1. PENENTUAN KONSTANTA PEGAS DENGAN CARA STATIS DAN DINAMIS
Present by:
Dina Mila S
(113224028)
Dewi Wijayanti
(113224213)
Doni Kurniawan
(113224206)
Nur Mufida
(113224024)
ABSTRAK
Percobaan yang telah kami lakukan mengenai penentuan konstanta pegas
dengan menggunakan cara statis dan dinamis mempunyai tujuan membuktikan nilai
dari konstanta pegas dengan cara statis dan dinamis serta mengerti dengan jelas dari
konsep getaran selaras pada pegas sehingga dengan mudah dapat diterapkan dalam
kehidupan sehari-hari. Pada percobaan kali ini kami dapat menentukan variabelvariabel dari cara statis yaitu variabel manipulasinya adalah massa,variabel
kontrolnya adalah panjang pegas mula-mula dan variabel responnya adalah panjang
simpangan. Dari cara dinamis variabel manipulasinya adalah massa ,variabel
kontrolnya adalah jumlah getaran besar simpangan yang diberikan ,dan variabel
responnya adalah periode(T)selama 10 kali getaran. Metode yang digunakan pada
pegas serta menetukan tetapan pegas dengan cara statis yaitu menggantungkan beban
dan pegas pada statif lalu ukur pertambahan panjang dengan menggunakan mistar
dengan mengukur panjang mula-mula pegasnya terlebih dahulu. Sedangkan untuk
cara dinamis dengan cara menggantungkan beban pada ujung pegas kemudian
digantungakan pada statif,lalu ukur pertambahan panjang pegas tersebut sebagai
panjang mula-mula setelah itu pegas diberi simpangan sepanjang 5 cm sehingga
terjadi getaran selaras dengan waktu 10 kali getaran, ukur menggunakan stopwacth.
Dari percobaan yang kita lakukan,kita memperoleh nilai ketetapan pegas dengan cara
statis dan dinamis Dari percobaan ini diperoleh tetapan pegas secara statis
=(18,5±1,84) N/m dengan ketidakpastian prosen = 9,95% dan taraf ketelitian =
90,05%. Sedangkan tetapan pegas secara dinamis = (11,27±1,17) N/m dengan
ketidakpastian prosen = 10,38% dan taraf ketelitian = 89,62%. Tetapi dalam
percobaan kali ini kita masih mendapat beberapa data yang kurang tetap. Hal ini
dikarenakan kurang telitinya pengamat dalam membaca alat ukur waktu
(stopwacth),ke-elastisitas pegas yang tidak maksimal,dan bengkok sehingga
penambahan panjang simpangan sulit diukur.
I.
PENDAHULUAN
Pegas yang mengalami pertambahan
panjang jika di berikan beban. Dan
gerakan yang diberikan apabila sebuah
pegas diberi sebuah beban dan di beri
simpangan di sebut gerak harmonis.
Gerak ini dipengaruhi oleh gaya yang
berasal dari pegas. Dan gaya tersebut di
pengaruhi oleh beberapa faktoryaitu
faktor dari besarnya jarak simpangan
yang biberikan pada pegas dan oleh
faktor tetapan pegas itu sendiri. Faktor
nilai
tetapan
pegas
itu
juga
mempengaruhi periode yang dia alami
oleh pegas tersebut sehingga juga dapat
mempengaruhi frekuensi dari pegas
tersebut. Untuk menentukan nilai dari
tetapan pegas tersebut dapat dilakukan
dengan 2 cara yaitu cara statis dan cara
dinamis. Kedua cara tersebut digunakan
dalam praktikum ini. Adapun tujuan
dari percobaan ini yaitu untuk

2. menentukan nilai tetapan pegas (k)
dengan cara statis dan dinamis.
Memahami konsep getran selaras pada
pegas. Dan rumusan masalah dalam
percobaan ini “Berapa nilai dari tetapan
pegas (k) yang diperoleh dengan cara
statis dan dinamis”,”apa hubungan
antara massa (m) dengan panjang pegas
(x) dan hubungan massa (m) dengan
Periode (T)
II. DASAR TEORI
Apabila suatu pegas ditarik atau
ditekan dalam batas liniernya denga
gaya luar (F), maka pada pegas akan
muncul gaya (F’) sebagai reaksi
terhadap gaya luar F dan besarnya
berbanding lurus dengan pertambahan
panjang pegas, serta arahnya berlawanan
dengan gaya luar F. Gaya F’ ini disebut
gaya elastik. Ketika gaya luar F di
perkecil atau dibuat rol, gaya elaastik
disebut juga dengan gaya pemulih.
Pada tahun 1876, Robert Hooke
Mengusulkan
hukum
tentang
pertambahan panjang pegas berbanding
lurus dengan gaya yang diberikan pada
benda sehingga di peroleh :
F = k.x........(1)
Dengan F : Gaya yang diberikan
(N), x :pertambahan panjang (m), k:
Konstanta pegas (N/m). Dimana k
konstan dan merupakan ukurean
kekakuan suatu pegas tertentu. Pegas itu
sendiri memberi gaya reaksi F’
F’ = -k.x.......(2)
Tanda menunjukkan bahwa gaya
pemulih berlawanan arah terhadap arah
simpangan.
Apabila sebuah pegas
yang
digantung diberikan beban m pada salah
satu ujungnya di beri simpangan
kebawah
sejauh
–ydari
titik
setimbangnya, maka bersama dengan
saat benda di lepaskan bekerja sebuah
gaya F’ vertikal keatas bertanda positif
dan benda melewatititik keseimbanganhingga mencapai titik tertinggi
+Y, pada saat itu benda berhenti (v = 0
m/s) pada posisi ini pula pada benda
benda bekerja gaya pemulih
F’vertikal kebawah menuju titik
keseimbangan. Untuk kedua kalinya,
benda menuju titik terendah lagidan
kecepatan benda minimum (v = 0 m/s).
Demikian sterusnya sehingga pegas
mengalami getaran selaras
Gambar 1.a
Sehingga di peroleh hubungan :
F = F’
kx = -kx..............(3)
maka k = F/x ............. (4)
pada getaran selaras jika pada t =
0smaka simpangan maksimum = A dan
memenuhi persamaan
x = A cos ωt............(4)
dengan A = amplitudo (m), x =
simpangan, ω kecepatan sudut (rad/s),
dan t = waktu(s), turunan kedua terhadap
waktu dari persamaan di atas
menghasilkan persamaan :
Berdasarkan hukum II Newton :
F = m.a, maka F = m.d2x/dt2
F = -mω2x ......(6)
Persamaan (1) di subtitusikanke
persamaan (6)
kx = mω2x
ω2 = k/m ....... (7)

4. III. METODE PERCOBAAN
A. Rancangan Pecobaan
B. Alat dan Bahan
Pegas berbentu Spiral 1 buah
Beban
1 set
Statif dengan klem
1 buah
Mistar (Penggaris)
1 buah
Stopwach
1buah
C. Variabel-variabel
a. Cara Statis
Variabel manipulasi : massa
Variabel Respon
:panjang simpangan
Variabel Kontrol
: panjang pegas
mula-mula
b. Cara Dinamis
Variabel manipulasi : massa
Variabel Respon
: Periode (T)
selama 10 getaran
Variabel Kontrol
: Besar simpangan yang
diberikan
D. Langkah Percobaan
1. Cara Statis
Mengukur panjang pegas mulamula dan menimbang beban
yang akan digunakan. Menggantungkan pegas pada statif dengan
klem, kemudian menambahkan
beban seperti pada gambar (b).
Sehingga
dapat
di
ukur
perubahan panjang dari pegas
itu. Percobaan ini dilakukan
dengan 12 beban yang berbeda.
2. Cara Dinamis
Menggantungkan pegas pada
statifdengan klem. Memberikan
beban pada pegas it, kemudian
memberikan usikan pada pegas,
sehingga terjadi getaran selaras
pada
pegas,
selanjutnya
mengukur waktu getar untuk 10
kali getaran. Percobaan ini
diklakukan sebanyak 3 kali
pengulangan pada 12 bedan.
IV. DATA DAN ANALISIS
A. Data
Cara Statis
Percobaan
ke
Massa
beban
(m±0,01)gr
Panjang
Simpangan
(x±0,1) cm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
110,00
120,00
130,00
140,00
150,00
160,00
15,0
15,7
16,8
17,3
18,4
19,4
20,4
21,5
22,0
23,9
25,0
26,4
Cara Dinamis
Percobaan
ke
Massa
beban
(m±0,01)gr
1
50,00
2
60,00
3
70,00
4
80,00
Waktu
10
Getaran
(t±0,1)
Periode
(T)
3,2
3,2
3,2
3,5
3,5
3,4
5,0
4,8
4,7
5,5
5,6
5,5
0,32
0,32
0,32
0,35
0,35
0,34
0,50
0,48
0,47
0,55
0,56
0,55

5. 5
90,00
6
100,00
7
110,00
8
120,00
9
130,00
10
140,00
11
150,00
12
160,00
6,1
6,0
5,9
6,5
6,2
6,0
6,8
6,8
6,7
7,4
7,1
7,2
7,6
7,6
7,8
8,0
8,2
8,1
8,2
8,2
8,3
8,5
8,5
8,6
0,61
0,60
0,59
0,65
0,62
0,60
0,68
0,68
0,67
0,74
0,71
0,72
0,76
0,76
0,78
0,80
0,82
0,81
0,82
0,82
0,83
0,85
0,85
0,86
B. Perhitungan &Grafik
Cara Statis
(m±0,01)
gram
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
∑
(k) N/m
d
d2
33,33
27,27
21,21
21,05
18,37
16,95
15,94
15,00
13,98
13,46
13,04
12,40
222
14,83
8,77
2,71
2,55
0,13
1,55
2,56
3,5
4,52
5,04
5,46
6,10
219,93
76,91
7,34
6,50
0,02
2,40
6,55
12,25
20,43
25,40
29,81
37,21
444,75
(k) N/m
d
d2
19,7
19,7
11,99
10,5
9,85
10,5
9,63
9,09
8,68
8,23
8,7
8,8
11,27
8,43
8,43
0,72
0,77
1,42
0.9
1,64
2,18
2,59
3,04
2,57
2,47
71,06
71,06
0,51
0,59
2,01
0,81
2,68
4,75
6,70
9,24
6,60
6,10
187,11
Cara Dinamis
(m±0,01)
gram
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
∑
Cara Statis dan Cara Dinamis
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
40 50 60 70 80 90 100110120130140150160170
Statis
Dinamis
C. Analisis
Besar beban mempengaruhi besarnya
simpangan padapada pegas
Dari data diatas dapat disimpulkan
bahwa besar koefisien pegas statis
dan dinamis di pengaruhi oleh besar
massa beban yang di gantungkan
pada pada pegas semakin besar massa
beban maka koefisiennya semakin
kecil
V. DISKUSI
Dari percobaan yang telah kami
lakukan,kami
berhasil
melakukan
percobaan sesuai prosedur walaupun
kami mengalami beberapa kendala
antara lain saat pegas diberi beban di
bawah 50 gram dan di usik (diberi
simpangan) pegas tidak mengalami
getaran selaras. Selai itu kami juga
mengalamikesalahan ketika memberikan
simpangan sehingga di dapat tetapan
pegas statis dan Dinamis yang kurang
maksimal. Hal ini dialami karena faktorfaktor diantaranya pegas yang sudah ada
regangan, stopwach tidak bekerja
maksimalserta gangguan angin yang
menyebabkan pegas bergoyang.

6. VI. SIMPULAN DAN SARAN
A. SIMPULAN
Berdasarkan analisis dan pembahasan di
atas dapat di simpulkan bahwa :
1. Hub antara massa dengan panjang
pegas yaitusemakin besar massa
yang di berikan maka pertambahan
panjang pegas semakin besar
2. Hubungan massa dengan periode
yaitu semakin besar massa maka
periode
juga
juga
semakin
bertambah
3. Di peroleh tetapan pegas secara
statis =(18,5±1,84) N/m dengan
ketidakpastian prosen = 9,95% dan
taraf ketelitian = 90,05%. Sedangkan
tetapan pegas secara dinamis =
(11,27±1,17)
N/m
dengan
ketidakpastian prosen = 10,38% dan
taraf ketelitian = 89,62%.
B. SARAN
1. pegas yang digunakan sebaiknya
dalam
keadan
baik(tidak
bengkok)
karena
bisa
mempengaruhi
hasil
dari
percobaan.
2. Alat ukur sebaiknya di cek
terlebih
dahulu
terutama
stopwach agar tidak tersendat
saat
praktikum
pakailah
stopwach digital (HP)
3. Pada saat pegas di beri usikan
(bergerak)
karena
terkena
gerakan/ usikan dari anggota
kelompok sebaiknya pegas di
diamkan terlebihdahulu sampai
pegas diam
VII. DAFTAR PUSTAKA
Fisika./giancoli,douglas
c.2001.Fisika
jilid 1 edisi 5 Jakarta:Erlangga
Tim fisika dasar.panduan praktikum
fisika dasar 1 revisi 1.2011.Surabaya:
unipress Unesa