LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR BANDUL REVERSIBLE

1. LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
BANDUL REVERSIBEL
Disusun Oleh :
Nama Praktikan :Muhammad Desar Eka Syaputra
NIM : 3334200010
Jurusan : Teknik Metalurgi
Grup : C3
Rekan : Afif Rizky Tri Nugroho
: Miftahul Jannah Ardani
: Rafi Nurdwi Raharjo
Tgl. Percobaan : 9 APRIL 2021
Asisten : Rifaldi Gustiawan
LABORATORIUM FISIKA TERAPAN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
CILEGON – BANTEN
2021
Jl. Jenderal Sudirman Km. 03 Cilegon 42435 Telp. (0254) 385502, 376712 Fax. (0254) 395540 Website:
http://fisdas.untirta.ac.id Email: lab.fisikaterapan@untirta.ac.id
Tanggal Revisi
Nilai
Tanggal Terima

2. ii
ABSTRAK
Gerak osilasi merupakan gerakan yang berulang dari suatu benda, dimana
setelah menempuh selang waktu tertentu benda tersebut akan kembali ke posisi
kesetimbangannya Bandul Reversibel adalah bandul fisis yang mempunyai sepasang
titik tumpu dengan jarak tetap satu terhadap lainnya. Periode osilasi bandul dapat
diatur sehingga periode pada setiap titik tumpu sama atau hampir sama. Periode
merupakan waktu yang diperlukan bandul untuk melakukan satu kali osilasi. Tujuan
dari praktikum ini yaitu untuk memahami konsep bandul reversibel dan menentukan
percepatan gravitasi. aplikasi bandul adalah jam dinding kuno (pendulum clocks),
pada jam ini memiliki bandul yang berayun ke kiri dan ke kanan, rantai-rantai pada
beban yang harus ditarik setiap hari. Saat jarum Panjang menunjuk angka 12, maka
besi pada jam ini akan menghasilkan denting suara merdu . bukan hanya itu prinsip
bandul juga digunakan pada mainan ayunan anak-anak. . prosedur percobaan bandul
reversibel kali ini dilakukan dengan menghitung waktu yang dibutuhkan untuk
melakukan 10 kali osilasi. Selanjutnya menentukan periodenya. Hal tersebut
dilakukan denga variasi jarak antara beban A dan beban Byang berbeda-beda dari
mata pisau. Dari percobaan yang telah dilakukan didapat hasil yaitu nilai percepatan
gravitasi A sebesar 9,5 m/s2 dan nilai percepatan gravitasi B sebesar 9,78 m/s2.
Kata Kunci : Bandul reversibel, osilasi, dan periode

3. iii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ……………………............................................................. i
ABSTRAK ............................................................................................................. ii
DAFTAR ISI.......................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL....................................................................................................vi
DAFTAR GAMBAR...............................................................................................vii
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................................viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ……………. .................................................................1
1.2 Tujuan Percobaan...................................................................................2
1.3 Batasan Masalah………….....................................................................2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gerak Osilasi…………………………………………………………3
2.2 Bandul………………………………………………………………..7
2.3 Gerak Harmonik Sederhana………………………………………….8
2.4 Gaya Gravitasi………………………………………………………..9

4. iv
2.5 Perepatan Gravitasi……………………………………………….…9
BAB III METODE PERCOBAAN
3.1 Diagram Alir Percobaan ......................................................................11
3.2 Prosedur Percobaan .............................................................................13
3.3 Alat yang Digunakan ...........................................................................13
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Percobaan ..................................................................................15
4.2 Pembahasan ........................................................................................15
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ........................................................................................20
5.2 Saran ..................................................................................................20
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
LAMPIRAN A. PERHITUNGAN ........................................................................22
LAMPIRAN B. JAWABAN PERTANYAAN DANTUGAS KHUSUS ............25
LAMPIRAN C. GAMBAR ALAT YANG DIGUNAKAN..................................28
LAMPIRAN D. BLANKO PERCOBAAN...........................................................30

5. v
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
Gambar 2.1 Osilasi harmonis sederhana sistem bandul matematis………………3
Gambar 2.2 Osilasi harmonis sederhana sistem pegas-massa…………………....4
Gambar 2.3 Osilasi harmonis sistem bandul fisis………………………………...5
Gambar 3.1 Diagram Alir Percobaan Bandul Reversibel………………………...6
Gambar 4.1 Grafik Periode TA dan TB terhadap y……………………………...18
Gambar C.1 Bandul Reversibel………………………………….,……………...28.
Gambar C.2 Beban A…………………………………………………………….28.
Gambar C.3 Mata pisau pertama …………………………………………….......28
Gambar C.4 Mata pisau kedua dan Beban B …………………………………... 28
Gambar C.5 Penggaris …………………………………………………………..28
Gambar C.6 Kunci L………………………………………………………….....28
Gambar C.7 Time Counter……………………………………………………....29
Gambar C.8 Gerbang cahaya dan Statif………………………………………. . 29
Gambar C.9 Bantalan Bandul……………………………………………….…..29

6. vi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
Lampiran A. Perhitungan .......................................................................................22
Lampiran B. Jawaban Pertanyaan dan Tugas Khusus............................................25
B.1 Jawaban Pertanyaan.................................................................25
B.2 Tugas Khusus ..........................................................................27
Lampiran C. Gambar Alat yang Digunakan...........................................................28
Lampiran D. Blanko Percobaan .............................................................................30

7. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Berbagai peristiwa pada kehidupan sehari-hari tidak terlepas dengan dengan ilmu
fisika. Contohnya ialah peristiwa bandul. Bandul merupakan sebuah benda yang
terikat pada tali dan dapat mengayun bebas. Bandul terdiri dari sebuah benda yang
dapat diayunkan dengan menggantungkannya ke atap menggunakan tali atau batang
penggantung. Dalam bidang fisika, prinsip ini pertama kali ditemukan oleh Galileo
Galilei pada tahun 1602 , ia mengatakan bahwa benda yang terikat pada sebuah tali
dan dapat berayun, periodenya dipengaruhi oleh Panjang tali dan percepatan
gravitasi. Secara umum bandul terdiri atas dua jenis, yaitu bandul matematis dan
bandul fisis. Osilasi merupakan gerak bolak balik suatu benda terhadap titik
kesetimbangannya pada lintasan yang sama. Teori konsep gravitasi atau gaya
gravitasi diawali dengan pengamatan Issac Newton yang dikenal sebagai hukum
gravitasi Newton. Gravitasi adalah gaya tarik suatu benda bermassa terhadap benda
yang berada lain dengan jarak tertentu. Unutk mencari nilai percepatan gravitasi
harus dilakukan percobaan, salah satunya adalah dengan melakukan percobaan
bandul reversibel ini. Dengan cara mengosilasikan bandul dan menentukan
periodenya, dimana periode merupakan waktu yang dibutuhkan suatu benda untuk
melakukan satu kali osilasi. Maka hal tersebutlah yang mendasari percobaan kali ini.
Dalam kehidupan sehari-hari terdapat benda-benda yang menggunakan prinsip osilasi
bandul sebagai dasar kerjanya. Contoh aplikasi bandul adalah jam dinding kuno
(pendulum clocks), bukan hanya itu prinsip bandul juga digunakan pada mainan
ayunan anak-anak.

8. 2
1.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan bandul reversibel yaitu untuk memahami konsep
bandul reversibel dan dapat menentukan percepatan gravitasi bumi.
1.3 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari percobaan bandul reversibel terbagi menjadi dua
yaitu variabel bebas dan variabel terikat. Variabel bebasnya yaitu Massa bandul dan
jumlah osilasi pada percobaan sedangkan waktu dan periodik bandul adalaah variabel
terikatnya.

9. BABA II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gerak Osilasi
Gerak osilasi merupakan gerakan yang berulang dari suatu benda, dimana
setelah menempuh selang waktu tertentu benda tersebut akan kembali ke posisi
kesetimbangannya (Serwey dan Jawett, 2004). Posisi kesetimbangan suatu benda
adalah posisi dimana benda tersebut dalam keadaan diam yaitu total gaya yang
bekerja pada benda tersebut adalah nol. Jika benda dijauhkan dari posisi
kesetimbangannya dan dilepaskan, maka akan timbul suatu gaya atau torsi untuk
menarik benda tersebut kembali ke posisi setimbangnya (Young dan Freedman,
2002). Gerak osilasi merupakan salah satu kajian dalam fisika yang aplikasinya
sangat banyak dalam kehidupan nyata. Akan tetapi gerak osilasi yang sering dikaji
adalah gerak osilasi secara terpisah, misalnya gerak osilasi bandul dan gerak osilasi
pegas.
Gambar 2.1 Osilasi harmonis sederhana sistem bandul matematis

10. 4
Gambar 2.2 Osilasi harmonis sederhana sistem pegas-massa
Secara umum gerak osilasi sederhana sistem bandul matematis
dinyatakan dengan rumusan sebagai berikut (Jeulin -Study of simple pendulum):
𝑑2
𝜃
𝑑𝑡2 + 𝜔2
𝜃 = 0……………………………………(2.1)
𝜔2
=
𝑔
𝐿
…………………………………………….(2.2)
𝑇 = 2𝜋√
𝐿
𝑔
………………………………………….(2.3)
dengan 𝜔 = frekuensi sudut osilasi, T= perioda osilasi, g = percepatan grvitasi,dan L=
panjang tali bandul. Untuk sistem pegas-massa persamaan umum gerak osilasi
harmonis sederhana dapat ditulis.
𝑑2
𝜃
𝑑𝑡2 + 𝜔2
𝑋 = 0 …………………………………..(2.4)
𝜔2
=
𝑘
𝐿
…………………………………………..(2.5)
𝑇 = 2𝜋√
𝑚
𝑘
………………………………………….(2.6)
Dengan k= tetapan pegas dan m= massa sistem.untuk sistem bandul fisis seperti ,
karena kedudukan pusat massa sistem bandul matematis berbeda dengan
kedudukan pusat massa pada fisis maka dapat ditulis

11. 5
𝑇 = 2𝜋√
𝑚
𝑘
………………..…………………(2.7)
𝜔2
=
𝑚𝑔𝐿
2𝐼
…………………..…….………….(2.8)
𝑇 = 2𝜋√
2𝐼
𝑚𝑔𝐿
……………………….………..(2.9)
dengan I= momen lembam batang bandul
Jika I= m(L/2)2, maka persamaan umum gerak osilasi bandul fisika adalah sama
dengan persamaan umum gerak osilasi sederhana bandul matematis.
Gambar 2.3 Osilasi harmonis sistem bandul fisis.
Ada beberapa istilah yang akan kita gunakan dalam membicarakan segala macam
gerak osilasi, yaitu amplitudo, periode, frekuensi, dan frekuensi sudut. Amplitudo
getaran yang biasa disimbolkan dengan huruf A merupakan besar perpindahan
maksimum dari titik kesetimbangan. Periode getaran yang biasa disimbolkan dengan
huruf T merupakan waktu yang diperlukan untuk satu kali getaran/satu siklus.
𝑇 =
𝑡
𝑛
………………………………..…….(2.10)
Dimana
T = peroide

12. 6
t = waktu
n = jumlah osilasi/getaran
Frekuensi getaran dengan simbol huruf f adalah banyaknya getaran untuk
satu satuan waktu. Satuan SI untuk frekuensi adalah hertz. 1hertz = 1Hz = 1
getaran/ sekon =1 getaran s-1.
𝑓 =
𝑛
𝑡
………………………………… (2.11)
Simpangan (Y) merupakan jarak antara benda saat bergetar dengan titik
seimbangnya. Dalam gerak harmoni sederhana dan di nyatakan dalam persamaan
berikut:
= sin ..................................................(2.12)
Hubungan antara frekuensi dengan periode dinyatakan pada persamaan
berikut ini:
𝑓 =
1
𝑇
……………………………………(2.14)
Frekuensi sudut getaran dengan simbol ω didefinisikan oleh
ω πf………………………………………(2.15)
Satuan SI untuk frekuensi sudut adalah radian (rad).
Dalam sebuah ayunan bandul sederhana terdapat sebuah besaran yang disebut
Amplitudo. Amplitudo adalah sebuah pengukuran skala yang non negatif dari besar
osilasi suatu gelombang. Amplitudo juga dapat didefinisikan sebagai jarak/ deviasi
terjauh dari titik kesetimbangan. Amplitudo disimbolkan dalam system internasional
(A) dan satuannya meter (m). Sedangkan amplitudo pada musik adalah volume
sebuah sinyal audio. Sebuah gelombang amplitudo yang diukur dari dari jarak garis
tengah dan ukuran ini disebut dalam satuan desibel. Terdapat tiga jenis utama dari
amplitudo yaitu:
1. Mempunyai pengukuran skala yang non negatif dari besar osilasi
gelombang.
2. Mempunyai jarak terjauh dari titik kesetimbangan dalam gelombang
sinusoidal.

13. 7
3. Mempunyai simpangan terbesar dan terjauh dari titik kesetimbangan
dalam gelombang dan getaran.
2.2 Bandul
Bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat berayun secara
bebas dan periode yang menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding kuno yang
mempunyai ayunan. Gerak bandul merupakan gerak harmonic sederhana yang terdiri
dari tali dengan panjang L dan beban bermassa m. Gaya yang bekerja pada beban
adalah beratnya mg dan tegangangan T pada tali. Bandul terbagi menjadi beberapa
jenis yaitu :
2.2.1 Bandul Matematis
Bandul matematis adalah bandul dengan objek ideal yang terdiri dari
titik massa yang digantung pada tali ringan yang tidak dapat mulur. Karena
tali yang digunakan pada bandul matematis ini sangat ringan sehingga
massanya bisa diabaikan. Jika bandul ditarik kesamping maka bandul akan
berayun ke bidang vertikal. Pada bandul matematis periode dan frekuensi
sudut pada bandul tidak bergantung pada massa bandul melainkan
bergantung pada banjang tali dan percepatan gravitasi setempat. Pada bandul
matematis benda dapat bergerak atau berayun secara bebas dan periodik.
Sehingga benda bergerak secara harmonic. Karena bandul ini bergerak secara
periodik pada lintasan yang sama, maka bandul ini juga melakukan osilasi.
2.2.1 Bandul Fisis
Jika benda kaku/ tegar digantungkan dari titik yang bukan pusat
massanya, benda itu akan berosilasi saat menyimpang dari posisi
kesetimbangannya. Sistem ini disebut bandul fisis. Pada bandul fisis massa
penggantungya tidak diabaikan. Bandul fisis terdiri dari batang logam sebagai
penggantung dan beban berbentuk silinder. bandul reversibel juga termasuk
dalam jenis bandul fisis. Bandul fisis juga merupakan perpanjangan dari
bandul sederhana. Bandul sederhana hanya terdiri dari tali-tali tak bermassa
yang digantungkan pada satu partikel. Pendulum sederhana juga bisa disebut
bandul matematis. Bandul fisis digunakan untuk menggambarkan Gerakan
berayun dari bandul yang disebabkan oleh gravitasi

14. 8
2.2.3 Bandul Reversibel
Bandul Reversibel adalah bandul fisis yang mempunyai sepasang titik
tumpu dengan jarak tetap satu terhadap lainnya. Periode osilasi bandul dapat
diatur sehingga periode pada setiap titik tumpu sama atau hampir sama. Titik
tumpu berupa pisau penumpu terbuat dari baja keras yang dapat diatur
posisinya jika diperlukan. Bandul dilengkapi 2 buah pemberat (bob), 1 buah
pemberat berfungsi sebagai pemberat pada posisi tetap dan pemberat lainnya
dapat digeser sepanjang batang bandul.Pada percobaan, posisi “pemberat
tetap” tidak diubah-ubah sedangkan “pemberat tidak tetap” digeser-geser
untuk mendapatkan periode osilasi yang sama atau hampir sama pada kedua
titik tumpu.Pengukuran waktu dapat dilakukan secara manual dengan
stopwatch atau untuk akurasi pengukuran waktu yang lebih baik, gunakan
Sistem Pengukur Waktu yang terdiri atas Gerbang Cahaya dan Pewaktu
Cacah.
2.3 Gerak Harmonik Sederhana
Penyebab benda bergetar adalah karena adanya gaya pemulih yang bekerja
pada benda tersebut. Ketika gaya pemulih berbanding lurus dengan perpindahan dari
titik kesetimbangan, getaran yang terjadi disebut gerak harmonik sederhana. Tidak
semua getaran periodik merupakan gerak harmonik sederhana. Secara umum, gaya
pemulih bergantung pada perpindahan dalam cara yang lebih rumit. Akan tetapi,
dalam kebanyakan sistem, gaya pemulih kira-kira sebanding dengan perpindahan
jika perpindahannya cukup kecil. Artinya, jika amplitudonya cukup kecil, getaran
sistem yang demikian akan mendekati gerak harmonik sederhana. Gerakan yang
terjadi berulang kali dalam selang waktu yang sama disebut gerakan periodik.
Gerakan yang terjadi secara teratur disebut juga dengan gerakan harmonik. Gerak
harmonik sederhana dibagi menjadi dua jenis yaitu Gerak Harmonik Sederhana
Linier dimana beda bergerak horizontal atau vertikal (pegas dan sebagainya). Dan
Gerak Harmonik Sederhana Angular yaitu osilasi atau gerakannya cenderung
membentuk lingkaran, ayunan torsi dan lain sebagainya. Bandul reversibel termasuk

15. 9
kedalam gerak harmonik sederhana angular, dimana bandul berosilasi juga berayun.
Ketika partikel bergerak secara berkala di jalur yang sama, gerakan tersebut disebut
gerakan berosilasi / bergetar. Bentuk gerak periodik yang paling sederhana adalah
benda yang berosilasi di ujung pegas. Karenanya kita menyebutnya gerak harmonis
sederhana dan periode ayunan tergantung dari panjang tali dan gravitasi. Semakin
besar panjang talinya, semakin lama periodenya
2.4 Gaya Gravitasi
Pada tahun 1687, Newton mempublikasikan hasil penelitiannya tentang
hukum gravitasi pada risalahnya yang berjudul Mathematical Principles of Natural
Philosophy. Hukum Newton ini menjelaskan bahwa : “setiap partikel di alam saling
tarik menarik dengan partikel lain yang besarnya sebanding dengan perkalian massa
kedua partikel dan berbanding terbalik terhadap kuadrat jarak kedua partikel”.
Jika dua objek bermassa m1 dan m2 terpisah sejauh r maka besar rumus gaya
gravitasi (Fg) kedua objek tersebut adalah
𝐹 =
𝐺𝑀1 𝑀2
𝑟2 ……………………………(2.16)
dengan GG adalah konstanta universal gravitasi. Besar GG adalah
G=6,674×10−11N.m2/kg2
Nilai G pertama kali ditemukan pada akhir abad ke sembilan belas berdasarkan
eksperimen yang dilakukan oleh Sir Henry Cavendish (1731-1810) pada tahun 1798.
Hukum Newton tentang gravitasi tidak pernah dinyatakan oleh Newton dalam bentuk
persamaan (1) dan Newton tidak pernah menyebutkan konstanta G.
2.5 Perepatan Gravitasi
Jika benda kecil bermassa m berada di permukaan Planet bermassa M maka
gaya yang dialami oleh benda adalah sebesar;
𝑔 =
𝐺𝑀
𝑟2 ……………………..………..(2.17)

16. 10
Percepatan Gravtitasi pada Bandul dirumuskan sebagai :
𝑔 =
4𝜋2.𝑙
𝑇2
…………………….………(2.18)

17. BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1 Diagram Alir
Adapun diagram alir pada praktikum bandul reversibel sebagai berikut :
Mulai
Memastikan jarak antara mata pisau pertama
dengan maa pisau kedua berjarak 50 cm
Memastikan beban A sehingga berjarak 11 cm dari
mata pisau pertama, mencatat sebagai Y0
Mengatur beban B sehingga berjarak 5 cm dari
mata pisau pertama, mencatat sebagai Y
Menyiapkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian lepaskan
sehingga bandul berosilasi. Megatur waktu untuk 10 osilasi
dengan menggunakan time counter catatlah sebagai tA1
Membalik bandul sehingga mata pisau kedua berada
diatas bantalan pisau
X

18. 12
Gambar 3.1 Diagram Alir Percobaan Bandul Reversibel
Menyimpangkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian
lepaskan sehingga bandul berosilasi. Mengukur waktu
untuk 10 osilasi dengan menggunakan jam henti. Mencatat
sebagai tB1, menghitung periodenya, TBI
Membalikan kembali bandul pada posisi semula
Menggeser beban B sehingga jaraknya menjadi 10
cm vatatlah sebagai Y2
Melakukan langkah-langkah untuk jarak beban b
selanjutnya dengan jarak Y3, Y4, dan seterusnya
g=hingga pada jarak 45 cm dengan pergeseran beban 5
cm
Data Pengamatan
PengamranPPengama
tanPengamatan
Pembahasan
Kesimpulan
Selesai
Litealur

19. 13
3.2 Prosedur Percobaan
Adapun prosedur percobaan pada percobaan Bandul Reversibel sebagai
berikut :
1. Pastikan jarak antara mata pisau pertama dengan mata pisau kedua berjarak 50
cm. Catatlah sebagai l.
2. Pastikan beban A sehingga berjarak 11 cm dari mata pisau pertama! Catat
sebagai yo.
3. Atur beban B sehingga berjarak 5 cm dari mata pisau pertama. Catatlah
sebagai y.
4. Simpangkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian lepaskan sehingga bandul
berosilasi. Ukurlah waktu untuk 10 osilasi dengan menggunakan time counter.
Catatlah sebagai tA1.
5. Balikkan bandul sehingga mata pisau kedua berada di atas bantalan pisau.
6. Simpangkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian lepaskan sehingga bandul
berosilasi. Ukurlah waktu untuk 10 osilasi dengan menggunakan jam henti.
Catatlah sebagai tB1. Hitunglah periodenya, TB1.
7. Balikkan kembali bandul pada posisi semula.
8. Geser beban B sehingga jaraknya menjadi 10 cm. Catatlah sebagai y2.
Lakukan langkah 4 s/d 7.
9. . Lakukan langkah 4 s/d 7 untuk jarak beban B selanjutnya dengan jarak
y3, y4, dan seterusnya hingga pada jarak 45 cm, dengan pergeseran beban 5
cm.
3.3 Alat Yang Digunakan
Adapun alat-alat yang digunakan pada percobaan Bandul Reversibel sebagai
berikut :

20. 14
1. Bandul Reversibel 1 set
2. Gerbang cahaya 1 buah
3. Pencacah pewaktu (timer counter AT 01) 1 buah
4. Dasar statif 1 buah
5. Batang statif 500 mm 1 buah
6. Boss-head 1 set
7. Penggaris 50 cm 1 buah

21. BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Percobaan
Adapun hasil percobaan yang didapat dari percobaan Bandul Reversibel dapat
dilihat pada tabel berikut :
Tabel 4.1 Hasil percobaan A dan B
No. T (s) g literatur (m/s2
) g percobaan (m/s2
) persen kesalahan
(%)
1. 1,44
9.8
9,5 3
2. 1,42 9,78 0,2
4.2 Pembahasan
Gerak osilasi merupakan gerakan yang berulang dari suatu benda, dimana
setelah menempuh selang waktu tertentu benda tersebut akan kembali ke posisi
kesetimbangannya. Posisi kesetimbangan suatu benda adalah posisi dimana benda
tersebut dalam keadaan diam yaitu total gaya yang bekerja pada benda tersebut
adalah nol. Jika benda dijauhkan dari posisi kesetimbangannya dan dilepaskan, maka
akan timbul suatu gaya atau torsi untuk menarik benda tersebut kembali ke posisi
setimbangnya.
Bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat berayun secara
bebas dan periode yang menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding kuno yang
mempunyai ayunan. Gerak bandul merupakan gerak harmonic sederhana yang terdiri

22. 16
dari tali dengan panjang L dan beban bermassa m. Gaya yang bekerja pada
beban adalah beratnya mg dan tegangangan T pada tali
Bandul Reversibel adalah bandul fisis yang mempunyai sepasang titik tumpu
dengan jarak tetap satu terhadap lainnya. Periode osilasi bandul dapat diatur sehingga
periode pada setiap titik tumpu sama atau hampir sama. Titik tumpu berupa pisau
penumpu terbuat dari baja keras yang dapat diatur posisinya jika diperlukan. Bandul
dilengkapi 2 buah pemberat , 1 buah pemberat berfungsi sebagai pemberat pada
posisi tetap dan pemberat lainnya dapat digeser sepanjang batang bandul.Pada
percobaan, posisi “pemberat tetap” tidak diubah-ubah sedangkan “pemberat tidak
tetap” digeser-geser untuk mendapatkan periode osilasi yang sama atau hampir sama
pada kedua titik tumpu.Pengukuran waktu dapat dilakukan secara manual dengan
stopwatch atau untuk akurasi pengukuran waktu yang lebih baik, gunakan Sistem
Pengukur Waktu yang terdiri atas Gerbang Cahaya dan Pewaktu Cacah.
Konsep atau prinsip kerja bandul reversibel merupakan bandul fisis yang
memiliki sepasang titik tumpu dengan jarak yang tetap antara satu dengan yang
lainnya. Maka konsep yang ada didalam bandul reversibel ini adalah bergerak bolak-
balik dengan bergerak secara harmonik sederhana, dengan periode dan amplitudo
stabil sehingga dapat dikatakan gerak harmonik ini konstan dan berulang. Periode
osilasi bandul dapat diatur sehingga periode setiap pivot point sama atau hampir
sama. Titik tumpu terbuat dari baja keras dan dapat ditempatkan sesuai kebutuhan.
Bandul memiliki dua palu berat, satu pemberat berfungsi sebagai pemberat pada
posisi tetap dan pemberat lainnya dapat bergerak di sepanjang tubuh bandul
reversibel.
Tujuan dari percobaan Bandul Reversibel yaitu untuk memahami konsep
bandul reversibel dan menentukan nilai percepatan gravitasi. Prosedur pada
percobaan bandul revrsibel yaitu yang pertama mem astikan jarak antara mata pisau

23. 17
pertama dengan mata pisau kedua berjarak 50 cm. Catatlah sebagai l. Setelah itu.
memastikan beban A sehingga berjarak 11 cm dari mata pisau pertama Catat sebagai
yo.Atur beban B sehingga berjarak 5 cm dari mata pisau pertama. Catatlah sebagai
y.setelah itu simpangkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian lepaskan sehingga
bandul berosilasi. Ukurlah waktu untuk 10 osilasi dengan menggunakan time counter.
Catatlah sebagai tA1.Balikkan bandul sehingga mata pisau kedua berada di atas
bantalan pisau. Kemudian simpangkan bandul sejauh kira-kira 3 cm kemudian
lepaskan sehingga bandul berosilasi. Ukurlah waktu untuk 10 osilasi dengan
menggunakan jam henti. Catatlah sebagai tB1. Hitunglah periodenya, TB1.Terakhir
Balikkan kembali bandul pada posisi semula.
Fenomena yang terjadi pada perobaan A dan Percobaan B yaitu ketika bandul
diletakan pada bantalan bandul, bandul akan mengalami osilasi sebanyak yang sudah
ditentukan yaitu sebanyak 10 kali dan akan mengjasilkan waktu yang dibutuhkan
bandul tersebut untuk berosilasi sebanyak 10 kali yang dapat dilihat pada time
counter. Bandul bisa berosilasi karena memanfaatkan gaya gravitasi bumi. Periode
bandul dipengaruhi oleh panjang tali, massa beban, gravitasi bumi, jumlah osilasi,
dan waktu untuk osilasi.
Setelah mendapatkan nilai peiode dari masing-masing percobaan, selanjutnya
nilai percepatan gravitasi bisa dhitung. . Untuk mendapatkan nilai percepatan
gravitasi percobaan ialah dengan cara mengalikan 4 dengan phi (3,14) yang
dikuadratkan kemudian dikali dengan hasil pembagian Panjang bandul yaitu 0,5 m,
dengan nilai periode yang didapatkan dari masing-masing percobaan.

24. 18
Gambar 4.1 Grafik Periode TA dan TB terhadap y
Hasil percobaan bandul revrsibel diperoleh titik potong data TA dan TB yaitu
masing-masing sebesar 1,44s dan 1,42 s, dengan jarak dari titik potong sebesar 0,5 m.
setelah menentukan titik potong dan jarkanya maka diperoleh nilai gravitasi untuk
percobaan A sebesar 9,5 m/s2 dan untuk percobaan B sebesar sebesar 9,78 m/s2. Nilai
ini berbeda dengan nilai percepatan gravitasi pada litelatur yaitu sebesar 9,8 m/s2.
Persen kesalahan dapat dicari dengan membagi hasil pengurangan dari nilai
percepatan gravitasi literatur dengan nilai percepatan gravitasi percobaan lalu
dimutlakan hasinya, kemudian dibagi dengan nilai percepatan gravitasi literatur dan
mengalikannya dengan 100%. Setelah dilakukan perhitungan maka didapatkan
persentase kesalahan percobaan A sebesar 3% dan persen kesalahan B sebesar 0,2 %.
Perbedaan percepatan gravitasi pada percobaan dibandingkan pada litelatur tergolong
sangat kecil.
Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi hasil dari percobaan bandul
reversibel pada hasil percepatan gravitasinya bisa bermacam-macam, yang pertama
1.25
1.3
1.35
1.4
1.45
1.5
1.55
1.6
1.65
5 10 15 20 25 30 35 40 45
Ta, Tb VS y

25. 19
faktor praktikan sendiri yang kurang tepat dalam menghitung dan menentukan titik
perpotongannya, yang kedua faktor alat yang digunakan saat percobaan bandul
reversibel belum terpasang dengan baik sehingga data yang didapat tidak akurat, dan
yang terakhir faktor lingkungan yang mana nilai percepatan gravitasi bumi
sebenarnya memiliki nilai yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang lain
tergantung ketinggiannya.
Prinsip bandul sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Salah satunya
pada penggunaan jam bandul atau sering disebut dengan jam lemari karena bentuknya
yang sebesar lemari. Sesuai namanya, jam ini punya ciri khas bandul (pendulum)
yang terus bergerak ke kiri dan ke kanan. Ciri khas lainnya adalah adanya rantai-
rantai dengan beban yang harus ditarik tiap beberapa hari. Saat jarum panjang
menunjuk angka 12, bilah-bilah besi pada jam ini akan menghasilkan denting suara
yang merdu. Bandul, rantai, dan suara merdu inilah yang membuat jam bandul masih
tetap diminati hingga sekarang, bukan hanya oleh para pencinta benda antik.
Karena tidak menggunakan tenaga baterai, jam bandul bekerja dengan
memanfaatkan tenaga gravitasi atau pegas. Bandul memiliki peranan penting. Poros
bandul ini terkait dengan bagian yang berfungsi menggerakkan roda gigi penunjuk
detik, menit, jam, dan seterusnya. Tanpa adanya gerakan bandul, jam tidak dapat
menunjukkan waktu dengan benar.

26. BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan bandul reversibel
sebagai berikut :
1. Bandul reversibel adalah bandul fisis yang mempunyai sepasang titik tumpu
dengan jarak tetap antara satu denga lainnya.
2. Besarnya nilai percepatan gravitasi yang didapat pada percobaan A dan B
yaitu 9,5 m/s2 dan 9,78 m/s2..
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat diambil dari percobaan bandul reversibel sebagai
berikut :
1. Memastikan alat-alat yang digunakan terpasang sempurna agar mendapatkan
data yang akurat.
2. Menggunakan alat yang berbasir sensor jika ingin mengurangi kesalahan pada
pengambilan data.
3. Jika praktikum masih dilakukan secara daring mungkin praktikum bisa
dilakukan secara langsung melalui room meeting, agar praktikan benar-benar
mengetahui baik proses prosedurnya maupun proses pengambilan datanya.

27. 21
DAFTAR PUSTAKA
[1] Febriana, Annisa.2016. Laporan Praktikum GHS bandul
reversibel. academi.edu. Diakses pada 14 April 2021 melalui
https://www.academia.edu/25520800/Laporan_Praktikum_GHS_b
andul_reversibel
[2] Muhammad, Umam. 2018. LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM
FISIKA DASAR II. Academi.edu. Diakses pada 14 April 2021
melalui
https://www.academia.edu/38121956/LAPORAN_AKHIR_PRAK
TIKUM_FISIKA_DASAR_II
[3] S. M. Sutisna, Modul 1 bunyi dan getaran.
[4] K. S, "Percobaan Osilasi Bandul Fisis Bentuk Sederhana Sebagai
Tugas Proyek Penelitian Momen Inersia Di SMA," 2012.
[5] M. Abdullah, FISIKA DASAR I, Bandung, 2006

28. 22
LAMPIRAN A
PERHITUNGAN
Mencari Periode Percobaan A
𝑇 =
𝑡
𝑛
 𝑦1 → 𝑇 =
15,59
10
= 1,559 s
 𝑦2 → 𝑇 =
14,73
10
= 1,473 s
 𝑦3 → 𝑇 =
14,31
10
= 1,431 s
 𝑦4 → 𝑇 =
13,81
10
= 1,381 s
 𝑦5 → 𝑇 =
13,75
10
= 1,375 s
 𝑦6 → 𝑇 =
13,81
10
= 1,381 s
 𝑦7 → 𝑇 =
14,03
10
= 1,403 s
 𝑦8 → 𝑇 =
14,56
10
= 1,456 s
 𝑦9 → 𝑇 =
15,25
10
= 1525 s

29. 23
Mencari Periode Percobaan B
𝑇 =
𝑡
𝑛
 𝑦1 → 𝑇 =
15,42
10
= 1,542 s
 𝑦2 → 𝑇 =
14,97
10
= 1,497 s
 𝑦3 → 𝑇 =
14,13
10
= 1,413 s
 𝑦4 → 𝑇 =
13,96
10
= 1,396 s
 𝑦5 → 𝑇 =
13,9
10
= 1,39 s
 𝑦6 → 𝑇 =
14,07
10
= 1,407 s
 𝑦7 → 𝑇 =
14,27
10
= 1,427 s
 𝑦8 → 𝑇 =
15,05
10
= 1,505 s
 𝑦9 → 𝑇 =
16,07
10
= 1,607 s
Mencari Percepatan Gravitasi A
𝑔 =
4𝜋2
.𝑙
𝑇2
Diketahui :
T1 = 1,44 s
T2 = 1,42 s
l = 0,5 m

30. 24
𝑔 =
4(3,14)2
.0,5
1,442
= 9,5 m/s²
Persentase kesalahan
%𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
𝑔 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟 − 𝑔 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
𝑔 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟
|𝑥 100%
= |
9,8−9,5
9,8
|𝑥100%
= 3%
Mencari Percepatan Gravitasi B
𝑔 =
4(3,14)2
.0,5
1,422
= 9,78 m/s²
Persentase kesalahan
%𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
𝑔 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟 − 𝑔 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
𝑔 𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟
|𝑥 100%
= |
9,8−9,78
9,8
|𝑥100%
= 0,2%

31. 25
LAMPIRAN B
JAWABAN PERTANYAAN DAN TUGAS KHUSUS
B.1 Jawaban Pertanyaan Modul
1. Jelaskan bagaimana bandul reversibel dapat digunakan untuk menentukan
nilai percepatan gravitasi!
Menentukan nukan percepatan gravitasi dapat dilakukan dengan menggunakan
metode bandul reversibe. Metode ini digunakan dengan cara mengosilasikan
bandul sebanyak yang diperlukan dan menghasilkan waktu. Kemudian jumlah
osilasi dan waktu yang didapat digunakan untuk menentukan periodenya dimana
periode merupakan jumlah waktu yang dibutuhkan bandul untuk mengalami satu
kali osilasi.
2. Cara apa saja yang dapat dilakukan untuk memperoleh harga percepatan
gravitasi bumi selain menggunakan bandul reversibel?
Menggunakan metode gerak jatuh bebas. Metode ini dilakukan secara manual
dengan menggunakan stopwatch untuk mengukur waktu tempuh benda
menyentuh lantai, kemudian menggunakan persamaan memecahkan data,
sehingga diperoleh nilai percepatan gravitasi.
3. Sebuah bandul matematis terdiri dari tali yang mempunyai panjang 30 cm
dan pada ujung bawah tali digantungi beban bermassa 500 gram. Jika
percepatan gravitasi 9.8 m/s2 maka berapakah periode dan frekuensi ayunan
bandul sederhana?
Diketahui =
l = 30 cm = 0,3 m
m = 500 gr = 5 kg
g = 9,8 m/s2
ditanya = T dan f ?
𝑇 = 2𝜋√
𝑙
𝑔
= 2(3,14) √
0,3
9,8
= 1,09 s
f =
1
𝑇
=
1
1,09
= 0,91 Hz

32. 26
4. Diketahui jari-jari bumi 3,7 kali jari-jari bulan, massa bumi 81,3 kali massa
bulan dan percepatan gravitasi bumi sebesar 9,8 m/s2 . Jika berat seseorang
dibumi adalah 500 N. Hitunglah percepatan gravitasi bulan dan berat orang
tersebut saat di bulan
Diketahui =
A = Bumi, B = Bulan
RA = 3,7B
MA = 81,3 MB
gA = 9,8 m/s2
w = 500 N
m = 50 kg
Ditanya = gBulan dan berat orang di bulan
W = F
𝑊𝐴
𝑊𝐵
=
𝑚𝑔𝐴
𝑚𝑔𝐵
𝑊𝐴
𝑊𝐵
=
𝐺.𝑀𝐴.
𝑟𝐴
2
𝐺.𝑀𝐵
𝑟𝐵
2
𝑊
𝐵 = 500 𝑥
(3,7)2
81,3
= 84,19 N
𝑊𝑏 = 𝑚 𝑔𝑏
84,19 = 50(gb)
𝑔𝑏 = 1,68 𝑚 /𝑠2

33. 27
5. Diketahui ada 2 planet dengan massa yang berbeda yaitu 4020 kg dan 1020
kg. Kedua planet ini memiliki jarak 105 km. Berata besar gaya gravitasi
antara dua planet?
Diketahui =
m1 = 4020 kg
m2 = 1020 kg
r = 105 km = 105000 m
F = ?
F = G
𝑚1.𝑚2
𝑟2 = 6,674 x 10-114020 (1020 )
1050002 = 2,48 𝑥 10−11
N
B.2. Tugas Khusus
-

34. 28
LAMPIRAN C
GAMBAR ALAT YANG DIGUNAKAN
Gambar C.1 Bandul Reversibel Gambar C.2 Beban A
Gambar C.3 Mata pisau pertama Gambar C.4 Mata pisau kedua dan Beban B
Gambar C.5 Penggaris Gambar C.6 Kunci L

35. 29
Gambar C.7 Time Counter Gambar C.8 Gerbang cahaya dan
Statif
Gambar C.9 Bantalan Bandul

36. 30
LAMPIRAN D
BLANGKO PERCOBAAN
BLANGKO PERCOBAAN BANDUL REVERSIBEL
DATA PRAKTIKAN
NAMA MUHAMMAD DESAR EKA SYAPUTRA
NIM/GRUP 3334200010/C3
JURUSAN TEKNIK METALURGI
REKAN 'Afif Rizky Tri Nugroho/3334200033
Miftahul Jannah Ardani/3334200064
Rafi Nurdwi Raharjo/3334200081
TGL
PEROBAAN
9 APRIL 2021
A. PERCOBAAN 1
JARAK BEBAN B DARI
MATA PISAU PERTAMA
cm
WAKTU UNTUK 10
OSILASI
(tA) detik
PERIODE
(TA) detik
y1 5 15,59 1,559
y2 10 14,73 1,473
y3 15 14,31 1,431
y4 20 13,81 1,381
y5 25 13,75 1,375
y6 30 13,81 1,381
y7 35 14,03 1,403
y8 40 14,56 1,456
y9 45 15,25 1,525
B. PERCOBAAN 2
JARAK BEBAN B DARI
MATA PISAU KEDUA
cm
WAKTU UNTUK 10
OSILASI
(tB) detik
PERIODE
(TB) detik
y1 45 15,42 1,542
y2 40 14,97 1,497

37. 31
y3 35 14,13 1,413
y4 30 13,96 1,396
y5 25 13,9 1,39
y6 20 14,07 1,407
y7 15 14,27 1,427
y8 10 15,05 1,505
y9 5 16,07 1,607
No. T (s) g literatur (m/s2)
g percobaan
(m/s2)
persen
kesalahan (%)
1.
1,44
9.8
9,5 3
2. 1,42 9,78 0,2
Grafik Periode TA dan TB terhadap y
1.25
1.3
1.35
1.4
1.45
1.5
1.55
1.6
1.65
5 10 15 20 25 30 35 40 45
Ta, Tb VS y

38. 32
Suhu ruang awal = 26℃
Suhu ruang akhir = 26℃
Sikap barometer awal = 755 mmHg
Sikap barometer akhir = 755 mmHg