berat benda digantung. (addesanjaya.blogspot.com/2010/10/konstanta pegas.html). 2.4 Formulasi Matematika Persamaan gerak getaran dapat diturunkan dari dua hukum gerak, yaitu hokum II Newton dan hokum Hooke. Bila pegas tidak tertarik atau tertekan, simpangan benda adalah nol, benda dalam titik keseimbangan. Bila benda ditarik, simpangan benda positif. Bila pegas adalah satu-satunya gaya luar yang bekerja pada benda namun berlawanan arah dengannya. F = m.a -kx = m.a - =a a+ .x=0 7
  • 8. + x = 0 ……………………………….…... (2.7) Persamaan 2.7 merupakan persamaan getaran selaras. Dalam getaran selaras, benda berosilasi diantara dua posisi dalam waktu (periode) tertentu dengan asumsi tanpa kehilangan tenaga mekaniknya. Dengan kata lain, simpangan maksimum(amplitudo) getaran tetap. Tanpa menunjukkan langkah-langkah perhitungannya, persamaan 2.7 dapat berbentuk : x(t) : A Sin (wt ± ) ……………………(2.8) dengan A, w, dan adalah tetapan. A disebut amplitudo, w adalah frekuensi sudut, dalam persamaan di atas, bernilai dan adalah sudut fase awal. Besaran(wt + ) disebut fase getaran. Sudut fase awal ( ) adalah faktor dalam persamaan yang dilibatkan untuk menggambarkan posisi benda yang berosilasi.(D. Halliday. 1999. 449) 2.5 Osilasi Dua-Benda Dalam alam seringkali kita menjumpai sistem berosilasi dua-benda dengan massa salah satu benda tidak dapat diambil sama dengan tak terhingga dan kita harus meninjau gerak kedua benda itu dalam suatu kerangka inersial yang sesuai. Contoh-contoh untuk sistem ini, antara lain, molekul diatomik seperti H2, CO, HCL dan sebagainya, yang dapat berosilasi sepanjang sumbu simetrinya. Gandengan(Coupling) antara kedua atom yang membentuk molekul bersifat elektromagnetik, tetapi untuk keperluan kita sekarang, kita dapat membayangkan bahwa kedua atom tersebut seolah-olah dihubungkan oleh pegas tak bermassa yang sangat kecil. Suatu hal yang tak terduga dalam osilator dua benda ini adalah bahwa dengan sedikit mendefinisikan kembali suku-sukunya dan dengan memperkenalkan suatu konsep baru. (D. Holliday, 1999, 474) 2.6 Hukum II Newton Hukum pertama Newton menerangkan bagaimana suatu objek ketika tidak ada suatu gaya yang bekerja padanya. Ini juga pada saat diam ataupun bergerak 8
  • 9. dalam garis lurus dengan kecepatan konstan. Hukum kedua Newton menjawab bagaimana jika ada suatu gaya yang bekerja pada suatu benda. Percepatan benda juga bergantung pada massa, kita dapat memahaminya dengan percobaan sebagai berikut. Jika kita memberi suatu gaya pada suatu benda. Benda tersebut akan mempunyai percepatan sebesar “a”. Jika kita memberi sebuah gaya 2 kali lipat dari gaya semula, percepatan akan bertambah 2 kali lipatnya. Dan jika kita memberikan gaya sebesar 3 kali lipat dari gaya awal, percepatan akan bertambah 3 kali lipat, dan begitu seterusnya. Dari hal tersebut, dapat disimpulkan percepatan suatu benda berbalik dengan massanya. Jadi dapat dihubungkan massa, percepatan dan gaya secara matematis, hokum II Newton. ∑F = m . a …………………....……………(2.9) (Id.wikipedia.org/wiki/hokum newton) 9
  • 10. BAB III METOLOGI PERCOBAAN 3.1 Peralatan dan Bahan Peralatan dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini meliputi : ember 1 buah, beban pemberat 1 set, stopwatch 1 buah, statip 1 set, timbangan 0-610 gram, pegas 1set(besar dan kecil). 3.2 Cara Kerja Dalam praktikum ini terdapat 2 cara dalam menentukan tetapan pegas, yaitu cara statis dan cara dinamis. 3.2.1 Cara Statis Langkah pertama yang dilakukan yaitu ember digantungkan pada pegas menggunakan statip, sehingga menunjukkan angka nol. Lalu satu persatu beban yang telah dipersiapkan ditambahkan pada ember. Massa beban dan kedudukan ember di setiap penambahan beban dicatat dan diulangi sampai 5 macam beban yang berbeda. Kemudian satu persatu beban dikeluarkan sambil dicatat massa beban dan kedudukan ember setiap terjadi pengurangan beban. Langkah-langkah tersebut diulangi lagi untuk pegas yang lain. Rangkaian peralatan percobaan untuk tetapan pegas seperti di bawah ini Keterangan gambar rancangan percobaan : a. Statip b. Mistar (penggaris) c. Pegas d. Ember e. Beban pemberat Gambar 3.2 10
  • 11. 3.2.2 Cara Dinamis Langkah pertama yang dilakukan yaitu ember digantungkan pada pegas besar lalu diberi beban pemberat dan simpangan menuju pusat bumi sejauh 10cm, setelah itu dilepaskan dan waktu untuk 15 getaran dicatat. Kemudian ditambahkan beban hingga lima kali penambahan, waktu untuk 15 kali getaran juga dicatat setiap penambahan beban pemberat. Semua langkah tersebut dilakukan juga untuk pegas kecil. 11
  • 12. BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis data 4.1.1 Cara statis Pegas 1(pegas kecil), xo=12 cm m1 (gram) m1 (gram) No. X1 (cm) X2 (cm) (penambahan) (pengurangan) 1. 61,3 23 306,5 44,5 2. 120,8 27,5 242,5 38,5 3. 184,7 33,5 184,7 33,5 4. 242,2 38,5 242,2 27,5 5. 306,5 44,5 61,3 23 Tabel 4.1 cara statis dengan pegas kecil Pegas 2(pegas besar), xo=12 cm m1 (gram) m1 (gram) No. X1 (cm) X2 (cm) (penambahan) (pengurangan) 1. 61,3 34 306,5 66,5 2. 120,8 41,5 242,5 57,5 3. 184,7 50 184,7 50 4. 242,2 57,5 242,2 41,5 5. 306,5 66,5 61,3 34 Tabel 4.2 cara statis dengan pegas besar 12
  • 13. 4.1.2 Cara dinamis Pegas 1(pegas kecil ) m1 t1 m2 t2 m3 t3 m4 t4 m5 t5 N (gra (seko (gra (seko (gra (seko (gra (seko (gra (seko O m) n) m) n) m) n) m) n) m) n) 1 58,7 11,66 57,6 11,95 59,9 12,69 61,8 12,04 57,8 11,61 2 58,7 11.46 57,6 11,84 59,9 12,10 61,8 11,99 57,8 10,83 3 58,7 11,37 57,6 12,02 59,9 11,76 61,8 12,00 57,8 11,70 4 58,7 11,48 57,6 12,04 59,9 11,85 61,8 12,14 57,8 11,74 5 58,7 11,52 57,6 11,87 59,9 12,34 61,8 11,82 57,8 11,75 Tabel 4.3 cara dinamis dengan pegas kecil Pegas 2(pegas besar) m1 t1 m2 t2 m3 t3 m4 t4 m5 t5 N (gra (seko (gra (seko (gra (seko (gra (seko (gra (seko O m) n) m) n) m) n) m) n) m) n) 1 58,7 15.65 57,6 15,42 59,9 15,52 61,8 15,66 57,8 15,41 2 58,7 16,50 57,6 15,55 59,9 15,68 61,8 15,74 57,8 14,96 3 58,7 15,49 57,6 15,57 59,9 15.62 61,8 15,73 57,8 15,30 4 58,7 15,20 57,6 15,32 59,9 15,40 61,8 15,76 57,8 15,20 5 58,7 15,60 57,6 15,4 59,9 15,36 61,8 15,76 57,8 15,43 Tabel 4.4 cara dinamis dengan pegas besar 13
  • 14. 4.2 Perhitungan 4.2.1 Cara statis dengan pegas kecil Penambahan massa 1) m . g = k.x k = m.g x = 0,0613 . 9,8 0,23 = 2,61 N/m 2) m . g = k.x k = m.g x = 0,1208 . 9,8 0,275 = 4,30 N/m 3) m . g = k.x k = m.g x = 0,1847 . 9,8 0,335 = 5,40 N/m 4) m . g = k.x k = m.g x 14
  • 15. = 0,2422 . 9,8 0,385 = 6,16 N/m 5) m . g = k.x k = m.g x = 0,3065 . 9,8 0,445 = 6,74 N/m Rata-rata tetapan pegas I penambahan massa: = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74 5 = 25,21 5 = 5,042 N/m Pengurangan massa 1) m . g = k.x k = m.g x = 0,3065 . 9,8 0,445 = 6,74 N/m 2) m . g = k.x k = m.g x 15
  • 16. = 0,2422 . 9,8 0,385 = 6,16 N/m 3) m . g = k.x k = m.g x = 0,1847 . 9,8 0,335 = 5,40 N/m 4) m . g = k.x k = m.g x = 0,1208 . 9,8 0,275 = 4,30 N/m 5) m . g = k.x k = m.g x = 0,0613 . 9,8 0,23 = 2,61 N/m Rata-rata tetapan pegas pengurangan massa I: = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74 5 16
  • 17. = 25,21 5 = 5,042 N/m Tetapan pegas I: = 5,042+5,042 2 = 5,042 N/m 4.2.2 Cara statis dengan pegas besar Penambahan massa 1) m . g = k.x k = m.g x = 0,0613 . 9,8 0,34 = 1,76 N/m 2) m . g = k.x k = m.g x = 0,1208 . 9,8 0,415 = 2,85 N/m 3) m . g = k.x k = m.g x 17
  • 18. = 0,1847 . 9,8 0,50 = 3,62 N/m 4) m . g = k.x k = m.g x = 0,2422 . 9,8 0,575 = 4,12 N/m 5) m . g = k.x k = m.g x = 0,3065 . 9,8 0,665 = 4,51 N/m Rata-rata tetapan pegas 2 penambahan massa: = 1,76 + 2,85 +3,62 + 4,12 + 4,51 5 = 16,86 5 = 3,372 N/m Pengurangan massa 1) m . g = k.x k = m.g x 18
  • 19. = 0,3065 . 9,8 0,665 = 4,51 N/m 2) m . g = k.x k = m.g x = 0,2422 . 9,8 0,575 = 4,12 N/m 3) m . g = k.x k = m.g x = 0,1847 . 9,8 0,50 = 3,62 N/m 4) m . g = k.x k = m.g x = 0,1208 . 9,8 0,415 = 2,85 N/m 5) m . g = k.x k = m.g x 19
  • 20. = 0,0613 . 9,8 0,34 = 1,76 N/m Rata-rata tetapan pegas pengurangan massa I: = 2,61+ 4,30 + 5,40 + 6,16 + 6,74 5 = 16,86 5 = 3,372 N/m Tetapan pegas 2 : = 3,372 + 3,372 2 = 3,372 N/m Jadi rata-rata tetapan pegas statis adalah : = 5,042 + 3,372 2 = 4,20 N/m 4.2.2 Cara dinamis dengan pegas kecil Pegas 1(pegas kecil) 1. Pegas dengan beban 0,0587 kg T = 2 K = 4 m T2 = 4 2. 0,0587 ( 11,50/15 )2 = 3,85 N/m 20
  • 21. 2. Pegas dengan beban 0,0576 kg T= 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0576 ( 11,95/15 )2 = 3,67 N/m 3. Pegas dengan beban 0,0599 kg T= 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0599 ( 12,14/15 )2 = 3,68 N/m 4. Pegas ditambah beban 0,0618 kg T= 2 K= 4 m 2 T = 4 2. 0,0618 ( 12/15 )2 = 3,79 N/m 5. Pegas dengan beban 0,0578 kg T= K = 4 2m T2 21
  • 22. = 4 2. 0,0578 ( 11,52/15 )2 = 3,91 N/m Rata-rata tetapan pegas kecil cara dinamis = 3,85 + 3,67 + 3,68 + 3,79 + 3,91 5 = 18,9 5 = 3,78 N/m 4.2.3 Cara dinamis dengan pegas besar Pegas 2(pegas besar) 1. Pegas dengan beban 0,0587 kg T= 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0587 ( 15,68/15 )2 = 2,13 N/m 2. Pegas dengan beban 0,0576 kg T= 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0576 ( 15,45/15 )2 = 2,14 N/m 3. Pegas dengan beban 0,0599 kg T= 22
  • 23. 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0599 ( 15,51/15 )2 = 2,22 N/m 4. Pegas ditambah beban 0,0618 kg T= 2 K= 4 m T2 = 4 2. 0,0618 ( 15,73/15 )2 = 2,25 N/m 5. Pegas dengan beban 0,0578 kg T= K = 4 2m T2 = 4 2. 0,0578 ( 15,26/15 )2 = 2,23 N/m Rata-rata tetapan pegas besar cara dinamis = 2,13 + 2,14 +2,22 + 2,25 +2,23 5 = 10,97 5 = 2,19 N/m 23
  • 24. Jadi rata-rata tetapan pegas cara dinamis adalah : = 3,78 + 2,19 2 = 2,98 N/m 4.3 Grafik Gambar grafik linear tetapan pegas I, dengan w(berat) sebagai ordinat dan x (pertambahan panjang) sebagai absis 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 0,05 Grafik 1.1 grafik tetapan pegas 1 Gambar grafik linear tetapan pegas II, dengan w(berat) sebagai ordinat dan x( pertambahan panjang)sebagai absis 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 Grafik 2.1 grafik tetapan pegas 2 24
  • 25. 4.2 Pembahasan Pada percobaan pegas I didapatkan titik temu yang menghasilkan garis linear dimana penambahan dan pengurangan massa menghasilkan besar tetapan yang sama persis, sehingga garis yang terjadi tepat melewati semua titik. Sedangkan pada percobaan pegas II, penambahan dan pengurangan massanya menghasilkan besar tetapan yang berbeda sedikit, sehingga garis linear yang terjadi tidak tepat melewati semua titik. Hal ini terjadi dikarenakan beberapa hal, yaitu kurangnya ketelitian praktikan atau tidak tepatnya alat pengukur. Kesalahan ini dapat juga disebabkan karena kepegasan dari pegas II sudah berubah, setelah penambahan beban pada percobaan sebelumnya. Untuk mengatasi hal itu, maka harga tetapan pegas yang diperoleh dirata-rata untuk memperoleh harga tetapan pegas. Pada percobaan dengan cara dinamis, harga tetapan pegas pada penambahan dan pengurangan massa berbeda, baik pada pegas I maupun pada pegas II. Ini disebabkan kemungkinan karena kesalahan pencatatan waktu yang kurang tepat, atau kepegasan dari kedua pegas sudah berubah setelah percobaan sebelumnya. Oleh karena itu untuk memperoleh harga tetapan pegasnya, harga tetapan dari masing-masing percobaan dirata-rata. Jika dilihat pada analisa data yang ada, hasil tetapan pegas yang didapat tidak jauh berbeda. Adapun masalah-masalah yang dapat menyebabkan perbedaan hasil akhir antara lain: 1. Pembulatan dalam perhitungan Seperti yang kita tahu tetapan pegas yang didapat dari percobaan ini menghasilkan suatu nilai yang bernilai desimal. Dari situlah, sehingga dijadikan pembulatan dimana pembulatan tersebut akan menimbulkan ketidakakuratan dari nilai tetapan pegas 2. Kesalahan alat karena alat tidak bekerja sempurna Alat yang dipakai saat praktikum tetapan pegas ini kemungkinan tidak bekerja sempurna sehingga data-data yang didapat kurang akurat 3.Kesalahn praktikan,kurang cermat dalam mengambil data,kurang hati-hati dalam percobaan sehingga mempengaruhi dalam perolehan data 25
  • 26. Untuk cara statis,dalam menganalisa data dalam percobaan kami menggunakan regresi linier dan menggunakan alat. Sedangkan untuk cara dinamis,sebagai massa awal adalah massa ember dan digetarkan sebanyak 15 kali. Sehingga periode di dapat dari pembagian antar waktu yang diperlukan untuk 15 kali getaran dan banyaknya getaran yaitu 15 kali 26
  • 27. BAB V KESIMPULAN Dari percobaan tetapan pegas yang telah di lakukan didapatkan kesimpulan bahwa 1. Tiap-tiap pegas memiliki tetapan pegas yang berbeda-beda,hal ini dibuktikan dengan hasil pengukuran cara statis dan cara dinamis yang berbeda. Berdasarkan hasil pengukuran bahwa nilai tetapan pegas cara statis adalah 4,20 N/m, sedangkan nilai tetapan pegas cara dinamis adalah 2,98 N/m. 2. Dari percobaan tersebut dapat juga disimpulkan bahwa penambahan beban sebanding dengan pertambahan panjang. 27
  • 28. Ralat perhitungan cara dinamis Ralat pengukuran Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0587 kg No. t (detik) t - (t- )2 1. 15.650 -0.058 0.003364 2. 16.500 0.792 0.627264 3. 15.490 -0.218 0.047524 4. 15.200 -0.508 0.258064 5. 15.700 -0.008 0.000064 =15.708 ( t- ) 2 = 0.936280 Tabel 1.1 Ralat Mutlak: 1/2 ( - t) 2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.936280 20 = 0.216365432 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.216365432 x 100 % 15.708 = 1.377421897 % Keseksamaan : K = 100 % - I = 100 % - 1.377421897 % K = 98.6225781 % 28
  • 29. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0576 kg No. t (detik) t - (t - )2 1. 15.42 -0.032 0.001024 2. 15.55 0.098 0.009604 3. 15.57 0.118 0.013924 4. 15.32 -0.132 0.017424 5. 15.4 -0.052 0.002704 = 15.452 (t - ) 2 = 0.044680 Tabel 1.2 Ralat Mutlak: 1/2 2 ( t - ) = n ( n - 1) 1/2 = 0.044680 20 = 0.047265209 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.047265209 x 100 % 15.452 = 0.305884087 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.305884087 % K = 99.69411591 % 29
  • 30. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0599 kg No. t (detik) t - ( t - )2 1. 15.520 -0.036 0.001296 2. 15.680 0.124 0.015376 3. 15.620 0.064 0.004096 4. 15.400 -0.156 0.024336 5. 15.560 0.004 0.000016 = 15.556 ( t - ) 2 = 0.045120 Tabel 1.3 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.044680 20 = 0.047265209 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.047497368 x 100 % 15.556 = 0.305331501 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.305331501% K = 99.6946685 % 30
  • 31. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0618 kg No. t (detik) t - ( t - )2 1. 15.66 -0.070 0.004900 2. 15.74 0.010 0.000100 3. 15.73 0.000 0.000000 4. 15.76 0.030 0.000900 5. 15.76 0.030 0.000900 = 15.730 ( t - ) 2 = 0.006800 Tabel 1.4 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.006800 20 = 0.018439089 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.018439089 x 100 % 15.730 = 0.117222434 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.117222434 % K = 99.88277757% 31
  • 32. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas besar m= 0.0578 kg No. t (detik) t - ( t - )2 1. 15.410 0.150 0.022500 2. 14.960 -0.300 0.090000 3. 15.300 0.040 0.001600 4. 15.200 -0.060 0.003600 5. 15.430 0.170 0.028900 = 15.260 (t - ) 2 = 0.146600 Tabel 1.5 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.146600 20 = 0.085615419 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.085615419 x 100 % 15.260 = 0.561044687 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.561044687 % K = 99.43895531 % 32
  • 33. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0587 kg No. t (detik) t - (t - )2 1. 11.660 0.162 0.026244 2. 11.460 -0.038 0.001444 3. 11.370 -0.128 0.016384 4. 11.480 -0.018 0.000324 5. 11.520 0.022 0.000484 = 11.498 ( t - ) 2 = 0.044880 Tabel 1.6 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.044880 20 = 0.047370877 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.047370877 x 100 % 11.498 = 0.411992322 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.411992322 % K = 99.58800768 % 33
  • 34. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0576 kg No. t (detik) t - t (t - )2 1. 11.95 0.014 0.000196 2. 11.84 -0.096 0.009216 3. 12.02 0.084 0.007056 4. 12.04 0.104 0.010816 5. 11.83 -0.106 0.011236 = 11.936 ( t - ) 2 = 0.038520 Tabel 1.7 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.038520 20 = 0.047370877 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.047370877 x 100 % 11.498 = 0.043886217 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.043886217 % K = 99.63232057 % 34
  • 35. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0599 kg No. t (detik) t - ( t - )2 1. 12.690 0.542 0.293764 2. 12.100 -0.048 0.002304 3. 11.760 -0.388 0.150544 4. 11.850 -0.298 0.088804 5. 12.340 0.192 0.036864 = 12.148 ( t - ) 2 = 0.572280 Tabel 1.8 Ralat mutlak: 1/2 2 (t - ) = n ( n - 1) 1/2 = 0.572280 20 = 0.169156732 Ralat Nisbi: I = / t x 100 % = 0.051807335x 100 % 12.148 = 1.39246569 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 1.39246569 % K = 98.60753431 % 35
  • 36. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0618 kg No. t (detik) t - ( t - )2 1. 12.04 0.042 0.001764 2. 11.99 -0.008 0.000064 3. 12 0.002 0.000004 4. 12.14 0.142 0.020164 5. 11.82 -0.178 0.031684 = 11.998 ( t - ) 2 = 0.053680 Tabel 1.9 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.053680 20 = 0.051807335 Ralat Nisbi: I = / t x 100 % = 0.051807335x 100 % 11.998 = 0.431799762 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.431799762 % K = 99.56820024 % 36
  • 37. Ralat t percobaan 1, percobaan dinamis dengan pegas kecil m= 0.0578 kg No. t (detik) t - (t - )2 1. 11.780 -0.014 0.000196 2. 11.760 -0.034 0.001156 3. 11.840 0.046 0.002116 4. 11.790 -0.004 0.000016 5. 11.800 0.006 0.000036 = 11.794 (t - ) 2 = 0.003520 Tabel 1.10 Ralat Mutlak: 1/2 (t - )2 = n ( n - 1) 1/2 = 0.003520 20 = 0.051807335 Ralat Nisbi: I = / x 100 % = 0.013266499 x 100 % 11.794 = 0.112485155 % Keseksamaan: K = 100 % - I = 100 % - 0.112485155 % K = 99.88751485 % 37
  • 38. DAFTAR PUSTAKA F.J. Bueche.2006.”FISIKA UNIVERSITAS”.Erlangga, Jakarta. Halliday, David.1999.”FISIKA”.Erlangga, Jakarta. Id.wikipedia.org/wiki/hokum-newton.241011.06.10. Ishaq, Mohammad.2007”Fisika Dasar Edisi 2”.Graha Ilmu, Bandung. Sutrisno, 1986.”SERI FISIKA DASAR MEKANIKA”, ITB, Bandung. www.addesanjaya.blogspot.com/2010/10/konstanta pegas.html. 211011.06.20 WIB 38
  • 39. 39